Edelstahl-Mischbettpatrone MB75
Heißwasser bis 80 C°

Edelstahl-Mischbettpatrone MB75 für Kondensat und Heißwasser bis 80 °C

Die Mischbettpatrone MB75 ist eine wiederbefüllbare Vollentsalzungspatrone aus Edelstahl zur Feinreinigung von Kondensat, Warmwasser und Heißwasser bis maximal 80 °C.

Mit 75 Litern Mischbettharz bietet sie eine hohe Aufbereitungskapazität bei noch kompakterer Baugröße als die MB100. Die MB75 eignet sich besonders für stationäre Kondensatanlagen mit regelmäßig größeren Wassermengen, bei denen lange Betriebsintervalle und eine zuverlässige Feinentsalzung erforderlich sind.

Der Druckbehälter besteht aus Edelstahl 1.4571 und ist für einen Betriebsdruck bis maximal 10 bar ausgelegt. Die Patrone wird mit 75 Litern betriebsbereitem Mischbettharz befüllt und verschlossen geliefert.

Die rechnerische Richtkapazität beträgt:

• bei 100 µS/cm Zulaufleitfähigkeit: ca. 27.900 Liter

• bei 300 µS/cm Zulaufleitfähigkeit: ca. 9.300 Liter

Stationäre Zwischenstufe mit 75 Litern Harz

Die MB75 liegt hinsichtlich Harzvolumen und Aufbereitungskapazität zwischen der MB50 und der MB100.

Sie eignet sich für Anwendungen, bei denen:

• die Kapazität einer MB50 nicht ausreicht

• eine MB100 aufgrund des Platzbedarfs nicht erforderlich ist

• größere Kondensatmengen regelmäßig aufbereitet werden

• lange Betriebsintervalle zwischen den Harzwechseln gewünscht sind

• eine größere Sicherheitsreserve bei schwankender Zulaufqualität benötigt wird

• eine stationäre Polisher-Stufe vorgesehen ist

• eine kompakte Edelstahlpatrone mit hoher Harzmenge benötigt wird

Die 75-Liter-Ausführung bietet damit ein ausgewogenes Verhältnis zwischen Kapazität, Aufstellbedarf und Wartungsintervall.

Typische Einsatzbereiche

Die MB75 eignet sich als Feinreinigungs-, Polisher- oder Sicherheitsstufe in industriellen Kondensat- und Heißwassersystemen.

Typische Anwendungen sind:

• Kondensatpolishing in Dampf- und Heißwasseranlagen

• Aufbereitung von rückgeführtem Prozesskondensat

• Feinentsalzung vor der Rückführung als Kesselspeisewasser

• Nachbehandlung hinter Kondensatpumpen

• Restentsalzung nach vorgeschalteten Aufbereitungsstufen

• Sicherheitsstufe bei zeitweisen Qualitätsschwankungen

• Aufbereitung von Warm- und Heißwasser

• industrielle Prozesse mit regelmäßigem Kondensatanfall

• stationäre Produktions- und Versorgungsanlagen

• Prüfstände und Pilotanlagen mit erhöhten Wassertemperaturen

• Bereitstellung von sehr niedrig leitfähigem Prozesswasser

Die Patrone ist für flüssiges Wasser beziehungsweise Kondensat vorgesehen. Eine direkte Beaufschlagung mit Dampf oder einem Wasser-Dampf-Gemisch ist nicht vorgesehen.

Kondensat als Wasser- und Wärmeressource zurückführen

Kondensat entsteht in Anlagen, in denen Dampf als Wärme- oder Prozessmedium eingesetzt wird. Dieses Kondensat enthält häufig noch einen erheblichen Anteil nutzbarer Wärme.

Kann das Wasser nach einer geeigneten Qualitätskontrolle und Aufbereitung erneut als Speise- oder Prozesswasser verwendet werden, lassen sich Wasser und Wärme in den Betrieb zurückführen.

Eine Kondensatrückführung kann dazu beitragen:

• Frischwasserbedarf zu reduzieren

• vorhandene Prozesswärme weiterzuverwenden

• Energie für die erneute Wassererwärmung einzusparen

• Abwassermengen zu verringern

• vorgeschaltete Wasseraufbereitungsanlagen zu entlasten

• den zusätzlichen Chemikalien- und Aufbereitungsbedarf zu reduzieren

Die Mischbettpatrone übernimmt dabei die ionische Feinreinigung. Ob das Kondensat tatsächlich zurückgeführt werden kann, richtet sich nach der Wasserqualität und den Anforderungen des nachfolgenden Prozesses.

Auf unserer Homepage finden Sie weiterführende Informationen zur Planung und Überwachung einer vollständigen Kondensataufbereitung.

Edelstahl-Druckbehälter für erhöhte Temperaturen

Der Behälter der MB75 besteht aus Edelstahl 1.4571. Im Gegensatz zu üblichen GFK-Mischbettpatronen ist diese Ausführung für Kondensat und Heißwasser bis maximal 80 °C vorgesehen.

