DE102013208592A1 - Regenerierbarer Abscheider für die Trockenabscheidung - Google Patents

Regenerierbarer Abscheider für die Trockenabscheidung Download PDF

Info

Publication number
DE102013208592A1
DE102013208592A1 DE102013208592.3A DE102013208592A DE102013208592A1 DE 102013208592 A1 DE102013208592 A1 DE 102013208592A1 DE 102013208592 A DE102013208592 A DE 102013208592A DE 102013208592 A1 DE102013208592 A1 DE 102013208592A1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
separator
regeneration
filter
auxiliary material
sintered
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
DE102013208592.3A
Other languages
English (en)
Inventor
Sebastian Holler
Cord Kirschke
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Duerr Systems AG
Original Assignee
Duerr Systems AG
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Duerr Systems AG filed Critical Duerr Systems AG
Priority to DE102013208592.3A priority Critical patent/DE102013208592A1/de
Publication of DE102013208592A1 publication Critical patent/DE102013208592A1/de
Withdrawn legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B05SPRAYING OR ATOMISING IN GENERAL; APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
    • B05BSPRAYING APPARATUS; ATOMISING APPARATUS; NOZZLES
    • B05B14/00Arrangements for collecting, re-using or eliminating excess spraying material
    • B05B14/40Arrangements for collecting, re-using or eliminating excess spraying material for use in spray booths
    • B05B14/43Arrangements for collecting, re-using or eliminating excess spraying material for use in spray booths by filtering the air charged with excess material
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B05SPRAYING OR ATOMISING IN GENERAL; APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
    • B05BSPRAYING APPARATUS; ATOMISING APPARATUS; NOZZLES
    • B05B14/00Arrangements for collecting, re-using or eliminating excess spraying material
    • B05B14/20Arrangements for collecting, re-using or eliminating excess spraying material from moving belts, e.g. filtering belts or conveying belts
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B05SPRAYING OR ATOMISING IN GENERAL; APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
    • B05BSPRAYING APPARATUS; ATOMISING APPARATUS; NOZZLES
    • B05B14/00Arrangements for collecting, re-using or eliminating excess spraying material
    • B05B14/40Arrangements for collecting, re-using or eliminating excess spraying material for use in spray booths
    • B05B14/48Arrangements for collecting, re-using or eliminating excess spraying material for use in spray booths specially adapted for particulate material
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01DSEPARATION
    • B01D46/00Filters or filtering processes specially modified for separating dispersed particles from gases or vapours
    • B01D46/66Regeneration of the filtering material or filter elements inside the filter
    • B01D46/80Chemical processes for the removal of the retained particles, e.g. by burning
    • B01D46/84Chemical processes for the removal of the retained particles, e.g. by burning by heating only
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B05SPRAYING OR ATOMISING IN GENERAL; APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
    • B05BSPRAYING APPARATUS; ATOMISING APPARATUS; NOZZLES
    • B05B16/00Spray booths
    • B05B16/90Spray booths comprising conveying means for moving objects or other work to be sprayed in and out of the booth, e.g. through the booth
    • B05B16/95Spray booths comprising conveying means for moving objects or other work to be sprayed in and out of the booth, e.g. through the booth the objects or other work to be sprayed lying on, or being held above the conveying means, i.e. not hanging from the conveying means
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02PCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
    • Y02P70/00Climate change mitigation technologies in the production process for final industrial or consumer products
    • Y02P70/10Greenhouse gas [GHG] capture, material saving, heat recovery or other energy efficient measures, e.g. motor control, characterised by manufacturing processes, e.g. for rolling metal or metal working

Landscapes

  • Filtering Materials (AREA)

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Regenerierung eines Abscheiders, insbesondere eines Filters (114) für die Abscheidung von Beschichtungsmaterialien, insbesondere von Lackoverspray (132), aus einem Rohgasstrom, wobei zum Schutz der Oberfläche ein Teil des Abscheiders mit einem Hilfsmaterial, insbesondere mit einem partikelförmigen Hilfsmaterial (130) beaufschlagt werden kann. Erfindungsgemäß wird in einem anschließenden Verfahrensschritt wenigstens ein Element (120) des Abscheiders einer kryotechnischen und/oder thermischen Regenerierung unterworfen. Die Erfindung betrifft auch eine Aufbereitungsanlage zur Regenerierung von Abscheider-/Filterelementen (120) mit einer zugeordneten Wärmeübertragungseinheit, über die einer Regenerierungsvorrichtung Wärme zu- und/oder abführbar ist, wobei die Regenerierungsvorrichtung eine Behandlungskammer aufweist, in die wenigstens ein Abscheider-/Filterelement (120) einbringbar ist. Darüber hinaus betrifft die Erfindung auch ein Abscheiderelement 120, insbesondere ein Filterelement für einen Abscheider zur Abscheidung von Lackoverspray und/oder sonstigen Verunreinigungen aus einem Rohgasstrom.

