Viskoses Mischen
Die Herstellung von viskosen Produkten stellt oft vielfältige Anforderungen an das Rührsystem: neben Rühraufgaben wie Homogenisieren und Wärmeübergang kann auch das Suspendieren in einem breiten Viskositätsbereich und anpassbarem Schereintrag gefordert sein. Das Baukastensystem rund um den EKATO PARAVISC hat sich in den letzten Jahren als flexibler Alleskönner für solche Anwendungen bei Viskositäten von 1 bis 1.000.000 mPas einen Namen gemacht. Hierzu wird der EKATO PARAVISC je nach Anforderung mit Stromstörern, Wandabstreifern oder unabhängig angetriebenen zusätzlichen Rührern (koaxial oder mit exzentrischem Zweiwellensystem) kombiniert - aufgrund des breiten Anwendungsspektrums auch eine ideale Lösung für Multifunktionsanlagen.

Oxidations-Reaktoren mit großen Gasdurchsätzen
Begaste Rührreaktoren für Massenchemikalien werden aus Gründen der Wirtschaftlichkeit mit immer höheren Durchsätzen bei gleichzeitig größerem Behälterinhalt gefahren. Bei den dabei gefahrenen hohen Gasdurchsätzen versagen konventionelle Begasungsvorrichtungen wie Ringbrausen, herkömmliche Rührer werden überflutet. Neue Vorrichtungen zur Gaszufuhr sind nicht unterhalb des Rührorgans angeordnet, sondern im Bereich der energiereichen Abströmung aus dem Rührorgan. Sie ermöglichen höchste Sauerstoffübertragungsleistungen, da auch in Extremsituationen kein Überfluten des Rührers auftritt.

Großrührwerke
Die oben genannten Reaktordimensionen führen bei der Rührerauslegung immer wieder in Neuland. Kontinuierliche Rührreaktoren mit Volumina von 1.000 m³, Produktionsleistungen von über 1 Mio. Jahrestonnen je Kessel bei Antriebsleistungen von 2.500 kW oder Drehmomenten über 500.000 Nm werden dabei zum Stand der Technik. Eine betriebssichere Auslegung ist nur unter gleichzeitiger Betrachtung des Rührwerks mit dem Behälter und seinen Einbauten möglich. Unter Kenntnis der dynamischen Belastungen werden dabei alle Bauteile einer Finite Elemente und Modalanalyse unterzogen.

Ethoxylierungsreaktoren mit Kombinierter Begasung
In der Tensidherstellung werden in einem neuen Reaktorkonzept das Rührsystem, das Design des Behälters und der Wärmetauscher so aufeinander abgestimmt, dass in allen Batch-Phasen eine optimale Vermischung der Reaktionspartner und eine vollständige Abfuhr der Reaktionswärme möglich werden. Die Rezirkulation des Gases aus dem Kopfraum ergibt einen raschen und vollständigen Umsatz auch des gasförmigen Ethylenoxids. Das führt nicht nur zu einem sicheren Betrieb, es verkürzt die Batchzeiten bei höherer Anlagenleistung.

Leitrohrtechnik für die industrielle Kristallisation
Bei kontinuierlich eingesetzten Kristallern steht die Produktion konstanter Produktqualität im Vordergrund. In der Mehrzahl der Fälle soll sowohl grobkörniges Kristallisat als auch eine enge Korngrößenverteilung erzeugt werden. Für solche Anwendungen ideal geeignet sind Leitrohrapparate (DTB-Kristaller), die EKATO anwendungsspezifisch auslegt und mit produktschonenden Rührwerken ausstattet. So kann im Prozess die Rührleistung effektiv in Suspendierleistung umgesetzt und dadurch hohe Produktqualität erreicht werden. Auf der Basis von experimentellen Untersuchungen und CFD-Studien zum Leitrohrapparat wurden unterschiedliche Designparameter – zum Beispiel hinsichtlich Minimierung von Druckverlusten und Steigerung der Energieeffizienz - untersucht und angepasst. Dadurch konnte der Wirkungsgrad der EKATO-Leitrohrsysteme nochmals signifikant verbessert werden.

Verschleißschutz
Einem erosiven Rührorganverschleiß kann auf verschiedenen Wegen begegnet werden. Beschichtungen mit größerer Härte als das schleißende Material sind ein gangbarer Weg. Die Herausforderung hierbei ist die chemische Beständigkeit der Beschichtung bei den jeweiligen Betriebsbedingungen und die sichere Haftung auf dem metallischen Untergrund. Ein neuer Ansatz führt über die Formgebung der Rührerblätter. Eine strömungsgünstige Form verhindert Rückströmungen, die der Auslöser des rasch fortschreitenden Prallverschleißes sind. Diese Optimierung darf natürlich nicht zu Lasten der verfahrenstechnischen Wirkung gehen. Auf diese Weise können die Standzeiten und damit die Wirtschaftlichkeit eines Prozesses deutlich erhöht werden.

Biologische Erzlaugung (Bioleaching)
Erze werden heute mit nasschemischen Verfahren bei hohen Drücken und Temperaturen in Autoklaven aufgeschlossen. Ein neues Verfahren benutzt hierzu Mikroorganismen, die unter extrem sauren Bedingungen arbeiten. Das eigens dafür entwickelte Rührorgan kann auch unter Begasung konzentrierte Erzsuspensionen im kontinuierlichen Betrieb aufrecht erhalten. Dabei ist gleichzeitig eine schonende Behandlung der Mikroorganismen gewährleistet. Das neue Verfahren der biologischen Laugung ist ohne effiziente Rührtechnik nicht möglich. Die sehr teuren Hochdruckautoklaven können durch offene Tanks ersetzt werden. Dies senkt die Investitions- und Betriebskosten.