EKATO
Hydrierung
Hocheffizienter Stoffübergang und Wärmeaustausch
Das Rührsystem hat hauptsächlich folgende Aufgaben
- Intensivierung des Stoffübergangs von Wasserstoff aus der Gas- in die Flüssigphase
- Abfuhr der Reaktionswärme durch Anströmung des Wärmeaustauschers im Reaktor
- Suspendieren des Katalysators
- Homogenisierung des Reaktorinhalts
- Vermeidung von Konzentrations- und Temperaturunterschieden
Da nahezu alle Hydrierreaktionen unter Bedingungen mit limitiertem Stoffübergang ablaufen, ermöglichen der EKATO-Hydrierreaktor, ausgestattet mit der einzigartigen EKATO-Kombibegasung und einem leistungsstarken Kühlsystem, einen erhöhten Stoffübergang und damit höhere Raum-Zeit-Ausbeuten bei meist verbesserter Produktqualität.
EKATO ist seit über 90 Jahren im Bereich der Hydrierung tätig. Mit mehr als 500 aktiven Referenzen bieten wir ein umfassendes Produkt- und Dienstleistungsportfolio für alles rund um die Hydrierung – von Prüfungen im EKATO-Entwicklungszentrum über die daraus resultierende Modellumrechnung bis hin zu Anlagenkomponenten und schlüsselfertigen Hydrieranlagen.
Hydrieranlagen für Spezialchemikalien
Ein Hersteller von Spezialchemikalien für die Lackindustrie konnte durch Prüfungen in der Hydrierversuchsanlage bei EKATO in Schopfheim, Deutschland, feststellen, dass es möglich ist, die Katalysatorbeladung von 2,5 % auf 1,0 % und die Reaktionszeit von vier auf zwei Stunden zu reduzieren, wenn die Dispersion des Wasserstoffs und die Kühlleistung des Reaktors verbessert werden.
Die anschließende Umrüstung des bestehenden Hydrierreaktors wurde von EKATO verfahrenstechnisch und mechanisch geplant und durchgeführt. Kernelemente des Umbaus waren eine Umrüstung des Reaktors mit 2 m³ Nutzvolumen auf die einzigartige EKATO-Kombibegasung sowie eine Optimierung des bestehenden Kühlsystems. Bei 1.200 Ansätzen pro Jahr konnten jährlich 3.600 kg eines Pd/C-Katalysators eingespart werden, was zu Einsparungen in Höhe von ca. 400.000,00 Euro pro Jahr führte.
Erfolgreiche Optimierung eines Hydrierreaktors zusammen mit EKATO
- Jährliche Einsparung von 3.600 kg Pd/C-Katalysator
- Einsparungen von ca. 400.000 € pro Jahr
Herstellung von pharmazeutischen Wirkstoffen (API)
Die Hydrierung ist ein häufig auftretender Syntheseschritt bei der Herstellung pharmazeutischer Wirkstoffe. Erfolgsfaktoren in dieser Branche sind die schnelle Markteinführung neuer Substanzen, maximaler Wirkungsgrad und größtmögliche Flexibilität in der Produktion.
Zusammen mit EKATO konnte ein europäischer Wirkstoffhersteller seine Investition in eine neue Hydrieranlage mit einer Projektdauer von weniger als 12 Monaten von der Konzeption bis zur Inbetriebnahme realisieren und gewann so den entscheidenden Marktvorteil: die schnellstmögliche Produktions-Inbetriebnahme („Time-to-Market“).
Die Anlage wurde vollständig von EKATO ausgelegt, gefertigt und getestet und umfasst vier funktionale Anlagenmodule (Skids), die vor Ort in einem von EKATO konzipierten Gebäude installiert wurden.
EKATO vereint durch modulare Anlagenkonzepte die Planung, Fertigung und den Zusammenbau von Anlagenmodulen unter einem Dach und nutzt damit seine Kompetenzen und Ressourcen als Anbieter schlüsselfertiger Anlagen optimal.
Hydrieranlagen für Zuckeralkohole
Sorbitol ist ein Zuckeralkohol, der durch Hydrierung von Glucose gewonnen wird. Zuckeralkohole werden als Zuckerersatzstoffe in der Lebensmittelindustrie eingesetzt und sind zudem wichtige Rohstoffe für zahlreiche weitere Anwendungen und Märkte. Um bei steigenden Anforderungen an die Wirtschaftlichkeit die beste Produktqualität zu gewährleisten, hat EKATO umfangreiche Entwicklungsstudien durchgeführt, um die Hydrierung von Zuckern zu Zuckeralkoholen wie Sorbitol, Xylit und Mannit zu analysieren und zu optimieren. Ziel dieser Entwicklungsstudien war es, die Raum-Zeit-Ausbeute zu erhöhen, den Gehalt an restlichen reduzierenden Zuckern zu minimieren, die Bildung von Gluconsäure zu unterdrücken und die Katalysatorstandzeit zu verbessern.
Basierend auf diesen umfangreichen Untersuchungen wurde eine neue, optimierte Standardserie von Hydrierreaktoren für die Herstellung von Zuckeralkoholen mit Füllvolumen bis zu 88 m³ entwickelt. Neben der verfahrenstechnischen Optimierung wurde die neue Reaktorserie mittels FEM untersucht, um ein Versagen von Reaktoreinbauten unter zyklischen Belastungen auszuschließen.
Wettbewerbsfähigste Hydriertechnologie für Polyolderivate:
- Hochleistungsreaktortechnologie
- Robuste und zuverlässige Ausrüstung
- Niedrige Investitionskosten
- Niedrige Betriebskosten
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