Description

  • Die Erfindung betrifft einen Abscheider mit wenigstens einem regenerierbaren Abscheiderelement, insbesondere einem regenerierbaren Filterelement für die Abscheidung von Beschichtungsmaterialien, insbesondere von Lackoverspray, aus einem Rohgasstrom, wobei die Abscheideroberfläche ganz oder teilweise mit oder ohne einem Hilfsmaterial, insbesondere einem partikelförmigem Hilfsmaterial, insbesondere einem Hilfsmaterial in Form von Kalksteinmehlen, Quarzsanden oder Zeolithen aus einem Rohgasstrom beaufschlagt werden kann. Ferner betrifft die Erfindung ein Verfahren und eine Aufbereitungsanlage zur Regenerierung eines solchen Abscheiderelements. Desweiteren betrifft die Erfindung ein Verfahren zur Regenerierung und/oder Aufbereitung von partikelförmigem Hilfsmaterial, insbesondere in Form von Kalksteinmehlen, Quarzsanden oder Zeolithen. Als Hilfsmaterial für Abscheider eignen sich aber auch ganz allgemein formlose Stoffe in einem flüssigen, plastischen, breiigen oder pulverförmigen Zustand.
  • In Anlagen zum Beschichten von Werkstücken, insbesondere zum Lackieren von Werkstücken im Spritz- oder Sprühverfahren, entsteht sogenanntes Overspray in Form von Festkörperteilchen aus nicht auf Werkstücken abgeschiedenem Beschichtungsmaterial. Das Overspray enthält insbesondere einen Anteil an organischen Beschichtungsmaterialien. Um derartiges Overspray aus den Spritzkabinen in solchen Anlagen abzuscheiden, werden beispielsweise Abscheidesysteme mit Trockenfiltern eingesetzt.
  • Durch Beschichten der Oberflächen der Trockenfilter mit einem Filterhilfsmaterial, wie z. B. Kalksteinmehl, Quarzsand oder Zeolith, wird die Filteroberfläche und damit die Filterfunktion vor schädlichem Verkleben geschützt ( WO 2001/026987 A1 ).
  • Als Trockenfilter für die Trockenabscheidung von Overspray werden Starrkörperfilter mit Filterelementen, z. B. in Form von strukturierten Platten oder Rohren verwendet. Solche Filterelemente sind beispielsweise aus offenporigem Polyethylen hergestellt und an der Filteroberfläche mit einer dünnen Filtermembran, beispielsweise aus Polytetrafluorethylen (PTFE, Teflon), versehen.
  • Das in einer den Trockenfiltern zugeordneten Vorlage angeordnete Hilfsmaterial wird dort in regelmäßigen Abständen fluidisch oder mechanisch aufgewirbelt, damit es sich auf den Filtern absetzt. Die Filter werden so mit einer Schicht von Hilfsmaterial überzogen, die immer wieder erneuert wird. Die Erneuerung der Schicht mit Filterhilfsmaterial ist immer dann erforderlich, wenn das Filter mit einem Druckstoß von der Reingasseite her abgereinigt wurde oder wenn die auf der Filteroberfläche sich befindende Hilfsmaterialschicht nicht mehr in der Lage ist, weiteres klebriges Overspray aufzunehmen.
  • In anderen Anlagen werden zur Abscheidung von Overspray Elektroabscheider verwendet. Elektroabscheider weisen neben einer Sprühelektrode beispielsweise plattenförmige Abscheideelektroden auf. Zum Schutz der Plattenabscheideroberfläche wird ein Hilfsmaterial, vorzugsweise ein fluidisches Hilfsmaterial aufgetragen, das regelmäßig erneuert wird.
  • Das Hilfsmaterial in einer Trockenabscheidungsanlage umfasst zunächst Partikel, z. B. aus Kalksteinmehl und/oder Quarzsand und/oder Zeolith, die im Laufe des Anlagenbetriebs durch Filterabreinigungsvorgänge mit organischen Beschichtungsmaterialien verunreinigt werden. Um einen sicheren und zuverlässigen Anlagenbetrieb zu gewährleisten, muss das Hilfsmaterial bei Erreichen einer Sättigungsgrenze an organischen Bestandteilen im Hilfsmaterial in diesen Anlagen ausgetauscht und/oder regeneriert werden. Die Entsorgung oder Verwertung von z. B. mit Lackbestandteilen gesättigtem Hilfsmaterial ist aufwändig und teuer.
  • Das Aufwirbeln von Hilfsmaterial und das Anlagern von Hilfsmaterial an der Oberfläche des Abscheiders ist ein Vorgang, der z. B. durch sich ändernde Materialzusammensetzungen, durch Strömungsturbulenzen oder durch Bedienungsfehler beeinflusst werden kann.
  • In der Folge kann beispielsweise Overspray an die Oberfläche des Abscheiders gelangen und diesen, insbesondere die Poren, verkleben, so dass die Wirksamkeit, insbesondere die Gasdurchlässigkeit des Abscheiders sinkt.
  • In der DE 103 41 977 A1 (Vorrichtung zum Abtrennen von Lackoverspray) wird eine Vorrichtung beschrieben, in der mit Hilfe eines Metallsiebes / Metallgewebes Lackoverspray abgeschieden und anschließend abgereinigt wird. Ein trockener Overspray kann insbesondere mit einem beschleunigten Gasstrom abgeblasen oder mechanisch abgestreift oder abgebürstet werden. Ein nasser Overspray kann beispielsweise in einem Lösemittel-Reinigungsbad abgelöst und alternativ oder zusätzlich mit Bürsten abgereinigt werden.
  • Aufgabe der Erfindung ist es, ein besonders einfach und kostengünstig durchführbares Verfahren und ein verbessertes System zur Regenerierung eines Abscheiders für die Abscheidung von Beschichtungsmaterialien aus einem Rohgasstrom zu entwickeln und einen Abscheider bereitzustellen, der Abscheider- bzw. Filterelemente enthält, die auf einfache und kostengünstige Weise regeneriert werden können.
  • Diese Aufgabe wird durch ein Verfahren mit den Merkmalen des Anspruchs 1 und durch eine Aufbereitungsanlage mit den Merkmalen des Anspruchs 6 sowie durch einen Abscheider mit einem oder mehreren Abscheiderelementen mit den Merkmalen der Ansprüche 12 bis 15 gelöst. Vorteilhafte Ausführungsformen der Erfindung sind in den Unteransprüchen angegeben.
  • Der Erfindung liegt unter anderem der Gedanke zugrunde, dass der Abscheider oder das Filtersystem kryotechnisch oder thermisch regeneriert wird, indem auf Abscheider- bzw. Filterelemente abgeschiedenes oder anklebendes Beschichtungsmaterial entfernt wird.
  • Eine Idee der Erfindung ist es, mit organischen Beschichtungsmaterialien beschichtete Abscheider- oder Filteroberflächen besonders sanft durch Kälteeinwirkung (kryotechnisch) oder durch Wärmeeinwirkung (thermisch), zu entschichten. Entschichten kann insbesondere das Entfernen von Lackoverspray, Hilfsmaterial und sonstigen Stoffen von der Oberfläche des Abscheiders umfassen. Eine alternative Bezeichnung für diesen Vorgang ist Entlacken. Kunststofffilter können beispielsweise an ihrer Oberfläche mit einer Schicht aus Polytetrafluorethylen (PTFE, Teflon) versehen sein. PTFE weist eine niedrige Oberflächenspannung auf und bringt damit die Eigenschaft mit sich, dass seine Oberfläche schwierig zu benetzen und zu verkleben ist, so dass Beschichtungsmaterialien schlecht haften bleiben. Es bedarf daher eines geringen energetischen Aufwandes, um die organische Beschichtung oder Fehlbeschichtung wieder zu entfernen. Je nach Lacksystem und Haftungsstärke kommen unterschiedliche Verfahren in Betracht. Bei einer Entschichtung wird die Schicht aus PTFE vorzugsweise auf der Oberfläche des Abscheiders belassen.
  • Zum Entschichten, insbesondere zum Entlacken, wird erfindungsgemäß eine Kombination unterschiedlicher Verfahrensschritte vorgeschlagen. In einem ersten Schritt wird die Haftfestigkeit der Beschichtung auf der Abscheideroberfläche reduziert. In einem zweiten Schritt wird die Beschichtung mechanisch von der Oberfläche des Abscheiders entfernt.
  • In einem ersten kryogenen Verfahren wird eine zu regenerierende Abscheider-, insbesondere Kunststofffilteroberfläche durch CO2-Schneestrahlen entschichtet. Dabei wird die Oberfläche mit Druckluft, der flüssiges Kohlendioxid beigemischt wird, beaufschlagt. Das flüssige Kohlendioxid entspannt beim Austreten aus der Düse zu einem Schnee-/Gas-Gemisch, welches bevorzugt auf Überschallgeschwindigkeit beschleunigt wird. Dabei ergibt sich ein abrasiver Strahl, der eine gute Reinigung der Oberfläche bewirkt. Durch die Kälteeinwirkung des Kohlendioxids wird die organische Beschichtung versprödet, so dass sie reißt, enthaftet und abgeblasen werden kann.
  • In einem zweiten kryogenen Verfahren wird eine zu regenerierende Abscheider-, insbesondere Kunststofffilteroberfläche vorzugsweise mit einem Strahlmittel entschichtet, welches beispielsweise Trockeneis enthält. Dabei wird die Oberfläche mit Druckluft beaufschlagt, der größere und feste Kohlendioxid-Teilchen, -Kügelchen oder -Pellets beigemischt werden. Die Kohlendioxid-Teilchen werden der Druckluft beigemischt und vorzugsweise auf Überschallgeschwindigkeit beschleunigt. Dabei ergibt sich ein abrasiver Strahl, dessen Wirkung darin besteht, dass durch die Einwirkung von festem Kohlendioxid die Beschichtung versprödet wird und durch die Impulswirkung der Trockeneisteilchen die Beschichtung oder die Restbeschichtungsbestandteile mechanisch entfernt werden. Die CO2-Pellets werden in einem Kühlcontainer angeliefert und sind dort mehrere Tage haltbar. Je nach Verschmutzung und Haftfestigkeit der Beschichtungsbestandteile werden für 1 m2 Oberfläche ca. 200 bis 500 g Pellets benötigt.
  • Die Erfinder haben erkannt, dass bei Abscheidern, insbesondere Kunststofffiltern für die Trockenabscheidung auch eine thermische Entschichtung möglich ist. Die entscheidenden Parameter sind dabei die Wärmeformbeständigkeit des Filtergrundkörpers und die Dauertemperaturbeständigkeit, bevor eine thermische Zerstörung des organischen Filtermaterials eintritt. Es ist gelungen, durch mehrmaliges kurzes Abflämmen der Oberfläche mit einer Einwirkzeit von 2–10 Sekunden, vorzugsweise von 5 Sekunden die Beschichtung soweit thermisch zu schädigen, dass sie mit Druckluft vollends entfernt werden kann.
  • Unter einer thermischen Zerstörung ist eine vollständige chemische Oxidation und unter einer thermischen Schädigung ist eine teilweise chemische Oxidation zu verstehen.
  • Für eine thermische Entschichtung von organischen Schichten auf Kunststofffiltern für die Trockenabscheidung eignen sich vorzugsweise Teflon-Sinterfilter. Hier kommen die vorteilhaften Eigenschaften von PTFE zum Tragen, die zum einen in einer schlechten Benetzbarkeit und zum anderen in einem hohen Schmelzpunkt (+327 °C) liegen. Versuche mit Teflon-Sinterfilter haben ergeben, dass organische Beschichtungen auf diesen Filtern nach einer Einwirkzeit in einem Laborofen von 1h bei ca. 300 °C mit Druckluft abgereinigt werden können.
  • Die thermische Entschichtung von Teflon-Sinterfiltern kann auch mittels IR-Strahlen vorgenommen werden.
  • Des Weiteren ist es auch gelungen, organische Fehlbeschichtungen auf Kunststofffiltern durch Mikrowellen (elektromagnetische Wellen im Frequenzbereich von 1 bis 300 GHz, insbesondere bei der Frequenz von 2,45 GHz) thermisch zu zerstören. Voraussetzung dafür sind organische Beschichtungen, Lösungsmittel und/oder Pigmente mit einem ausgeprägten Dipolcharakter, die durch innere Reibungskräfte für eine entsprechende Erwärmung in der zu zerstörenden Schicht sorgen.
  • Eine Idee der Erfindung ist es, verschiedene Verfahren in sich verstärkender Wirkung zu kombinieren. Es können die Verfahrensschritte Beaufschlagung mit Mikrowellen und konvektive Erwärmung oder Beaufschlagung mit Mikrowellen und Beflämmen kombiniert werden.
  • Anstatt für die Trockenabscheidung Filter aus Kunststoff zu verwenden, können Filter aus einem temperaturbeständigen Material wie z. B. Metallgewebe, Metallsiebe oder aus einem gesinterten Metall oder aus einer gesinterten Keramik verwendet werden.
  • Eine weitere Idee der Erfindung ist es, einen Abscheider oder ein Filter für die Trockenabscheidung bereitzustellen, das als Element wenigstens ein Metallsieb enthält, welches für die Abscheidung von partikelförmigem Hilfsmaterial geeignet ist, wobei das Hilfsmaterial zumindest anteilig mit einem insbesondere kohlenwasserstoffhaltigen Beschichtungsmaterial, z. B. einem Lackoverspray, versetzt sein kann.
  • Im bestimmungsmäßigen Betriebszustand wird das mit Overspray beladene Hilfsmaterial von der Filterrückseite mit einem Druckluftstoß abgereinigt oder auf der mit Hilfsmaterial versehenen Filtervorderseite von einem Staubsauger abgesaugt oder mit Druckluftdüsen abgeblasen und einer Wiederaufbereitung zugeführt.