Merkmale der Edelstahlausführung:

• temperaturbeständiger Druckbehälter

• maximaler Betriebsdruck bis 10 bar

• korrosionsbeständiger Werkstoff 1.4571

• hohe mechanische Stabilität

• glatte Innenflächen

• wiederverwendbare Konstruktion

• oberer Behälterverschluss

• Anschlüsse am Behälterverschluss

• integrierte Entlüftungsmöglichkeit

• für wiederholte Harzwechsel geeignet

Bei Prozesskondensaten muss die chemische Eignung des Werkstoffs anhand der tatsächlich enthaltenen Stoffe geprüft werden. Edelstahl 1.4571 ist nicht automatisch gegen jede chemische, chloridhaltige oder produktspezifische Belastung beständig.

Funktionsweise der Mischbett-Vollentsalzung

Das Harzbett besteht aus fein vermischtem Kationen- und Anionenaustauscherharz.

Der starksaure Kationenaustauscher nimmt positiv geladene Ionen aus dem Wasser auf und gibt H⁺-Ionen ab. Der starkbasische Anionenaustauscher bindet negativ geladene Ionen und gibt OH⁻-Ionen ab.

H⁺- und OH⁻-Ionen verbinden sich anschließend zu Wasser. Dadurch sinkt die Konzentration der gelösten Salze und die elektrische Leitfähigkeit wird stark reduziert.

Die enge Vermischung beider Harzarten erzeugt innerhalb des Harzbetts zahlreiche aufeinanderfolgende Austauschzonen. Dadurch kann eine sehr niedrige Ausgangsleitfähigkeit erreicht werden.

ION-TEC-PLUS A6K4 Mischbettharz

Die MB75 wird mit 75 Litern ION-TEC-PLUS A6K4 Mischbettharz betrieben.

Das betriebsbereite Harz besteht aus:

• 60 % starkbasischem Anionenaustauscher

• 40 % starksaurem Kationenaustauscher

• Kationenaustauscher in H-Form

• Anionenaustauscher in OH-Form

• feuchten Harzperlen

• vernetzter Polystyrolmatrix

Der erhöhte Anionenanteil unterstützt insbesondere die Reduzierung von:

• anionischen Reststoffen

• Kieselsäure beziehungsweise Silikat

• CO₂-bedingten Belastungen

• Restionen nach vorgeschalteten Aufbereitungsstufen

Das Harz ist im nicht regenerativen Austauschbetrieb bis 100 °C temperaturstabil. Die maximal zulässige Betriebstemperatur der vollständigen MB75-Patrone bleibt jedoch auf 80 °C begrenzt.

Sehr niedrige Ausgangsleitfähigkeit

Mit frischem Harz, geeigneter Zulaufwasserqualität und ausreichender Kontaktzeit kann eine Ausgangsleitfähigkeit von ca. 0,1 µS/cm erreicht werden.

Die tatsächlich erreichbare Qualität hängt unter anderem ab von:

• Zusammensetzung des Kondensats

• Leitfähigkeit am Patroneneintritt

• Wassertemperatur

• Volumenstrom

• Kontaktzeit im Harzbett

• Zustand und Beladung des Harzes

• Kieselsäure- und CO₂-Belastung

• vorhandenen Partikeln

• organischen Verunreinigungen

• gewünschtem Grenzwert am Ausgang

• ausreichender Erstspülung

Der genannte Leitfähigkeitswert ist kein pauschal garantierter Ausgangswert für jede Kondensat- oder Prozesswasserzusammensetzung.

Hohe Kapazität bei niedrig leitfähigem Kondensat

Sauberes Kondensat besitzt häufig eine deutlich niedrigere ionische Belastung als unbehandeltes Leitungswasser. Dadurch kann mit 75 Litern Mischbettharz eine entsprechend große Wassermenge behandelt werden.

Rechnerische Richtkapazität der MB75:

• bei 100 µS/cm Zulaufleitfähigkeit: ca. 27.900 Liter

• bei 300 µS/cm Zulaufleitfähigkeit: ca. 9.300 Liter

Die tatsächliche Kapazität wird zusätzlich beeinflusst durch:

• individuelle Ionenverteilung

• CO₂-Gehalt

• Kieselsäuregehalt

• Wassertemperatur

• Durchflussgeschwindigkeit

• gewünschte Ausgangsleitfähigkeit

• vorherige Belastung des Harzes

• Qualitätsschwankungen im Kondensatsystem

• mögliche Prozessverunreinigungen

Die elektrische Leitfähigkeit beschreibt nur die ionische Belastung. Nichtionische oder schwach leitende Verunreinigungen können vorhanden sein, ohne dass der Leitwert deutlich ansteigt.

Kondensateinbrüche und Prozessverunreinigungen

Kondensat kann durch Undichtigkeiten, beschädigte Wärmetauscher oder Störungen im Produktionsprozess verunreinigt werden.

Mögliche Einträge sind:

• Kühlwasser

• Roh- oder Stadtwasser

• Produktbestandteile

• Härtebildner

• Korrosionsprodukte

• Eisen- oder Kupferverbindungen

• Öle und Fette

• organische Stoffe

• Reinigungschemikalien

• Schwebstoffe und Partikel

Ein Anstieg der Leitfähigkeit kann auf einen Einbruch hindeuten. Nicht alle möglichen Verunreinigungen werden jedoch durch eine Leitfähigkeitsmessung sicher erkannt.

