Die Entwicklung neuer Fertigungsverfahren geht rasant voran. Durch den Einsatz neuer Materialien und Materialgemische entstehen in den Prozessen verschiedenste Abluftzusammensetzungen. Industrieabluft über Dach abzuleiten, ist aus ökonomischen, energie- und umweltpolitischen Gründen nicht erwünscht. Eine Rückführung der Abluft in den Produktionsprozess bedarf aber einer guten Reinigung der Luft. Die große Herausforderung liegt dabei in den Spurenstoffen, mit denen sich dieses Forschungsprojekt befasst.

Einsatzbereiche

• Reinigung der trockenen Prozessluft in der Batteriefertigung
• Abluftreinigung in der additiven Fertigung
• Abscheidung im prozess entstehender Formaldehyde
• Abscheidung von Gerüchen

Zielstellung

Im Projekt sollten 

• Möglichkeiten zur labortechnischen Nachbildung entsprechender Abluftentstehungsprozesse,
• die Methodik zur Bestimmung der Abscheideleistung von Sorptionsmitteln und
• beispielhaft eine Auslegung einer entsprechenden Abluftaufbereitung
  erarbeitet werden.

Vorgehen

In dem Projekt wurden kritische Spurenstoffe durch Messungen in realer Prozessabluft und durch theoretische Betrachtungen ermittelt, charakterisiert und systematisiert. Durch grundlegende Untersuchungen möglicher Verfahren der Abscheidung dieser Stoffe im Labormaßstab und Bestimmung der Einsatzgrenzen wurde die technologische Basis für die Entwicklung eines geeigneten Abreinigungsverfahrens geschaffen. Durch den Aufbau eines Versuchsmusters konnte abschließend ein Nachweis für die Funktionalität und der technischen Umsetzbarkeit des neuen Reinigungsverfahrens nachgewiesen werden. In dem Projekt wurde in folgenden Schritten vorgegangen:

1. Identifikation und Analyse auftretender Spurenstoffe 
2. Systematisierung der für den Produktionsprozess relevanten Spurenstoffe
3. Entwicklung und Bereitstellung spezieller Sorptionsmittel
4. Entwicklung der Methodik labortechnischer Untersuchungen zum Abscheideverhalten
5. Labortechnische Entwicklung technologischer Lösungen für die Spurenstoffminderung
6. Aufbau einer Pilotversuchsvorrichtung

Fazit / Ausblick

Mit der Abscheidertechnologie, insbesondere mit dem dabei integrierten Katalysator für auftretende Formaldehyde können Spurenstoffe organischer und nichtorganischer Natur in der Prozessluft und Industrieabluft deutlich reduziert werden. Somit ist eine Rückführung oder Teilrückführung der Prozessluft in die Fertigungsumgebung möglich. Dies ist insbesondere relevant, wenn es sich um eine konditionierte Prozessluft (getrocknet/gereinigt - Battereifertigung, Halbleiterindustrie) handelt. Das ILK ist befähigt, Untersuchungen zur Geruchsabscheidung im Labor prozessnah nachzubilden und kann somit die Auslegung solcher Technologien unter den Aspekten der Wirtschalftlichkeit und Nachhaltigkeit aktiv unterstützen und weitere Forschungsthemen in diesem Bereich bearbeiten.