In enger Zusammenarbeit mit Seprify, einem Spin-off der Universitäten Cambridge und Freiburg, hat Helbling die Entwicklung einer skalierbaren Pilotanlage zur Herstellung eines neuartigen, zellulosebasierten Weisspigments geleitet und umgesetzt. Der chemische Prozess umfasst alle zentralen Verfahrensschritte wie Dosierung, Reaktion, Nachbearbeitung und Abwasserbehandlung.
Ziel war es, innerhalb eines festen Budgetrahmens eine teilautomatisierte, sichere und reproduzierbare Pilotanlage zu realisieren – von der Konzeptentwicklung bis zur erfolgreichen Inbetriebnahme.
Dienstleistungen
Eckdaten
- Skalierbare Pilotanlage für ein neuartiges, zellulosebasiertes Weisspigment
- Chemischer Batch-Prozess von Dosierung und Reaktion bis zur Abwasserbehandlung
- Inbetriebnahme 12 Monate nach Projektstart
- Anlagenfläche von 150 m²
- Produktionskapazität von 14 kg Produkt pro Tag
- Teilautomatisierte Batch-Steuerung mit Beckhoff TwinCAT SPS & HMI
Unser Beitrag
Helbling und Seprify planten, koordinierten und realisierten gemeinsam die Entwicklung der gesamten Anlage. Helbling war verantwortlich für das Engineering, von der Konzeptentwicklung bis zur erfolgreichen Inbetriebnahme und Schulung des Fachpersonals.
Das Reaktordesign wurde mithilfe von CFD-Simulationen auf optimale Durchmischung und Wärmeübertragung ausgelegt. Ein robustes Automatisierungskonzept mit HMI-Steuerung sorgte für einen sicheren und reproduzierbaren Betrieb. Dieser integrierte Ansatz ermöglichte einen nahtlosen Übergang vom Labormassstab zur Pilotanlage.
- Projektmanagement und Systems Engineering
- Entwicklung des Pilotanlagenkonzepts
- CFD-gestützte Auslegung von Rührwerk und Heizsystem
- Spezifikation und Beschaffung eines korrosionsbeständigen Reaktors
- Entwicklung eines Automatisierungskonzepts inkl. Sicherheitsarchitektur
- Engineering des Steuerschranks und der Sensorschnittstellen
- Softwareentwicklung in Beckhoff TwinCAT inkl. HMI
- Konfiguration sämtlicher Sensor- und Aktorschnittstellen
- Montagebegleitung, FAT und SAT mit den Lieferanten
- Materialbeständigkeitstests im Helbling-Chemielabor
Ergebnis
Die Pilotanlage wurde 12 Monate nach Projektstart erfolgreich in Betrieb genommen. Sie ermöglicht Seprify nun die Produktion zellulosebasierter Weisspigmente im Pilotmassstab für ihre Kunden und bietet eine flexible Plattform zur Prozessoptimierung und für Versuche mit alternativen Rohstoffen. Dank enger Zusammenarbeit aller beteiligten Hauptpartner wurde das Projekt termingerecht und im Budgetrahmen abgeschlossen.
