Ein Projekt von Clariant und YNCORIS mit Unterstützung weiterer externer Partner hat es sich zum Ziel gesetzt, die geringen, rohstoffbedingten Mengen Arsen aus Phosphorsäure zu entfernen. Das ist geglückt. Erfolgsfaktoren waren unter anderem ein gelebter Teamgedanke und ein guter Austausch.

Von der Idee zur Umsetzung 

Ursprung des Projektes war die von Dr. Andreas Termath, stellvertretender Betriebsleiter PV-Betrieb, formulierte Grundidee, die im PV-Betrieb produzierte Phosphorsäure intern weiterzuverwenden. Um das zu ermöglichen, gelang es mit Hilfe der R&D-Ressourcen von Clariant am Standort unter der Leitung von Dr. Ekaterina Sheridan, ein Verfahren zur Entarsenierung zu entwickeln. Das gelöste Arsen wird dabei mittels eines Fällungshilfsmittels in eine unlösliche filtrierbare Form überführt und aus der Phosphorsäure abgetrennt. Nach der Arbeit im Labor folgten zur Vorbereitung des geplanten Betriebsversuchs zunächst Versuche im Technikumsmaßstab, auch um weitere Aspekte, wie das Filtermaterialhandling und die Behördenanmeldung, zu klären. Für diese Versuche nutzten Peter Hallier und Tom Bannert vom Clariant Engineering Process Technology aus Gendorf die Infrastruktur des S&I-Betriebs von Clariant im Werksteil Hürth. Dank der Unterstützung durch das Team von Frank Maas (mechanisch) als auch durch das Team um Damian Strohof (elektrisch) wurden die Vorbereitungen für die Technikumsversuche in kürzester Zeit umgesetzt und die Versuche konnten starten. Die Ergebnisse übertrafen die Erwartungen: Der Arsengehalt wie auch andere Verunreinigungen sanken bis unter die Nachweisgrenze. Damit sind die Fällung und die Filtration bereit für das Upscaling in den großtechnischen Maßstab.

Gemeinsam zum Ziel 

YNCORIS begleitet das Entarsenierungsprojekt, seitdem das Unternehmen im vergangenen Jahr im Ausschreibungsprozess den Zuschlag erhalten hatte. Dr. Mayuratheepan Puthiran und Stefan Theis, beide im Team Concept Design von Dr. Thomas Harlacher im Engineering YNCORIS, unterstützen Planung und Umsetzung des Projekts. Das Team Concept Design legt die Grundlagen für einen Prozess oder eine Anlage, definiert Ziele und identifiziert spezifische Herausforderungen. Es organisiert und etabliert Kommunikationsstrukturen sowie Projektmanagementprozesse und entwickelt Konzepte. Bei diesen stehen Machbarkeit und Wirtschaftlichkeit sowie Sicherheit und Nachhaltigkeit im Fokus.

„Gemeinsam mit Clariant optimierten wir das geplante Konzept, fanden beispielsweise Lösungen, um den Reaktionsfortschritt online zu überwachen und damit den Fällungsmittelbedarf sowie die Verweilzeit zu optimieren. Außerdem fiel die Koordination der einzelnen Gewerke und der beteiligten Clariant-Internen in unseren Aufgabenbereich“, erklärt Dr. Puthiran.

„Der Austausch war intensiv und wir alle wuchsen zu einem Team mit einem Ziel zusammen. Das war für die Sache und das Miteinander sehr förderlich.“ Theis ergänzt: „Es lief wirklich sehr gut. Aus dem Projekt haben sich weitere Aufträge abgeleitet, sodass wir in enger Zusammenarbeit vor Ort mit dem Kunden an weiteren Themen arbeiten.“

Umbaumaßnahmen im PV-Betrieb, Statikberechnungen, Genehmigungen, Beratungen zum Reaktionsverlauf und zur Prozessoptimierung: Neben den beiden Kollegen aus dem Concept Design waren und sind auch andere Gewerke von YNCORIS eingebunden. Mitbeteiligt sind das Genehmigungsmanagement, Anlagenservices & -technik, das Projekt Engineering und die Prozessanalysetechnik.

Das lokale Clariant-Team plant im nächsten Schritt einen Finanzierungsantrag für eine kommerzielle Umsetzung, um das Abfallprodukt „verunreinigte Phosphorsäure“ aus dem PV-Betrieb in ein Wertprodukt für die interne Weiterverarbeitung zu verwandeln, Fertigungskosten zu sparen und einen wertvollen Beitrag zum Stoffverbund zu leisten.