  • Im Falle eines Durchschlagens von Overspray durch das Hilfsmaterial oder an Stellen mit einer mangelnden Beaufschlagung mit Hilfsmaterial erfolgt die Regenerierung der Filteroberfläche, also des Metallsiebs kryotechnisch oder thermisch, ggf. gefolgt von mechanischem Abstreifen und/oder Abblasen mit einem Gas.
  • Eine Idee der Erfindung ist es, ein Filter für die Trockenabscheidung bereitzustellen, das zumindest abschnittsweise ein Element aus einem Sintermaterial enthält, welches für die Abscheidung von partikelförmigem Hilfsmaterial geeignet ist, das zumindest anteilig mit einem insbesondere kohlenwasserstoffhaltigen Beschichtungsstoff, z. B. einem Lackoverspray, versetzt sein kann.
  • Als Sintermaterial eignen sich verschiedene Metalle und Metallverbindungen, die als körniger oder pulvriger Stoff unter erhöhtem Druck und erhöhter Temperatur zu einem Filterformteil zusammengepresst bzw. zusammengeschweißt werden. Die Fertigungsparameter sind so zu wählen, dass die Filterformteile eine Porosität aufweisen, welche das Filter für Gase mit geringem Druckverlust durchgängig machen.
  • Ein großer Vorteil von Sintermaterialien aus Metallen und Metalllegierungen liegt in ihrer elektrischen Leitfähigkeit, robusten Bauart mit hoher Hitzebeständigkeit (bis ca. 1000 °C bei Chrom-Nickel-Stahl) und einer langen Lebensdauer. Auch die vollständige Recycelbarkeit spricht für Sintermetalle und Sintermetalllegierungen. Sintermetallfilter eignen sich besonders gut zur Gestaltung von luftdurchlässigen Abscheider-/Filterelementen zum Einsatz in Abscheidern für die Trockenabscheidung.
  • Als temperatur- und oxidationsbeständige Sintermetalle kommen Eisen, Kupfer und bedingt Aluminium sowie deren Legierungen in Betracht. In besonderem Maße eignet sich eine Eisenlegierung in Form von Chrom-Nickel-Stahl für Sintermetallfilter. Geeignet sind auch Sintermetallfilter aus Messing sowie Sintermetallfilter aus Bronze mit einem Zinnanteil von < 22 %.
  • Als Sintermaterial eignen sich verschiedene Keramiken, die als körniger oder pulvriger Stoff unter erhöhtem Druck und erhöhter Temperatur zu einem Filterformteil verdichtet und ausgehärtet werden. Die Fertigungsparameter sind so zu wählen, dass die Filterformteile eine Porosität aufweisen, welche die Sinterkeramik für Gase durchgängig machen.
  • Ein großer Vorteil von Keramiken liegt in ihrer Verschleißfestigkeit, Druckfestigkeit und Hochtemperaturbeständigkeit (1000 bis 2500 °C) und daher eignen sie sich besonders gut für regenerative Filter für die Trockenabscheidung.
  • Die geeigneten Keramiken gehören zu den Gruppen der Silikatkeramiken (technische Porzellane, Steatit, Cordierit und Mullit-Keramiken mit den Hauptbestandteilen Ton, Kaolin, Feldspat und Speckstein als Silikatträger), Oxidkeramiken (bestehend zu über 90 % aus einphasigen oder einkomponentigen Metalloxiden wie Aluminiumoxid, Magnesiumoxid, Zirkoniumoxid oder Aluminiumtitanat) und zur Gruppe der Nichtoxid-Keramiken (Carbide wie Siliciumcarbid und Borcarbid sowie Nitride wie Siliciumnitrid, Aluminiumnitrid und Siliciumaluminiumoxinitrid).
  • Eine Lösung der Erfindung betrifft einen Sandwich-Sinterfilter. Der Filteraufbau enthält als Filterelemente verschiedene, wechselnde Lagen von Sintermetallen und/oder Sintermetalllegierungen und/oder Sinterkeramiken und/oder Keramiken. Auf diese Weise entstehen im Wechsel elektrisch leitende und elektrisch nicht leitende Schichten oder Abschnitte.
  • Eine Lösung der Erfindung betrifft einen Sintermetall-, Sintermetalllegierungs- oder Sinterkeramikfilter mit einer katalytischen Beschichtung aus Edelmetallen wie Platin, Rhodium, Palladium und/oder Cer.
  • Die katalytische Beschichtung kann keramische Fasern enthalten, die mit katalytisch aktiven Nanopartikeln beschichtet sind.
  • Auf diese Weise kann die Temperatur für die thermische Regeneration von 550 °C um 100 bis 300 °C, vorzugsweise um 200 °C gesenkt werden.
  • Eine Idee der Erfindung besteht auch darin, bei der Trockenabscheidung mit einem Sintermaterial ganz auf das Hilfsmaterial zu verzichten und eine reine thermische Regenerierung des Sintermaterials vorzunehmen. Diese Idee beinhaltet die Erkenntnis bei Trockenabscheidung ganz auf Hilfsmaterialien zu verzichten. Eine Regenerierung von Abscheider- oder Filterelementen erfolgt auf kryotechnischer oder thermischer Basis.
  • Die thermische Regenerierung von metallischen und keramischen Abscheider-/Filteroberflächen mit oder ohne Hilfsmaterial richtet sich nach den Erfordernissen des Einzelfalles. Es können beispielsweise folgende Fälle auftreten:
    • a) Bei Lackoverspraybeladungen eines nicht klebrigen, trockenen Lackmaterials werden Regenerierungstemperaturen im Bereich von 20 °C (Raumtemperatur) bis 140 °C, vorzugsweise von 80 °C bis 100 °C verwendet.
    • b) Bei Lackoverspraybeladungen eines nicht klebrigen, wärmeaushärtbaren Lackmaterials werden Regenerierungstemperaturen im Bereich von 140 °C bis 220 °C, vorzugsweise von 100 °C bis 180 °C, insbesondere von 180 °C verwendet.
    • c) Bei Lackoverspraybeladungen eines klebrigen, wärmeaushärtbaren Lackmaterials, wo durch die Regenerierung eine teilweise thermische Zerstörung der organischen Bestandteile erreicht werden soll, werden Regenerierungstemperaturen im Bereich von 220 °C bis 400 °C, vorzugsweise von 300 °C verwendet.
    • d) Bei Lackoverspraybeladungen eines klebrigen, wärmeaushärtbaren Lackmaterials, wo durch die Regenerierung eine vollständige thermische Zerstörung der organischen Bestandteile erreicht werden soll, werden Regenerierungstemperaturen im Bereich von 400 °C bis 550 °C, vorzugsweise von 550 °C verwendet.
  • Im Falle von c) und d) wird bei der Verwendung von Hilfsmaterial gleichzeitig auch eine Aufbereitung des noch auf dem Filter bzw. Filterelement angelagerten Hilfsmaterials vorgenommen. Die thermische Zerstörung oder chemische Oxidation der Overspraybestandteile im Hilfsmaterial verlängert die Standzeit des Hilfsmaterials. Bei der Regenerierung von Filtern für die Trockenabscheidung kann das vollständige Regenerat wieder als Hilfsmaterial verwendet werden.
  • Im Fall d) soll die Temperatur von 550 °C nicht überschritten werden, da ansonsten durch Kalzinierung des Calciumcarbonats ein ungewünschter Zerfall zu Calciumcarbonat entsteht. Werden Temperaturen von 550 °C oder höher eingesetzt, dann ist z. B. ein Hilfsmaterial auf der Basis von Quarzsand zu verwenden.
  • Die thermische Energie für die Regenerierung von metallischen oder keramischen Filtern für die Trockenabscheidung nach einem der Fälle a) bis d) kann auf unterschiedlichste Weise zur Verfügung gestellt werden:
    • – Konvektive Erwärmung
    • – Pyrolyse
    • – Beflämmen
    • – IR-Bestrahlen
    • – Laserstrahl
    • – Plasmalichtbogen
    • – Wirbelstrominduktion (bei metallischen Filterwerkstoffen)
    • – Widerstandserwärmung (bei metallischen Filterwerkstoffen).
  • Bei der konvektiven Erwärmung wird der Abscheider, insbesondere die Filteroberfläche, einem zirkulierenden Heißluftstrom mit einer Anströmgeschwindigkeit von ungefähr 2 bis 15 m/s gemäß den Temperaturfällen a) bis d) unterzogen und auf diese Weise regeneriert.
  • Bei der Pyrolyse erfolgt zum Beispiel eine konvektive Erwärmung des Abscheiders, insbesondere der Oberfläche, mit einem zirkulierenden Heißgasstrom, insbesondere bestehend aus einem Inertgas oder einer Mischung von Inertgasen (Stickstoff, Wasserdampf, sauerstoffarme Luft) von mindestens ungefähr 300 °C bis ungefähr 600 °C. Das Inertgas dient der Verdrängung von Sauerstoff und anderen, insbesondere gasförmigen Oxidationsmitteln. Die frei werdenden Pyrolysegase können zumindest teilweise thermisch verwertet und/oder einer Abluftreinigung zugeführt werden, die diese Pyrolysegase mittels Absorption, oder mittels thermischer oder katalytischer Nachverbrennung aus dem Gasstrom abtrennen.
  • Beim Beflämmen wird der Abscheider, insbesondere dessen Oberfläche, mit einem Einzelbrenner, mit einem Linienbrenner oder einem Flächenbrenner, die eine oder mehrere Flammen bereitstellen, für ungefähr 5 bis 30 Sekunden beaufschlagt. Je nach Flammenbereich, Brenngas und Verbrennung mit Luft oder reinem Sauerstoff können an der Oberfläche lokal und/oder kurzfristig Temperaturen von 1500 °C bis 2800 °C erreicht werden, bevorzugt lokal begrenzt auf den angelagerten Lackoverspray und das angelagerte Hilfsmaterial. Dadurch werden die organischen Bestandteile des Lackoversprays an der Oberfläche zerstört, während der Abscheider unterhalb des Schmelzpunktes seiner Materialbestandteile bleibt. Ein Abscheider aus einem Kunststoffmaterial mit einer Schicht aus PTFE darf z. B. nicht höher als auf 300 °C erwärmt werden, während ein Abscheider aus Messing bis zu einer Temperatur von ca. 900 °C stabil bleibt.
  • Beim IR-Bestrahlen wird der Abscheider, insbesondere dessen Oberfläche, mit einem IR-Strahler, der als Punktstrahler, als Linienstrahler (Rundrohrstrahler, Zwillingsrohrstrahler) oder als Flächenstrahler (Keramikstrahler) ausgebildet sein kann, für 10 bis 100 Sekunden bestrahlt. Insbesondere mit kurzwelligen IR-Strahlen (Wellenlänge λ ungefähr 0,76–2,0 µm mit einer Wendeltemperatur von 3700 °K) wird eine sehr schnelle Erwärmung des angelagerten Lackoverspray und des angelagerten Hilfsmaterials erreicht. Dadurch werden die organischen Bestandteile des Lackoverspray an der Oberfläche zerstört, während der Abscheider, insbesondere auch eine Schicht aus PTFE, unterhalb ihres Schmelzpunktes bleiben.
  • Beim Laserstrahlen wird z. B. mit einem CO2-Laser mit einer Wellenlänge von 10,6 µm der Abscheider, insbesondere dessen Oberfläche, mit gebündeltem Licht bestrahlt. Alternativ kann auch ein YAG-Laser eingesetzt werden. Der Vorteil eines Laserstrahls liegt darin, dass gezielt zeitlich und lokal begrenzt der angelagerte Lackoverspray und das angelagerte Hilfsmaterial in ungefähr 1 bis 10 Sekunden erwärmt werden und die organischen Bestandteile des Lackoverspray zerstört werden können, während der Abscheider, insbesondere auch die Schicht aus PTFE, unterhalb ihres Schmelzpunktes bleiben.
  • Beim Plasmabogen wird in einem ionisierten Gas (Argon, Stickstoff, Helium, Krypton, Neon) eine Gasentladung erzeugt, die kurzfristig und lokal stark begrenzt Temperaturen, insbesondere Elektronen-Temperaturen von 10000 °K bis 20000 °K erzeugt. Mit diesem Plasmabogen kann der Abscheider, insbesondere dessen Oberfläche, behandelt werden. Dadurch werden die organischen Bestandteile des Lackoverspray an der Filteroberfläche zerstört, während der Abscheider, insbesondere auch die Schicht aus PTFE, unterhalb ihres Schmelzpunktes bleiben.
  • Bei der induktiven Erwärmung erfolgt durch induzierte Wirbelströme (Frequenz f vorzugsweise zwischen 10 kHz und 500 kHz) eine Wärmeentwicklung in metallischen Werkstücken, beispielsweise in metallischen oder sintermetallischen Sieben. Mit Hilfe einer Einrichtung zur Temperaturregelung kann die Temperatur des Abscheiders, der beispielsweise aus so einem metallischen oder sintermetallischen Sieb bestehen kann, insbesondere die der Oberfläche, geregelt werden. Dadurch werden die organischen Bestandteile des Lackoverspray an der Oberfläche des Abscheiders zerstört, während der Abscheider, insbesondere auch die Schicht aus PTFE sowie die metallischen oder sintermetallischen Bestandteile, unterhalb ihres Schmelzpunktes bleiben.
  • Bei der Widerstandserwärmung wird die Energie für die Erwärmung dem metallischen Abscheider mittels elektrischen Stroms zugeführt. Mit Hilfe einer Einrichtung zur Temperaturregelung kann die Temperatur des Abscheiders, der beispielsweise aus einem metallischen oder sintermetallischen Sieb bestehen kann, insbesondere die der Oberfläche, geregelt werden. Dadurch werden die organischen Bestandteile des Lackoversprays an der Oberfläche des Abscheiders zerstört, während der Abscheider, insbesondere auch die Schicht aus PTFE sowie die metallischen oder sintermetallischen Bestandteile, unterhalb ihres Schmelzpunktes bleiben.
