Projekt 25544/01

Ersatz von klimaschädlichen Treibmitteln

Projektträger

Colux GmbH
Werner-von-Siemens-Str. 12
78224 Singen
Telefon: 07731/63451

Zielsetzung und Anlass des Vorhabens

Colux stellt Brandschutzschaum und Innenbehälter für PU-Montageschaum mit dem Kältemittel R134a her. Wegen der Umweltschädlichkeit sollen andere Treibgase wie Propan-Butan oder DME eingesetzt werden.


Darstellung der Arbeitsschritte und der angewandten MethodenDie Brandschutzschaum-Rezeptur musste so umgestellt werden, dass sich keine negativen Folgen auf den Feuerwiderstand ergaben. Es war nicht damit getan das R134a eins zu eins durch Propan-Butan oder DME zu ersetzen. Es spielen komplizierte Wechselwirkungen zwischen Füllgut, Treibgas und Verpackung eine große Rolle. Zunächst mussten sämtliche Einzelteile der Colux 2K-Aerosoldose, das neue Treibgase und das Füllgut aufeinander eingestellt werden. Insbesondere die Dichtungen sind kritisch. Das neue Treibgas (TG) darf die verwendeten Werkstoffe nicht angreifen. Es mussten also Verträglichkeitstests jedes einzelnen Bauelements der Colux 2K-Aerosoldose mit dem neuen TG durchgeführt werden. Die Diffusion des TG´s durch die Dichtelemente muss sehr gering (möglichst Null) sein. Das neue TG muss sich im Füllgut lösen. Das TG muss bei Raumtemperatur genügend Druck aufbauen, um eine akzeptable Aussprührate zu erzeugen. Das TG darf bei 50°C nicht zuviel Druck aufbauen. Ansonsten darf das Produkt nicht in den Verkehr gebracht werden. Das TG darf keine zu große verdünnende Wirkung auf das Füllgut haben.

Die Viskosität des Füllgutes wurde auf das neue TG angepasst.

Das neue TG ist brennbar. Darum ist eine Abfüllung im EX-Raum nötig. Im EX-Raum darf während der Abfüllung kein Mensch arbeiten. Darum wurde eine Probemaschine angeschafft, um die neue Abfüllung zu testen.

Es wurden die Brandeigenschaften untersucht.

Ein Außenlager für brennbares Gas wurde gebaut.


Ergebnisse und Diskussion

Es wurden die Treibgase Propan-Butan in verschiedenen Druckstufen (PB), Dimethylether (DME) und Difluorethan (R152a) in die Untersuchung einbezogen. DME verdünnt das Füllgut zu stark und kann des-halb nicht genommen werden. Außerdem ist seine Diffusion durch die Dichtelemente zu hoch.

Gute Ergebnisse brachten die Treibgase PB und R152a. Da R152a einen höheren GWP-Wert als PB hat, haben wir uns für PB in der Mischung 80 Gew.% Propan und 20 Gew.% Iso-Butan entschieden.

PB hat eine verdünnende Wirkung auf das Füllgut. Darum war es nötig die Viskosität anzupassen. Es wurden verschiedene Verdickungsmittel getestet. Als brauchbar erwies sich Kieselsäure, die im einstelligen Prozentbereich zugegeben wurde.

Eine Probeabfüllung mit obiger PB-Mischung mit der Probemaschine war erfolgreich.

Die großtechnische Umsetzung ist noch nicht erfolgt. Nicht aus technischen Gründen, sondern weil der Aufwand für die Behörden größer ist als veranschlagt. Der Kostenplan konnte eingehalten werden.

Die umweltrelevanten Ziele des Projektes konnten in vollem Umfang erreicht werden. Es können 4.680.000 kg CO2-Äquivalent eingespart werden.


Öffentlichkeitsarbeit und Präsentation

Sobald das Projekt endgültig abgeschlossen ist, werden wir die Ergebnisse auf unserer Homepage veröf-fentlichen.


Fazit

Ein Ersatz des klimaschädlichen Treibgases R134a für Colux Silikon-Brandschutzschaum 2K ist technisch möglich. Das Projekt beurteilen wir als vollen Erfolg.