Sven-Olaf Klüe

Geschäftsführer

Sven-Olaf Klüe arbeitet seit 27 Jahren im Bereich Auslegung, Herstellung und Anwendungen von Kissenplatten-Wärmeübertrager weltweit. Seit 15 Jahren ist er speziell auf die prozessualen Anwendungen von Kissenplatten-Wärmeübertrager in industriellen Anwendungen fokussiert.

Kühlung Pigmentherstellung

Einsatz von BUCO Scherbeneis unserer Eismaschinen bei der Pigmentherstellung im Anwendungsfall Anilin

Aromatische Amine, wie Anilin, reagieren mit salpetriger Säure sowie Schwefelsäure als Katalysator zu Diazoniumsalzen, diese Diazoniumsalze werden thermisch sehr leicht zersetzt, weshalb die Diazotierung bei Temperaturen zwischen 0°C und 5 °C durchgeführt werden muss. Diese Produktkühlung erfolgt durch die direkte Zugabe von BUCO-Brucheis unseres Scherbeneiserzeugers. Unser Brucheis der Buco industriellen Eismaschine hat die ideale Zugabetemperatur von -0,5°C bis -1°C Eistemperatur zur Kühlung und wird sehr wirtschaftlich bei Verdampfungstemperaturen von T0= -8°C unserer Scherbeneiserzeuger hergestellt, dies entspricht der Hälfte der Betriebskosten von gängigen im Einsatz befindlichen industriellen Trommeleiserzeugern oder Scherbeneismaschinen mit kühleren, unterschiedlichen Verdampfungstemperaturen von T0= -20°C. 

Die meisten Pigmente gehören zur Gruppe der Azofarbstoffe, welche die größte Farbstoffklasse darstellt. Alle diese Stoffe sind durch die Azo-Gruppe (-N=N-) zwischen zwei aromatischen Resten charakterisiert. Ende des 19. Jahrhunderts gelang es Azofarbstoffe zu synthetisieren, wodurch die Farbenindustrie  einen enormen Aufschwung erlebte, da man nun Farbstoffe in allen Schattierungen und von großer Brillanz herstellen konnte. Die Synthese der Azofarbstoffe erfolgt in zwei Schritten:

  1. die Diazotierung des Anilins, einem Bestandteil des Steinkohlenteers, und
  2. der anschließenden Azokupplung mit einer aromatischen Verbindung.

1. Industrielle Diazotierung zum Herstellen von Anilin mittels Scherbeneis

Aromatische Amine, wie hier Anilin, reagieren mit salpetriger Säure sowie Schwefelsäure als Katalysator zu Diazoniumsalzen. Da diese Diazoniumsalze thermisch sehr leicht zersetzt werden, muss Die Diazotierung bei Temperaturen zwischen 0°C und 5 °C durchgeführt werden, was durch direkte Zugabe von Brucheis erfolgt.

2. Industrielle Azokupplung zum Herstellen von Anilin mittels Scherbeneis

Die Azokupplung ist eine elektrophile Substitution, die typische Reaktionart der Aromaten, wobei das Diazonium-Ion als elektrophiles Teilchen wirkt. Als Kupplungskomponente werden aktivierte Aromaten wie Phenol- oder Anilinderivate eingesetzt. Durch die möglichen Variationen der Diazokomponente und der Kupplungskomponente erreicht man eine Vielzahl an Farbnuancen und Eigenschaften. Eine Sulfonsäure-, oder Hydroxy-Gruppe beispielsweise macht die Stoffe wasserlöslich, was eine wichtige Eigenschaft der Lebensmittelfarbstoffe ist, unter anderem weil mit ihnen auch Getränke wie z.B. Limonaden gefärbt werden sollen. Die Azofarbstoffe, die in Nahrungsmitteln eingesetzt werden dürfen, müssen zusätzlich strenge Kriterien erfüllen und werden genauestens auf z.B. allergene Wirkungen untersucht.

Technische Apparatur zum industriellen Herstellen von Azopigmenten mittels Scherbeneis

Die Apparatur besteht aus dem Diazotiergefäß, d.h einem gegen Säuren beständigen Rührgefäß, dem Lösegefäß zur Lösung der Kupplungskomponente und dem zentralen Kupplungs-Rührgefäß. Entsprechen den in der Technik vorherrschenden Größen von ca. 20 bis 80m3 können Kupplungen von ca. 0,5 bis 2,5 t pro Ansatz durchgeführt werden. Zwischen Diazotiergefäß bzw. Lösegefäß und Kupplungsgefäß sind Klärfilter oder Klärpressen geschaltet. Hinter dem Kupplungsgefäß befindet sich eine Filterpresse, die zum Abfiltrieren der Rohpigmentsuspension dient.

Ein druckfestes Rührgefäß zur thermischen Nachbehandlung mit angeschlossenener Filterpresse vervollständigt die eigentliche Synthese-Apparatur. Durch geeignete Nachbehandlung werden nicht nur anwendungstechnische Eigenschaften, wie Farbton, Farbstärke, Glanz Transparenz bzw. Deckvermögen, Dispergierbarkeit und Fließfähigkeit optimiert oder in die gewünscht Richtung gebracht, sondern oft auch Licht- und Wetterechtheit, Lösemittel- und Migrationsechtheit der Pigmente wesentlich verbessert. Die Filterinhalte in Form der feuchten Presskuchen werden, eventuell über eine Granulierung, einer kontinuierlichen (Band-) oder diskontinuierlichen (Schrank-) Trocknung zugeführt und anschließend gemahlen.

Folgende Vorteile sind bei unserer industriellen Eismaschine hervorzuheben:

  • Halber Stromverbrauch durch hohe Verdampfungstemperaturen dieser industriellen Brucheismaschinen zur Kühlung der Pigmente
  • Scherbeneiserzeuger ohne mechanische Schaber als Verschleißteil zur Herstellung von Brucheis zur Kühlung der Pigmente
  • Industrielle Scherbeneiserzeuger komplett aus Edelstahl zur Kühlung der Pigmente
  • Scherbeneiserzeuger mit Herstellung idealer Eistemperatur für die Lebensmittelindustrie mit -0,5°C Brucheis zur Kühlung, Brucheis somit kaum unterkühlt zur Kühlung der Pigmente
  • Scherbeneiserzeuger zur industriellen Kühlung der Pigmente mit Brucheis mit stumpfen Kanten
  • Friert bei Lagerung nicht zusammen aufgrund der Eistemperatur -0,5°C dieses Scherbeneiserzeugers zur Kühlung der Pigmente
  • Scherbeneiserzeuger zur stufenlosen Voreinstellbarkeit der Brucheis-Stückgröße zur Kühlung der Pigmente
  • Eismaschinen mit minimalem Kältemittelanteil zur Kühlung der Pigmente

Optimale Hygienebedingungen bei der Erzeugung von Scherbeneis für den Einsatz im Lebensmittelbereich – eigentlich selbstverständlich, oder?