  • Die Widerstandserwärmung eignet sich besonders bei metallischen Sandwich-Sinterfiltern. Hierbei können gezielt einzelne Lagen von Sintermetallen oder Sintermetalllegierungen von Strom durchflossen werden. Auf diese Weise kann auf dem Filter abschnittsweise und nacheinander eine thermische Regeneration der Oberfläche vorgenommen werden.
  • Bei nahezu allen thermischen Verfahren, insbesondere bei allen Strahlungsverfahren, kann die Temperatur der Abscheider-/Filteroberfläche mit einem Strahlungspyrometer kontrolliert und durch eine Steuerungs- und/oder Regelungseinheit eingestellt werden. Auf diese Weise kann z. B. die Oberflächentemperatur auf maximal ungefähr 550 °C geregelt werden.
  • Bei allen kryotechnischen und thermischen Regenerierungsverfahren für Abscheider oder Filter ist eine Inline-Regenerierung oder eine Offline-Regenerierung möglich. Bei der Inline-Regenerierung erfolgt die Regenerierung im eingebauten Zustand in der Anlage vorzugsweise während des laufenden Betriebs. Diese Art der Regenerierung bietet sich insbesondere bei der Widerstanderwärmung an. Es kann aber auch vorteilhaft sein, die Inline-Regenerierung in der Anlage während eines Regenerierungsmodus (beispielsweise bei ausgeschalteter Aufwirbelung des Filterhilfsmaterials) vorzunehmen. Bei der Offline-Regenerierung erfolgt die Regenerierung des ausgebauten Trockenabscheidungsfilters vorzugsweise in einer Aufbereitungsanlage, die außerhalb der Lackieranlage angeordnet sein kann.
  • Die Offline-Regenerierung bietet sich insbesondere bei höheren Regenerierungstemperaturen (Fall c) und d)) an, da zu hohe Temperaturen an der Lackieranlage Schäden an Leitungen und Dichtungen hervorrufen können. Bei der Offline-Regenerierung bei hohen Temperaturen können an den Abscheidern vor der Regenerierung alle Komponenten entfernt werden, die bei diesen Temperaturen Schäden davontragen können.
  • Nach der kryotechnischen oder thermischen Behandlung bzw. Zerstörung der organischen Beschichtungsbestandteile, insbesondere wenn noch Aschereste oder Hilfsmaterialreste vorhanden sind, genügt eine Resteentfernung mit Luft. Insbesondere bei einer Inline-Regenerierung können die thermisch zerstörten Beschichtungsmaterialbestandteile zusammen mit dem Hilfsmaterial durch einen Druckstoß von der Filterrückseite her abgereinigt werden. Das Gemisch aus wenigstens teilweise thermisch zerstörten Beschichtungsmaterialbestandteilen und Hilfsmaterial kann bis zu einer Sättigungsgrenze weiterverwendet werden.
  • Alternativ oder zusätzlich zur Abreinigung durch den Druckstoß von der Filterrückseite kann, insbesondere bei Offline-Regenerierung, ein Abblasen mit einem beschleunigten Gasstrom vorgenommen werden.
  • In einem Fall mit zäh haftenden Beschichtungsmaterialüberresten kann eine Resteentfernung mit einem Hochdruckwasserstrahlreiniger angebracht sein.
  • Ein Verfahren und eine Vorrichtung zur kryotechnischen oder thermischen Regenerierung von Filtern für die Trockenabscheidung beinhaltet auch eine Vorrichtung für das Aufbereiten und/oder Regenerieren von partikelförmigem Hilfsmaterial, insbesondere von Kalksteinmehl, Quarzsand oder Zeolithen und ein Verfahren für das Aufbereiten und/oder Regenerieren von solchem oder ähnlichem partikelförmigem Hilfsmaterial, das eine mehrfache Verwendung des Hilfsmaterials in verfahrenstechnischen Prozessen ermöglicht.
  • Der Erfindung liegt unter anderem der Gedanke zugrunde, dass partikelförmiges Hilfsmaterial beispielsweise in Form von Kalksteinmehl, Quarzsand oder Zeolith, das mit Zusatzstoffen, z. B. wenigstens teilweise zerstörten Beschichtungsmaterialbestandteilen, versetzt ist, in verfahrenstechnischen Prozessen auch mehrfach eingesetzt werden kann, wenn die Zusatzstoffe, die an einzelnen Hilfsmaterial-Partikeln aufgrund von Adhäsions-, Kohäsions- und/oder chemischen Verbindungskräften angelagert sind, im Rahmen einer Aufbereitung abgetrennt bzw. chemisch oder physikalisch so umgesetzt werden, dass die Partikelgröße des aufbereiteten Hilfsmaterials im Wesentlichen der Partikelgröße dieses Hilfsmaterials ohne die angelagerten Zusatzstoffe entspricht.
  • Die Erfinder haben erkannt, dass das thermische Regenerieren von Abscheidern, insbesondere von Trockenabscheidungsfiltern, in Vorrichtungen für das Aufbereiten von partikelförmigem Hilfsmaterial erreicht werden kann, die z. B. eine Behandlungseinrichtung mit einem Prozessraum enthalten und die eine Einrichtung für das Erzeugen eines Gasstroms aufweisen, der den Prozessraum durchströmt.
  • Eine Idee der Erfindung ist es insbesondere, die Behandlungseinrichtung als Trockner auszubilden und damit Filter für die Trockenabscheidung und/oder Hilfsmaterial in Form von Filterhilfsmaterial – insbesondere Kalksteinmehl, Quarzsand, Calciumcarbonat, Aluminiumoxid oder Zeolith aufzubereiten und zu regenerieren, die/das zumindest anteilig mit wenigstens einem kohlenwasserstoffhaltigen Beschichtungsstoff, insbesondere einem Overspray, versetzt ist, wobei das Hilfsmaterial in dem Prozessraum der Behandlungseinrichtung vollständig getrocknet wird.
  • Eine Temperatur, bei der ein Hilfsmaterial in der Behandlungseinrichtung regeneriert wird, ist dabei bevorzugt so gewählt, dass bei einem aus Hilfsmaterial und Lackoverspray bestehenden System die organischen Bestandteile vollständig oder zumindest teilweise chemisch umgesetzt, insbesondere gecrackt, verdampft und/oder verbrannt werden. Bevorzugt entspricht die Temperatur in der Behandlungseinrichtung einer für das Hilfsmaterial günstigen Temperatur. Diese günstige Temperatur kann für verschiedene Hilfsmaterialien, wie z. B. Calciumcarbonat, Zeolith oder Aluminiumoxid, unterschiedlich sein. Eine günstige Temperatur ist eine Temperatur, bei der das Hilfsmaterial seine bevorzugten Eigenschaften, wie beispielsweise die chemische Zusammensetzung, die Korngrößenverteilung, und/oder das Aufnahmevermögen für Lackoverspray, behält.
  • Eine Idee der Erfindung ist es deshalb auch, die Behandlungseinrichtung in der Vorrichtung für das Aufbereiten und /oder Regenerieren von partikelförmigem Hilfsmaterial mit wenigstens teilweise zerstörten Beschichtungsmaterialresten als eine Sichteinrichtung für das Hilfsmaterial auszubilden. Insbesondere ist es eine Idee der Erfindung, durch Einstellen der Strömungsgeschwindigkeit für den Gasstrom das Gewicht und/oder die Größe der Teilchen zu definieren, die von der Behandlungseinrichtung freigesetzt werden. Darüber hinaus ist es eine Idee der Erfindung, die Strömungsgeschwindigkeit für den Gasstrom in der Behandlungseinrichtung in Abhängigkeit der mit einer Messeinrichtung erfassten Beschaffenheit des partikelförmigen Hilfsmaterials, z. B. der Größe der Partikel des Hilfsmaterials oder eines Feuchtigkeits- und/oder Kohlenwasserstoffgehalts, zu steuern und/oder zu regeln.
  • Das Hilfsmaterial kann der Behandlungseinrichtung über eine Zuführeinrichtung, beispielsweise mit einer Förderschnecke und/oder einer Rüttelrinne, zugeführt werden. Alternativ oder zusätzlich ist es auch möglich, in einer Einrichtung für das Zuführen von Hilfsmaterial in die Behandlungseinrichtung eine Flugförderung, eine Dichtstromförderung oder eine Pfropfenförderung vorzusehen.
  • Mit einer Einrichtung, die in der Vorrichtung für das Aufbereiten und/oder Regenerieren von pulverförmigen Hilfsmaterial das aus der Lüftung austretende, aufbereitete Hilfsmaterial einem Aufnahmebehälter zuführt und die für das korngrößenspezifische Abtrennen von aufbereitetem Hilfsmaterial wenigstens einen Zyklon und/oder eine Filterstufe enthält, lässt sich die Korngröße von aufbereitetem Hilfsmaterial, das einer Wiederverwendung zugeführt wird, einstellen.
  • Für das Aufbereiten und/oder Regenerieren von Hilfsmaterial, das mit kohlenwasserstoffhaltigen Zusatzstoffen, insbesondere mit Overspray, versetzt ist, ist es von Vorteil, wenn der Gasstrom in den Prozessraum mit einer Temperatur T zugeführt wird, die einem der Fälle a) d) entspricht.
  • Eine Idee der Erfindung besteht auch darin, in eine Lackieranlage mit einem Filtersystem, das eine Einrichtung zum Einbringen von als Hilfsmaterial ausgebildetem Hilfsmaterial in den Strömungsweg eines mit Overspray beladenen Rohgasstroms aufweist, eine Vorrichtung für das Aufbereiten und/oder Regenerieren des Hilfsmaterials zu integrieren, die mit Overspray versetztes Hilfsmaterial aus dem Filtersystem von organischen Bestandteilen befreit und es als aufbereitetes Hilfsmaterial dem Filtersystem wieder zuführt. Darüber hinaus besteht die Erfindung auch darin, ein Anlagensystem bereitzustellen, das eine Lackieranlage enthält, die mit einer solchen Vorrichtung für das Aufbereiten und/oder Regenerieren von Hilfsmaterial verbunden ist.
  • Im Folgenden wird die Erfindung anhand der in der Zeichnung in schematischer Weise dargestellten Ausführungsbeispiele näher erläutert.
  • Es zeigen:
  • 1 einen schematischen vertikalen Querschnitt durch eine Anlage zum Beschichten von Werkstücken;
  • 2 einen schematischen Querschnitt durch ein Abscheiderelement eines Abscheiders, das in der linken Bildhälfte mit einem zusätzlichen Hilfsmaterial beaufschlagt ist;
  • 3 eine Anlage für Aufbereiten und/oder Regenerieren von Abscheiderelementen;
  • 4 einen schematischen vertikalen Längsschnitt durch eine Beschichtungsanlage mit einem Abscheider aus einem Metallgewebe oder einem Metallsieb;
  • 5 einen schematischen Querschnitt durch ein als Sandwich-Filterelement ausgebildetes Abscheiderelement in einer Ausführung mit mehreren Schichten.
  • Gleiche oder funktional äquivalente Elemente sind in sämtlichen Figuren mit denselben Bezugszeichen versehen.
  • Die in 1 dargestellte, als Ganzes mit 100 bezeichnete Anlage für das Beschichten von Werkstücken ist eine Lackieranlage. Diese Anlage umfasst eine als Lackierkabine ausgebildete Lackiervorrichtung 102, in der Werkstücke 104, beispielsweise Fahrzeugkarosserien, mit Beschichtungsmaterial, insbesondere Lack, beaufschlagbar sind. Als Lacke werden insbesondere organische Beschichtungsmaterialien verstanden, die im Spritz- oder Sprühverfahren aufgetragen werden.
  • Die Werkstücke 104 sind hierzu mittels einer Werkstückfördervorrichtung 108 im Beschichtungsbereich 106 der Lackiervorrichtung 102 zuführbar und aus dem Beschichtungsbereich 106 wieder entfernbar.
  • Die Lackieranlage 100 umfasst ferner ein über der Lackiervorrichtung 102 angeordnetes Plenum 110, mittels welchem dem Beschichtungsbereich 106 gleichmäßig Luft zuführbar ist.
  • Ferner umfasst die Lackieranlage 100 eine unterhalb der Lackiervorrichtung 102 angeordnete Abluftreinigungsanlage 112, die als eine Filteranlage ausgebildet ist. Mittels der Abluftreinigungsanlage 112 kann die durch den Beschichtungsbereich 106 geführte Luft gereinigt werden. Die abgeführte Luft wird durch das Beschichten von Lack auf die Werkstücke 104 mit Beschichtungsmaterial-Overspray 132 versehen.
  • Die als Filteranlage 112 ausgebildete Abluftreinigungsanlage umfasst mehrere Abscheider 114 zur Abscheidung von Lackoverspray und/oder sonstigen Verunreinigungen aus dem Rohgasstrom. Die Abscheider in der Reinigungsanlage 112 sind als Filter bzw. als Filtervorrichtung 114 gestaltet. Die Abscheider haben ein Gehäuse bzw. eine Einhausung 116. Das Gehäuse bzw. die Einhausung 116 begrenzteine Rohgaskammer 118, in der mindestens ein Abscheiderelement 120 angeordnet ist. Die Abscheider 114 haben einen Einlassbereich 122, durch welchen ein Rohgasstrom aus dem Beschichtungsbereich 106 der Lackiervorrichtung 102 in die Rohgaskammer 118 einströmen kann. Der Rohgasstrom wurde durch den Beschichtungsbereich 106 geführt und ist mit Overspray beaufschlagt.
  • Der Abscheider 114 ist im vorliegenden Ausführungsbeispiel als eine Trockenfiltervorrichtung ausgebildet, die als Abscheiderelemente sichtbare Filterelemente 120 enthält. In einer Trockenfiltervorrichtung wird der Rohgasstrom im Wesentlichen ohne die Zugabe einer Flüssigkeit gereinigt. Das ermöglicht, dass dem Rohgasstrom ein Hilfsmaterial, insbesondere ein aufgewirbeltes Hilfsmaterial 130 zugeführt werden kann, welches vorzugsweise den Overspray 132 aufnimmt und sich zusammen mit dem Overspray 132 als mit Overspray beladenes Filterhilfsmaterial 134 an einem Filterelement 120 abscheidet. Dort bildet das Hilfsmaterial 130 zusammen mit dem Overspray 132 ein stabiles System aus Overspray und Filterhilfsmaterial 134.
  • Durch die Reinigung des Rohgasstroms wird ein Reingasstrom erhalten, welcher die Filtervorrichtung durch die Reingasleitung 123 verlässt.
  • Die 2 zeigt einen schematischen Schnitt durch ein Filterelement 120 des Abscheiders 114, welches in der linken Bildhälfte zusätzlich mit einem partikelförmigen Hilfsmaterial 130 versehen ist.
  • Durch das Abscheiden von Lackoverspray 132 zusammen mit dem Hilfsmaterial 130 an einem Filterelement 120, das die Form einer strukturierten Platte oder eines Rohres aufweist, wird dort eine Sperr- und/oder Schutzschicht gebildet. Diese Sperr- und/oder Schutzschicht kann von dem Filterelement 120 mit geringem Aufwand abgereinigt werden.
  • Der als Trockenfiltervorrichtung ausgebildete Abscheider 114 ist somit ein regenerierbarer Abscheider 114. Er kann durch einen mit dem Pfeil 136 kenntlich gemachten anschließend erneut verwendet werden.
  • Das von einem Filterelement 120 in dem Abscheider 114 abgereinigte, mit Lackoverspray vermischte Filterhilfsmaterial 134 kann in einem unter dem Filterelement 120 angeordneten Aufnahmebehälter 124 aufgenommen werden.
  • Bei einem Betrieb des Abscheiders 114 wird das Hilfsmaterial 130 mit Overspray beladen. Um eine zuverlässige Reinigung eines Rohgasstroms und einen sicheren Schutz des Filterelements 120 zu ermöglichen, muss das mit Lackoverspray beladene Filterhilfsmaterial 134 von Zeit zu Zeit aufbereitet und/oder durch frisches Hilfsmaterial 130 ersetzt werden.
  • Ist z. B. zu wenig oder kein Filterhilfsmaterial vorhanden, wie dies in der 2 in der rechten Bildhälfte dargestellt ist, so gelangt das Overspray 132 direkt auf die ungeschützte Oberfläche des Filterelements 120 und verklebt dort dauerhaft die Filteroberfläche, so dass die Gasdurchlässigkeit des Filters abnimmt.
  • Für das Aufbereiten oder Regenerieren von mit Beschichtungsmaterial verklebten Filterelementen 120 umfasst die Lackieranlage 100 eine separate kryotechnische oder thermische Aufbereitungs- und/oder Regenerierungsanlage 140, wie sie in der 3 abstrakt dargestellt ist.
  • Die 3 zeigt eine Anlage 140 für das Aufbereiten und/oder Regenerieren von Abscheiderelementen. Die Anlage 140 weist ein Gehäuse auf, welches wenigstens teilweise eine thermische Isolierung umfasst. In der Anlage 140 werden die zu regenerierenden Filterelemente 120 eingebracht. Dies kann beispielsweise einzeln von Hand erfolgen, oder durch Transport mit einem Fördersystem 152. Dort werden die Abscheider- oder Filterelemente 120 und/oder das darauf angeordnete Filterhilfsmaterial 134 einer kryotechnischen oder thermischen Regenerierung unterzogen.
  • Die Regenerierung der Filterelemente 120 kann beispielsweise durch einen Werker von Hand oder mit Hilfe einer Regenerierungsvorrichtung in Form eines Manipulators erfolgen, etwa einem Roboter 142. Die Regenerierung von Hand bietet sich an, wenn vereinzelt und partiell beschichtete Filterelemente 120 zu entschichten sind. Die Regenerierung mit einem Roboter 142 kann insbesondere dann durchgeführt werden, wenn ein großer Flächendurchsatz an zu entschichtenden Abscheider- oder Filterelementen 120 gefordert ist. Gründe für einen großen Flächendurchsatz an zu entschichtenden Abscheider- oder Filterelementen 120 sind beispielsweise ein großer Durchsatz an zu beschichtenden Substraten in einer Lackierkabine, ein hoher Oversprayanteil, und/oder ein reduzierter Einsatz von oder ein Verzicht auf ein Filterhilfsmaterial 134.
  • Die Ausrüstung zum Regenerieren von Abscheider- oder Filterelementen 120 kann eine Energie- und/oder Medienversorgung 144 beinhalten. Die zur Regenerierung benötigten Energien und Medien werden über eine Versorgungsleitung 146 oder einen Versorgungsleitungsstrang dem Werker oder dem Roboter zugeführt. Der Werker oder der Roboter hält oder trägt einen Applikator 148. Der Applikator 148 führt das kryotechnische oder thermische Regenerierungsverfahren durch.
  • Bei einer ersten Ausführungsform der in der 3 gezeigten Anlage ist vorgesehen, dass ein kryotechnisches Medium aus der Energie- und/oder Medienversorgung in Form von Druckluft und flüssigem Kohlendioxid zur Verfügung gestellt wird. Über die Versorgungsleitungen 146 gelangt Druckluft und flüssiges Kohlendioxid zu dem Applikator 148. Der Applikator 148 umfasst eine Zweistoffdüse. Am Düsenaustritt entspannt sich das Kohlendioxid auf Umgebungsdruck. Die entstehenden CO2-Schneepartikel werden in Form eines Schnee-/Gas-Gemisches 150 mit Überschallgeschwindigkeit auf die zu regenerierende Kunststoff-Filteroberfläche, Sintermetall- oder Sinterkeramik-Filteroberfläche von einem Abscheiderelement gerichtet. Durch die Kälteeinwirkung wird diese Oberfläche dann entschichtet. Die abgetragenen Beschichtungsmaterialteilchen sowie Restbestandteile des Hilfsmaterials werden dann in einer Vorrichtung 156 gesammelt und je nach Konsistenz recycelt oder entsorgt. Diese erste Ausführungsform der Anlage 140 ist insbesondere für das Aufbereiten und/oder Regenerieren von Trockenabscheidungs-Filterelemente 120 geeignet.
  • In einer abgewandelten Ausführungsform der in der 3 gezeigten Anlage, d. h. einer zweiten Ausführungsform der Anlage ist vorgesehen, dass ein kryotechnisches Medium 144 in Form von Druckluft und festem Kohlendioxid aus einer Versorgungseinrichtung 145 zur Verfügung gestellt wird. Über die Versorgungsleitungen 146 gelangt dann Druckluft und festes Kohlendioxid von der Versorgungsleitung 145 zu dem Applikator 148. Der Applikator 148 umfasst eine Düse, in der die Kohlendioxid-Teilchen beschleunigt werden und mit Überschallgeschwindigkeit in Form von CO2-Pellets 150 auf die zu regenerierende Kunststoff-Filteroberfläche, Sintermetall- oder Sinterkeramik-Filteroberfläche geschleudert werden und dort aufgrund von hoher Abrasion zu einer Entschichtung führen. Die CO2-Pellets werden in einem Kühlcontainer angeliefert. Die abgetragenen Beschichtungsmaterialteilchen sowie Restbestandteile des Hilfsmaterials werden in der Vorrichtung 156 gesammelt und je nach Konsistenz recycelt oder entsorgt. Auch die zweite Ausführungsform der Anlage 140 ist insbesondere für das Aufbereiten und/oder Regenerieren von Trockenabscheidungs-Filterelementen 120 geeignet.
  • In einer weiteren abgewandelten Ausführungsform der in der 3 gezeigten Anlage, d. h. einer dritten Ausführungsform der Anlage ist vorgesehen, dass ein thermisches Medium 144 in Form von einem brennbaren Gas an einer Versorgungseinrichtung 145 zur Verfügung gestellt wird. Über die Versorgungsleitungen 146 gelangt das Brenngas zu dem Applikator 148. Der Applikator 148 besteht aus einem Brenner in Form eines Einzelbrenners, eines Linienbrenners oder eines Flächenbrenners. An dem Brenner 148 wird mindestens eine Flamme 150 erzeugt, die ggf. mehrmals, in Abhängigkeit des Grundmaterials, kurzzeitig über die zu regenerierende Oberfläche eines Abscheiderelements 120 geführt wird und die dabei durch Wärmeeinwirkung die Beschichtung auf dem Abscheiderelement thermisch zerstört. Anschließend wird die thermisch zerstörte Schicht ggf. unter Zuhilfenahme von Druckluft abgetragen. Die abgetragenen thermisch zerstörten Beschichtungsmaterialteilchen sowie Restbestandteile des Hilfsmaterials werden in der Vorrichtung 156 gesammelt und als Hilfsmaterial recycelt. Auch die dritte Ausführungsform der Anlage 140 ist insbesondere für das Aufbereiten und/oder Regenerieren von Trockenabscheidungs-Filterelementen geeignet.
  • In einer weiteren abgewandelten Ausführungsform der in der 3 gezeigten Anlage, d. h. einer vierten Ausführungsform der Anlage ist vorgesehen, dass ein thermisches Medium 144 in Form von Heißluft mit einer Versorgungseinrichtung 145 zur Verfügung gestellt wird. Über die Versorgungsleitungen 146 gelangt Luft zu dem Applikator 148. Der Applikator 148 erwärmt die Luft z. B. elektrisch auf ca. 300 °C, bei Sintermetallen oder Sinterkeramiken auch darüber und bläst sie auf die zu regenerierende Oberfläche und auf das darauf angeordnete Beschichtungsmaterial 132, bzw. Filterhilfsmaterial 134, das durch Wärmeeinwirkung thermisch zerstört und fortgeblasen wird. Die thermisch zerstörten Beschichtungsmaterialteilchen sowie Restbestandteile des Hilfsmaterials werden dann in der Vorrichtung 156 gesammelt und als Hilfsmaterial recycelt. Die vierte Ausführungsform der Anlage 140 ist insbesondere für das Aufbereiten und/oder Regenerieren von Teflon-Sinterelementen, Sintermetall- oder Sinterkeramikfilterelementen geeignet.
  • In Abwandlung der vorstehend beschriebenen vierten Ausführungsform kann der Innenraum der Aufbereitungs- und/oder Regenerierungsanlage 140 auch über eine Belüftungseinrichtung 158, insbesondere über eine Belüftungseinrichtung 158 mit Heißluft, konvektiv beheizt werden. Nach der notwendigen Prozesszeit wird das Teflon-Sinterfilterelement, Sintermetall- oder Sinterkeramik-Filterelement entnommen und von den Beschichtungsmaterial- und Hilfsmaterial-Restbestandteilen beispielsweise mit Druckluft, oder mit einer Bürste gereinigt.
  • In einer weiteren abgewandelten Ausführung der in der 3 gezeigten Anlage, d. h. einer fünften Ausführungsform der Anlage ist eine Mikrowellenanlage mit einem Hohl-Wellenleiterkanal vorgesehen. In den Hohl-Wellenleiterkanal wird über ein Magnetron Mikrowellenenergie eingespeist. Die fünfte Ausführungsform der Anlage ist insbesondere für das Aufbereiten und/oder Regenerieren von Kunststoff-Filterelementen geeignet. Das betreffende Kunststoff-Filterelement wird für das Aufbereiten und/oder Regenerieren derart durch den Hohl-Wellenleiterkanal kontinuierlich transportiert, dass die Beschichtung auf einem Filterelement durch die Knoten der Mikrowellen geführt wird und damit möglichst viel Energie in die Beschichtung eingebracht und sie dadurch thermisch zerstört wird.
  • In einer weiteren abgewandelten Ausführung der in der 3 gezeigten Anlage, d. h. einer sechsten Ausführungsform der Anlage ist vorgesehen, dass ein Medium z. B. in Form von Inertgas mit einer Temperatur von ungefähr 300 °C bis ungefähr 600 °C zur Verfügung gestellt wird. Dabei wird der Innenraum der Aufbereitungs- und/oder Regenerierungsanlage 140 mit einem darin aufgenommenen Filterelement über eine Belüftungseinrichtung 158, insbesondere über eine Belüftungseinrichtung 158 mit dem Medium konvektiv beheizt. Nach der notwendigen Prozesszeit wird das Filterelement entnommen und von den Beschichtungsmaterial- und Hilfsmaterial-Restbestandteilen beispielsweise mit Druckluft, oder mit einer Bürste gereinigt. Die thermisch zerstörten Beschichtungsmaterialteilchen sowie Restbestandteile des Hilfsmaterials werden in der Vorrichtung 156 dann gesammelt und als Hilfsmaterial 130 recycelt. Die sechste Ausführungsform der Anlage ist insbesondere für das Aufbereiten und/oder Regenerieren von Sintermetall- oder Sinterkeramikfilterelementen 120 geeignet.
  • In einer weiteren abgewandelten Ausführung der in der 3 gezeigten Anlage, d h. einer siebten Ausführungsform der Anlage ist vorgesehen, dass elektrische Energie über die Versorgungsleitung 146 zur Verfügung gestellt wird. Der Applikator 148 besteht aus einem Infrarot-Strahler, z. B. einem Rundstrahler, einem Rohrstrahler oder einem Flächenstrahler. Der als Infrarotstrahler ausgebildete Applikator 148 ist gegen die zu regenerierende Oberfläche eines Filterelements gerichtet.Durch die IR-Strahlen 150 werden dabei durch Wärmeeinwirkung die Beschichtungsmaterialien thermisch zerstört, wodurch die Oberfläche entschichtet wird. Die thermisch zerstörten Beschichtungsmaterialteilchen sowie Restbestandteile des Hilfsmaterials 130 werden in der Vorrichtung 156 dann gesammelt und recycelt. Der Erwärmungsvorgang mit IR-Strahlen 150 kann mit einem Strahlungspyrometer 154 gemessen und mit Hilfe einer Steuerungs- und/oder Regelungsvorrichtung gesteuert und/oder geregelt werden. Damit wird die Oberfläche auf eine Temperatur, die der Zerstörungstemperatur der Beschichtung entspricht, temperaturgenau erwärmt, ohne das Filtergrundmaterial übermäßig mit Temperatur zu belasten. Die siebte Ausführungsform der Anlage ist insbesondere für das Aufbereiten und/oder Regenerieren von Trockenabscheidungs-Filterelementen geeignet.
  • In einer weiteren abgewandelten Ausführung der in der 3 gezeigten Anlage, d. h. einer achten Ausführungsform der Anlage ist vorgesehen, dass elektrische Energie über die Versorgungsleitung 146 zur Verfügung gestellt wird. Der Applikator 148 besteht aus einem Laserresonator in Form eines CO2-Lasers. Der Laserstrahl 150 ist auf eine Oberfläche eines zu regenerierenden Filterelements gerichtet. Es zerstört dort thermisch durch Wärmeeinwirkung die Beschichtungsmaterialien, wodurch die Oberfläche entschichtet wird. Die thermisch zerstörten Beschichtungsmaterialteilchen sowie Restbestandteile des Hilfsmaterials 130 werden in der Vorrichtung 156 dann gesammelt und recycelt. Die achte Ausführungsform der Anlage ist insbesondere für das Aufbereiten und/oder Regenieren von Filterelementen mit einer Sintermetall-, Sinterkeramik- oder Sinterteflon-Filteroberfläche geeignet.
  • In einer weiteren abgewandelten Ausführung der in der 3 gezeigten Anlage, d. h. einer neunten Ausführungsform der Anlage ist vorgesehen, dass elektrische Energie über die Versorgungsleitung 146 sowie Plasmagas und Kühlwasser zur Verfügung gestellt werden. Der Applikator 148 besteht aus einer Lichtbogenkammer mit einer Düsenöffnung. Das sich ausdehnende Plasmagas 150 strömt aus der Düse auf die Filteroberfläche eines zu regenierenden Filterelements und zerstört hier durch Wärmeeinwirkung die Beschichtungsmaterialien thermisch und die Oberfläche wird entschichtet. Die thermisch zerstörten Beschichtungsmaterialteilchen sowie Restbestandteile des Hilfsmaterials 130 werden in der Vorrichtung 156 gesammelt und recycelt. Die neunte Ausführungsform der Anlage ist insbesondere für das Aufbereiten oder Regenieren von Filterelementen mit einer Sintermetall-, Sinterkeramik- oder Sinterteflon-Filteroberfläche geeignet.
  • In einer weiteren abgewandelten Ausführung der in der 3 gezeigten Anlage, d. h. einer zehnten Ausführungsform der Anlage ist vorgesehen, dass elektrische Energie über die Versorgungsleitung 146 zur Verfügung gestellt wird. Der Applikator 148 besteht hier aus einem Induktionsgenerator mit einem Induktor 150. Der Induktor 150 stellt eine mit Wechselstrom durchflossene Spule einer Induktionsheizung dar. Der wassergekühlte Induktor 150 wird der Form und der Größe des zu regenerierenden Sintermetall-Filters angepasst und mit dem Roboter 142 oberflächennah herangeführt. In dem Sintermetall-Filterelement 120 werden Wirbelströme induziert, die zu einer oberflächennahen Erwärmung führen. Die Erwärmung wird bis auf ein Temperaturniveau geführt, bis durch Wärmeeinwirkung die Beschichtungsmaterialien auf der Oberfläche thermisch zerstört werden und die Oberfläche entschichtet wird. Die thermisch zerstörten Beschichtungsmaterialteilchen sowie Restbestandteile des Hilfsmaterials 130 werden in der Vorrichtung 156 gesammelt und recycelt. Die zehnte Ausführungsform der Anlage ist insbesondere für das Aufbereiten und/oder Regenerieren von Trockenabscheidungs-Filterelementen geeignet.
  • In einer weiteren abgewandelten Ausführung der in der 3 gezeigten Anlage, d. h. einer elften Ausführungsform der Anlage ist vorgesehen, dass elektrische Energie über die Versorgungsleitung 146 zur Verfügung gestellt wird. Der Applikator 148 besteht aus einer Kontaktierungsvorrichtung in Form einer Zange 150 mit zwei Polen für das elektrische Kontaktieren von einem elektrisch leitfähigem Filterelement an zwei beliebigen Stellen. Von den zwei Polen aus wird der Sintermetall-Filter von einem Strom durchflossen und über den Materialwiderstand auf ein Temperaturniveau erwärmt, so dass die Beschichtungsmaterialien thermisch zerstört werden und die Oberfläche entschichtet wird. Durch mehrmaliges Anlegen der Zange können gezielt die Filterbereiche ausgewählt werden, die vorrangig einer Entschichtung bedürfen. Die thermisch zerstörten Beschichtungsmaterialteilchen sowie Restbestandteile des Hilfsmaterials 130 werden dann in der Vorrichtung 156 gesammelt und recycelt. Die elfte Ausführungsform der Anlage ist insbesondere für das Aufbereiten und/oder Regenerieren von Filterelementen aus Sintermetall geeignet.
  • Die 4 zeigte eine Beschichtungsanlage 100 mit einem Abscheider, der ein Metallgewebe oder ein Metallsieb 220 aufweist. Das Metallsieb 220 ist über eine oder mehrere Umlenkrollen 234 geführt und kann entsprechend dem Doppelpfeil 232 verlagert werden. An dem Einlauf der Beschichtungsanlage 100 befindet sich eine Vorrichtung 228 zum Auftrag eines Hilfsmaterials 230. Am Auslauf der Beschichtungsanlage 100 befindet sich für das Metallsieb 220 eine Aufbereitungs- und Regenerierungsanlage 254. In dieser Aufbereitungs- und Regenerierungsanlage 254 wird Hilfsmaterial 230 mit Overspray abgeblasen, abgestreift oder abgebürstet.
  • Erfindungsgemäß ist die Aufbereitungs- und Regenerierungsanlage 254 mit Applikatoren 248 ausgerüstet, womit ein Medium 250 kryotechnisch oder thermisch auf das mit Beschichtungsmaterial verunreinigte Metallsieb 220 einwirkt. Die Applikatoren 248 führen am Metallsieb 220 die gleichen verfahrenstechnischen Prozesse durch wie in den beschriebenen Ausführungsformen eins bis elf für Abscheiderelemente oder Sintermaterialfilter-Elemente gemäß 3 und den abgewandelten Ausführungen von 3.
  • 5 zeigt eine erfindungsgemäße Ausführung eines Sandwich-Sinterfilterelements 120. Der Sandwich-Sinterfilter besteht aus wechselnden Schichten von elektrisch leitenden Materialien 180 und elektrisch nicht leitenden Materialien 182. Die Oberfläche der elektrisch leitenden Materialien 180 ist mindestens zehnmal größer als die Oberfläche der elektrisch nicht leitenden Materialien 182. Als elektrisch leitende Materialien 180 werden vorzugsweise Metalle, insbesondere Sintermetalle oder Sintermetalllegierungen eingesetzt. Als elektrisch nicht leitende Materialien 182 werden Sinterkeramiken, nicht gasdurchlässige Keramiken und/oder sonstige nicht leitende Materialien eingesetzt. Auf diese Weise entstehen um das Filterelement 120 umlaufende leitfähige Schichten 180, die jede für sich und einzeln thermisch regeneriert werden können.
  • Ein Sandwich-Filterelement 120 nach 5 kann inline in einer Lackieranlage 100 eingesetzt werden. Dabei werden bedarfsweise z. B. diejenigen leitfähigen Schichten 180 mit einem Strom durchflossen und über ihren Widerstand erwärmt, die gezielt einer thermischen Regenerierung bedürfen. Dies ermöglicht eine Regenerierung im laufenden Betrieb. Dadurch, dass die Oberfläche einer einzelnen leitfähigen Schicht 180 sehr klein ist gegenüber der Gesamtoberfläche der Filtervorrichtung 114 und eines Filterelements 120, tritt keine nennenswerte Erwärmung der Umluft auf.
  • Ein Sandwich-Filterelement 120 nach 5 kann auch offline in einer Aufbereitungs- und/oder Regenerierungsanlage 140 regeneriert werden. Gemäß der elften Ausführungsform nach der abgewandelten 3 kontaktiert die Zange 150 mit ihren zwei Polen das Sandwich-Filterelement derart, dass vorzugsweise eine oder auch mehrere Schichten 180 von einem Strom durchflossen und über den Materialwiderstand auf ein Temperaturniveau erwärmt werden, so dass die Beschichtungsmaterialien thermisch zerstört werden und die Oberfläche entschichtet wird. Durch mehrmaliges Anlegen der Zange nacheinander an einzelnen Schichten 180 können gezielt die Filterbereiche bzw. Filterschichten ausgewählt werden, die vorrangig einer Entschichtung bedürfen.
  • Bei der Verwendung eines Sandwich-Filterelements 120 nach 5 kann erfindungsgemäß eine thermische Regenerierung und thermische Aufbereitung von mit Overspray beladenem Filterhilfsmaterial 134 zu wieder frischem, unbeladenem Hilfsmaterial 130 online vorgenommen werden, indem während das laufenden Betriebs reihum Einzelschichten 180 regeneriert werden. Vorteilhafterweise wird das Filterelement 120 bis zu seiner Beladungsgrenze betrieben, dann wird mindestens eine Schicht 182 thermisch regeneriert und anschließend wird das Filterelement 120 abgereinigt.
  • In einer kryotechnischen oder thermischen Aufbereitungsanlage und/oder Regenerierungsanlage 140 nach 3 können Abscheider- oder Filterelemente 120 mit anhaftendem Beschichtungsmaterial 132 und/oder mit Overspray beladenes Filterhilfsmaterial 134 mit einem Verfahren und einer Vorrichtung gemäß einer Ausführungsform eins bis elf regeneriert werden. Die in der 3 gezeigte Anlage 140 für das Aufbereiten und/oder Regenerieren von Filterelementen ist auch zur Aufbereitung und Regenerierung von mit Overspray beladenem, insbesondere gesättigtem Filterhilfsmaterial 134 geeignet. Dazu wird zu regenerierendes Filterhilfsmaterial 134 auf einem ebenen Filterhilfsmaterialträger oder auf einem als Bandförderer ausgebildeten Fördersystem 152 ausgebreitet und mit einem Verfahren und einer Vorrichtung gemäß einer der Ausführungsformen eins bis elf behandelt.
  • Eine weitere Lackieranlage 100 weist unterhalb einer Lackiervorrichtung 102 einen Abscheider 120, insbesondere einen Elektroabscheider mit Elektrofiltersegment auf. Erfindungsgemäß können die Elektrofiltersegmente mit mindestens einem kryotechnischen oder thermischen Verfahren eins bis elf und in einer Aufbereitungsanlage mit einem der Verfahren eins bis elf regeneriert werden.
  • Zusammenfassend ist folgendes festzuhalten: Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Regenerierung eines Abscheiders 120, insbesondere eines Filters für die Abscheidung von Beschichtungsmaterialien, insbesondere von Lackoverspray 132, aus einem Rohgasstrom, wobei zum Schutz der Oberfläche ein Teil des Abscheiders mit einem Hilfsmaterial, insbesondere mit einem partikelförmigen Hilfsmaterial 130 beaufschlagt werden kann. Erfindungsgemäß wird in einem anschließenden Verfahrensschritt ein Abscheider-/Filterelement 120 einer kryotechnischen und/oder thermischen Regenerierung unterworfen. Die Erfindung betrifft auch eine Aufbereitungsanlage zur Regenerierung von Abscheider-/Filterelementen 120 mit einer zugeordneten Wärmeübertragungseinheit, über die einer Regenerierungsvorrichtung Wärme zu- und/oder abführbar ist, wobei die Regenerierungsvorrichtung eine Behandlungskammer aufweist, in die wenigstens ein Element 120 des Abscheiders einbringbar ist. Darüber hinaus betrifft die Erfindung auch ein Abscheiderelement 120, insbesondere ein Filterelement für einen Abscheider zur Abscheidung von Lackoverspray und/oder sonstigen Verunreinigungen aus einem Rohgasstrom.
  • Bezugszeichenliste
  • 100
    Lackieranlage oder Beschichtungsanlage
    102
    Lackiervorrichtung
    104
    Werkstücke
    106
    Beschichtungsbereich
    112
    Abluftreinigungsanlage, insbesondere Filteranlage
    114
    Abscheider, insbesondere Filter oder Filtervorrichtung
    116
    Einhausung
    118
    Rohgaskammer
    120
    Abscheider- oder Filterelement
    122
    Einlassbereich
    123
    Reingasleitung
    124
    Aufnahmebehälter
    130
    Hilfsmaterial
    132
    Beschichtungsmaterial, insbesondere Overspray
    134
    Filterhilfsmaterial
    136
    Pfeil
    140
    Anlage
    142
    Regenerierungsvorrichtung, insbesondere Roboter
    144
    Medienversorgung
    145
    Versorgungseinrichtung
    146
    Versorgungsleitung
    148
    Applikator
    150
    Schnee-/Gas-Gemische, CO2-Pellets, Flamme, IR-Strahlen, Laserstrahl, Plasmagas, Induktor, Zange
    152
    Fördersystem
    154
    Strahlungspyrometer
    156
    Vorrichtung
    158
    Belüftungseinrichtung
    180
    elektrisch leitende Materialien
    182
    elektrisch nicht leitende Materialien
    220
    Metallsieb
    230
    Hilfsmaterial
    232
    Doppelpfeil
    248
    Applikatoren
    250
    Medium
    254
    Aufbereitungs- und Regenerierungsanlage
  • ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
  • Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
  • Zitierte Patentliteratur
    • WO 2001/026987 A1 [0003]
    • DE 10341977 A1 [0010]

Claims (15)

  1. Verfahren zur Regenerierung eines Abscheiders, insbesondere eines Filters (114) für die Abscheidung von Beschichtungsmaterialien, insbesondere von Lackoverspray (132), aus einem Rohgasstrom, wobei zum Schutz der Oberfläche ein Teil des Abscheiders in einem ersten Verfahrensschritt mit einem Hilfsmaterial, insbesondere mit einem partikelförmigen Hilfsmaterial (130) beaufschlagt werden kann, dadurch gekennzeichnet, dass in einem auf den ersten Verfahrensschritt folgenden weiteren Verfahrensschritt wenigsten ein Element (120) des Abscheiders einer kryotechnischen und/oder thermischen Regenerierung unterworfen wird.
  2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass in dem weiteren Verfahrensschritt das wenigstens eine Element (120) des Abscheiders (114) mit darauf anteilig abgelagertem Beschichtungsmaterial (132), Hilfsmaterial (130) und mit Overspray beladenes Filterhilfsmaterial (134) zusammen mit dem Beschichtungsmaterial (132) und dem Hilfsmaterial (130) einer kryotechnischen oder thermischen Regenerierung unterworfen wird.
  3. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, dass in dem weiteren Verfahrensschritt das wenigstens eine Element (120) des Abscheiders (114) einer kryotechnischen Regenerierung durch CO2-Schneestrahlen und/oder durch den Beschuss mit CO2-Pellets einer Oberfläche des wenigstens einen Elements (120) unterworfen wird.
  4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, dass in dem weiteren Verfahrensschritt eine Oberfläche des wenigstens einen Elements (120) des Abscheiders (114) einer thermischen Regenerierung durch konvektive Erwärmung, und/oder durch Pyrolyse, und/oder durch Beflammen, und/oder durch Bestrahlen mit IR-Strahlen, und/oder durch Bestrahlen mit einem Laserstrahl, und/oder durch Beaufschlagen mit einem Plasmalichtbogen unterworfen wird.
  5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, dass in dem weiteren Verfahrensschritt das wenigstens eine Element (120) des Abscheiders (114) einer thermischen Regenerierung durch induktive Erwärmung mittels Wirbelstrominduktion, und/oder durch Widerstandserwärmung unterworfen wird.
  6. Aufbereitungsanlage (140) zur Regenerierung von wenigstens einem Element eines Abscheiders (120), gekennzeichnet durch eine Regenerierungsvorrichtung (142) und eine Behandlungskammer, in die wenigstens ein Abscheider-/Filterelement (120) einbringbar ist, und durch eine Energie- und/oder Medienversorgung (144) für das Zuführen von, elektrischer Energie und/oder Wärme und/oder Kälte an die Regenerierungsvorrichtung (142).
  7. Aufbereitungsanlage nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Regenerierungsvorrichtung (142) für das Abreinigen von anteilig mit Beschichtungsmaterial (132), Hilfsmaterial (130) und/oder mit Lackoverspray beladenem Hilfsmaterial beaufschlagten Elementen (120) eines Abscheiders (114) ausgelegt ist.
  8. Aufbereitungsanlage (140) nach einem der Ansprüche 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Regenerierungsvorrichtung (142) als ein System für das CO2-Schneestrahlen oder Schneestrahlen mit CO2-Pellets ausgebildet ist.
  9. Aufbereitungsanlage (140) nach einem der Ansprüche 6 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Regenerierungsvorrichtung (142) als ein System für das konvektive Erwärmen von wenigstens einem Element eines Abscheiders mit einem zirkulierenden Heißluftstrom ausgebildet ist, und/oder als ein Pyrolyse-System, und/oder als ein Beflammsystem, und/oder als ein IR-Strahlungssystem, insbesondere als ein IR-Strahlungssystem für das Bereitstellen von kurzwelliger IR-Strahlung, und/oder als ein Bestrahlungssystem mit einem Laserresonator, der einen Laserstrahl erzeugt, und/oder als ein Plasmasystem mit einer Lichtbogenkammer, aus der ein Plasma austritt.
  10. Aufbereitungsanlage (140) nach einem der Ansprüche 6 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Regenerierungsvorrichtung als ein elektrisches System mit einem Induktionsgenerator und einem Induktor zur Wirbelstrominduktion und/oder mit einer Kontaktierungsvorrichtung zur Widerstandserwärmung für das Aufheizen von wenigstens teilweise aus Metall bestehenden Elementen eines Abscheiders ausgebildet ist.
  11. Anlagensystem umfassend eine Lackieranlage (100) mit wenigstens einem Abscheider und eine Aufbereitungsanlage (140) nach einem der Ansprüche 6 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Aufbereitungsanlage (140) für das Regenerieren von einem Element (120) oder von mehreren Elementen (120) des Abscheiders mit darauf anteilig abgelagertem Beschichtungsmaterial (132), Hilfsmaterial (130) und mit Overspray beladenem Filterhilfsmaterial (134) mit der Lackieranlage (100) verbunden ist und während des laufenden Lackierbetriebs betrieben werden kann.
  12. Abscheider oder Abscheiderelement, insbesondere Filterelement (120) für einen Abscheider zur Abscheidung von Lackoverspray und/oder sonstigen Verunreinigungen aus einem Rohgasstrom, der bzw. das für das Regenerieren in einer Aufbereitungsanlage gemäß einem der Ansprüche 6 bis 11 wenigstens abschnittsweise aus einem Kunststoff-Sintermaterial, insbesondere einem Teflon-Sintermaterial hergestellt ist.
  13. Abscheider oder Abscheiderelement, insbesondere Filterelement (120) für einen Abscheider zur Abscheidung von Lackoverspray und/oder sonstigen Verunreinigungen aus einem Rohgasstrom, der bzw. das für das Regenerieren in einer Aufbereitungsanlage gemäß einem der Ansprüche 6 bis 11 wenigstens abschnittsweise aus einem Metallgewebe oder einem Metallsieb hergestellt ist.
  14. Abscheider oder Abscheiderelement, insbesondere Filterelement (120) für einen Abscheider zur Abscheidung von Lackoverspray und/oder sonstigen Verunreinigungen aus einem Rohgasstrom, der bzw. das für das Regenerieren in einer Aufbereitungsanlage gemäß einem der Ansprüche 6 bis 11 wenigstens abschnittsweise aus einem Metall-Sintermaterial, und/oder aus einem Keramik-Sintermaterial hergestellt ist.
  15. Abscheider oder Abscheiderelement, insbesondere Filterelement (120) für einen Abscheider zur Abscheidung von Lackoverspray und/oder sonstigen Verunreinigungen aus einem Rohgasstrom, der bzw. das für das Regenerieren in einer Aufbereitungsanlage gemäß einem der Ansprüche 6 bis 11 wenigstens ein Sandwich-Sinterfilter enthält, das aus wechselnden Lagen von Sintermetallen (180) und/oder Sintermetalllegierungen (180) und/oder Sinterkeramiken (182) und/oder Keramiken (182) ausgebildet ist.
DE102013208592.3A 2013-05-10 2013-05-10 Regenerierbarer Abscheider für die Trockenabscheidung Withdrawn DE102013208592A1 (de)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102013208592.3A DE102013208592A1 (de) 2013-05-10 2013-05-10 Regenerierbarer Abscheider für die Trockenabscheidung

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102013208592.3A DE102013208592A1 (de) 2013-05-10 2013-05-10 Regenerierbarer Abscheider für die Trockenabscheidung

Publications (1)

Publication Number Publication Date
DE102013208592A1 true DE102013208592A1 (de) 2014-11-13

Family

ID=51787557

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE102013208592.3A Withdrawn DE102013208592A1 (de) 2013-05-10 2013-05-10 Regenerierbarer Abscheider für die Trockenabscheidung

Country Status (1)

Country Link
DE (1) DE102013208592A1 (de)

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102015010717A1 (de) * 2015-08-17 2017-02-23 Eisenmann Se Filtereinsatztemperiereinrichtung, Vorrichtung zum Temperieren von Gegenständen sowie Verfahren hierfür
EP3147018A1 (de) * 2015-09-25 2017-03-29 Renault S.A.S. Verfahren und system zur reinigung eines partikelfilters
EP3401022A1 (de) * 2017-05-10 2018-11-14 Dürr Systems AG Förderer, beschichtungseinrichtung mit einem förderer und betriebsverfahren dafür
CN110434749A (zh) * 2019-07-30 2019-11-12 王中德 一种免煮废旧金属油漆层热脱除装置

Citations (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE8711833U1 (de) * 1986-11-21 1987-10-22 "Stäfa" Ventilator AG, Stäfa Filteranlage für Feststoffe
US4874407A (en) * 1989-02-07 1989-10-17 Lefkowitz Leonard R Regenerable filter
DE3919505A1 (de) * 1989-06-15 1990-08-23 Daimler Benz Ag Vorrichtung zur reinigung von gasen, insbesondere von heissgasen
DE4113217A1 (de) * 1991-04-23 1992-10-29 Kurt Kugler Vorrichtung und verfahren zur entstaubung von kondensierbaren heissgasen bzw. heissgasen mit kondensierbaren gasanteilen
DE4120467A1 (de) * 1991-06-21 1993-03-18 Guenter Doll Vorrichtung zum abscheiden von feststoffen aus einem foerderluftstrom
WO2001026987A1 (de) 1999-10-11 2001-04-19 Zip Pack Ip Ag Aufreissbarer garantie-verschluss
DE10341977A1 (de) 2003-09-08 2005-06-02 Dürr Systems GmbH Vorrichtung zum Abtrennen von Lack-Overspray
DE102007041008A1 (de) * 2007-08-29 2009-03-05 Eisenmann Anlagenbau Gmbh & Co. Kg Anlage zum Beschichten, insbesondere Lackieren, von Gegenständen, insbesondere von Fahrzeugkarosserien
DE102009055192A1 (de) * 2009-12-22 2011-06-30 Dürr Systems GmbH, 74321 Filtervorrichtung zum Abtrennen von Lack-Overspray
DE102011103117A1 (de) * 2011-06-01 2012-12-06 Eisenmann Ag Anlage zum Beschichten, insbesondere Lackieren, von Gegenständen, insbesondere von Fahrzeugkarosserien

Patent Citations (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE8711833U1 (de) * 1986-11-21 1987-10-22 "Stäfa" Ventilator AG, Stäfa Filteranlage für Feststoffe
US4874407A (en) * 1989-02-07 1989-10-17 Lefkowitz Leonard R Regenerable filter
DE3919505A1 (de) * 1989-06-15 1990-08-23 Daimler Benz Ag Vorrichtung zur reinigung von gasen, insbesondere von heissgasen
DE4113217A1 (de) * 1991-04-23 1992-10-29 Kurt Kugler Vorrichtung und verfahren zur entstaubung von kondensierbaren heissgasen bzw. heissgasen mit kondensierbaren gasanteilen
DE4120467A1 (de) * 1991-06-21 1993-03-18 Guenter Doll Vorrichtung zum abscheiden von feststoffen aus einem foerderluftstrom
WO2001026987A1 (de) 1999-10-11 2001-04-19 Zip Pack Ip Ag Aufreissbarer garantie-verschluss
DE10341977A1 (de) 2003-09-08 2005-06-02 Dürr Systems GmbH Vorrichtung zum Abtrennen von Lack-Overspray
DE102007041008A1 (de) * 2007-08-29 2009-03-05 Eisenmann Anlagenbau Gmbh & Co. Kg Anlage zum Beschichten, insbesondere Lackieren, von Gegenständen, insbesondere von Fahrzeugkarosserien
DE102009055192A1 (de) * 2009-12-22 2011-06-30 Dürr Systems GmbH, 74321 Filtervorrichtung zum Abtrennen von Lack-Overspray
DE102011103117A1 (de) * 2011-06-01 2012-12-06 Eisenmann Ag Anlage zum Beschichten, insbesondere Lackieren, von Gegenständen, insbesondere von Fahrzeugkarosserien

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102015010717A1 (de) * 2015-08-17 2017-02-23 Eisenmann Se Filtereinsatztemperiereinrichtung, Vorrichtung zum Temperieren von Gegenständen sowie Verfahren hierfür
EP3147018A1 (de) * 2015-09-25 2017-03-29 Renault S.A.S. Verfahren und system zur reinigung eines partikelfilters
EP3401022A1 (de) * 2017-05-10 2018-11-14 Dürr Systems AG Förderer, beschichtungseinrichtung mit einem förderer und betriebsverfahren dafür
CN110434749A (zh) * 2019-07-30 2019-11-12 王中德 一种免煮废旧金属油漆层热脱除装置

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE69307796T2 (de) Verfahren zum Herstellen von dielektrischen Überzügen aus magnetischem Cermet-Material durch Plasma-Sprühen von zusammengesetzten Partikeln
DE102013208592A1 (de) Regenerierbarer Abscheider für die Trockenabscheidung
DE202011107555U1 (de) Filteranlage
WO2013013848A1 (de) Filteranlage und verfahren zum betrieb einer filteranlage
DE102007011235A1 (de) Verfahren und Vorrichtung zur Behandlung einer Oberfläche eines Werkstückes
EP0253079A2 (de) Verfahren und Anlage zur Aufarbeitung von kontaminierten Böden und ähnlichem Material
DE69218177T2 (de) Methode und einrichtung zur behandlung von abgas
DE3426242C1 (de) Verfahren und Retorte zur Entfernung verschwelbarer,anhaftender Beschichtungen von Metallteil-Oberflaechen
EP2452757B1 (de) Verfahren und Vorrichtung zum Abscheiden von Overspray sowie Anlage mit einer solchen
DE102012000817A1 (de) Gasheizvorrichtung, Gasheizeinrichtung wowie Anordnung zum thermischen Spritzen mit zugehörigem Verfahren
WO2016134953A1 (de) Abscheidevorrichtung zum abscheiden von partikeln
EP3943277B1 (de) Vorrichtung und verfahren zur additiven fertigung von bauteilen
DE102013107400B4 (de) Verfahren zur Entfernung des Oversprays eines thermischen Spritzbrenners
WO2005117507A2 (de) Verfahren zum entfernen mindestens einer anorganischen schicht von einem bauteil
DE102006015591B3 (de) Organischer Werkstoff mit katalytisch beschichteter Oberfläche und Verfahren zu dessen Herstellung
WO2007014615A1 (de) Kunststoffrohr für nasselektrofilter sowie bausatz für eine abgasreinigungsanlage
DE102006001891B3 (de) Verfahren und Vorrichtung zur Behandlung einer Oberfläche, insbesondere um diese von Verunreinigungen zu befreien
DE102012106842A1 (de) Filteranlage und Verfahren zum Betrieb einer Filteranlage
EP0451512B1 (de) Verfahren zum Beschichten von Schaufeln
EP0786793A2 (de) Vorrichtung zur Oberflächenbehandlung von Werkstücken
DE10243035B4 (de) Verfahren und Vorrichtung zum Entfernen von durch Erhitzung und Abkühlung auf Metallwerkstücken sich bildenden Schichten
DE102017222335A1 (de) Staubsammler zum Abscheiden von Metallstaub und Verfahren zum Betreiben eines Staubsammlers
EP1598444B1 (de) Verfahren zum Einstellen der elektrischen Leitfähigkeit einer durch Druck in ihrer elektrischen Leitfähigkeit veränderbaren Beschichtung eines Maschinenbauteils durch Trockeneisstrahlen
EP3822023B1 (de) Vorrichtung zur trockeneisbehandlung von oberflächen sowie verfahren zur behandlung von oberflächen
WO2014124888A1 (de) Verfahren und maschine zur herstellung einer oberflächenbeschichtung

Legal Events

Date Code Title Description
R163 Identified publications notified
R081 Change of applicant/patentee

Owner name: DUERR SYSTEMS AG, DE

Free format text: FORMER OWNER: DUERR SYSTEMS GMBH, 74321 BIETIGHEIM-BISSINGEN, DE

R082 Change of representative

Representative=s name: PFIZ/GAUSS PATENTANWAELTE PARTMBB, DE

Representative=s name: WOLF, PFIZ & GAUSS PATENTANWAELTE PARTNERSCHAF, DE

R079 Amendment of ipc main class

Free format text: PREVIOUS MAIN CLASS: B05B0015040000

Ipc: B05B0014000000

R005 Application deemed withdrawn due to failure to request examination