Abhängig vom Prozess können zusätzlich erforderlich sein:

• Temperaturmessung

• pH-Messung

• Trübungsmessung

• Härtemessung

• TOC- oder CSB-Kontrolle

• Ölüberwachung

• produktspezifische Analytik

• automatische Verwurf- oder Umschaltfunktion

Stark verunreinigtes Kondensat sollte nicht ausschließlich über die Mischbettpatrone abgesichert werden. Bei einem deutlichen Qualitätseinbruch muss das Kondensat verworfen oder einer geeigneten Vorbehandlung zugeführt werden.

Einsatz als Kondensatpolisher

Als Polisher wird die MB75 in einem grundsätzlich sauberen Kondensatkreislauf oder hinter einer bereits vorhandenen Aufbereitungsstufe eingesetzt.

Die Patrone entfernt ionische Restbelastungen und senkt die Leitfähigkeit auf den erforderlichen Endwert.

Der Einsatz als Polisher eignet sich insbesondere:

• nach einer vorgeschalteten Filtration

• nach einer Enthärtungs- oder Entsalzungsstufe

• bei grundsätzlich niedriger Zulaufleitfähigkeit

• für eine abschließende Feinentsalzung

• zur Absicherung einer definierten Speisewasserqualität

• für größere, regelmäßig anfallende Kondensatmengen

• zur Erzeugung sehr niedrig leitfähigen Wassers

Die MB75 ist nicht zur dauerhaften Aufnahme stark verschmutzter oder ungeprüfter Prozesswässer ohne geeignete Vorbehandlung vorgesehen.

Einsatz als Sicherheitsstufe

Die 75 Liter Harzvolumen stellen eine größere Kapazitätsreserve als bei der MB50 bereit. Dadurch eignet sich die Patrone auch als nachgeschaltete Sicherheitsstufe bei geringfügigen ionischen Qualitätsschwankungen.

Eine Sicherheitsstufe ersetzt jedoch nicht:

• kontinuierliche Überwachung der Kondensatqualität

• Leitfähigkeitsmessung vor und nach der Patrone

• automatische Grenzwertüberwachung

• sichere Verwurf- oder Umschaltmöglichkeit

• Überwachung auf Öl- und Produktverunreinigungen

• geeignete Partikelvorfiltration

• regelmäßige Laboruntersuchungen

• ein auf den Prozess abgestimmtes Sicherheitskonzept

Die zulässigen Grenzwerte sind entsprechend dem Dampferzeuger, dem Prozess und der nachfolgenden Wasserverwendung festzulegen.

Leitfähigkeit bei Heißwasser richtig messen

Die elektrische Leitfähigkeit ist temperaturabhängig. Bei derselben Salzkonzentration wird bei höherer Wassertemperatur ein höherer Leitwert gemessen.

Für eine vergleichbare Bewertung sollte:

• ein temperaturkompensiertes Messgerät eingesetzt werden

• der Leitwert auf eine Referenztemperatur von 25 °C bezogen werden

• die tatsächliche Wassertemperatur dokumentiert werden

• eine repräsentative Probenahmestelle verwendet werden

• der Grenzwert stets bei derselben Referenztemperatur bewertet werden

• bei Bedarf eine kontrolliert abgekühlte Probe gemessen werden

Für mobile Kontrollmessungen eignet sich das temperaturkompensierte Hand-Leitfähigkeitsmessgerät mit einem Messbereich bis 9.999 µS/cm.

Bei kontinuierlichem Anlagenbetrieb ist eine fest installierte, für Temperatur und Messbereich geeignete Leitfähigkeitsmessung vor und nach der Mischbettpatrone vorzuziehen.

Erkennung der Harzerschöpfung

Während des Betriebs werden die Austauschplätze des Mischbettharzes zunehmend mit den aufgenommenen Ionen belegt.

Die Erschöpfung zeigt sich in der Regel durch einen Anstieg der Leitfähigkeit am Patronenausgang.

Ein Harzwechsel ist erforderlich, wenn:

• der festgelegte Leitfähigkeitsgrenzwert überschritten wird

• die geforderte Speise- oder Prozesswasserqualität nicht mehr erreicht wird

• der Ausgangsleitwert kontinuierlich ansteigt

• die verbleibende Kapazität für den geplanten Betrieb nicht ausreicht

• der dokumentierte Wechselpunkt erreicht wurde

Der zulässige Grenzwert richtet sich nach den Vorgaben des Dampferzeugers oder des nachfolgenden technischen Prozesses.

Befüllt und betriebsbereit geliefert

Die MB75 wird mit 75 Litern betriebsbereitem Mischbettharz befüllt und verschlossen geliefert.

Vor der ersten Verwendung sind folgende Schritte erforderlich:

• Patrone senkrecht und standsicher aufstellen

• geeignete temperatur- und druckbeständige Leitungen verwenden

• Ein- und Ausgang entsprechend der Fließrichtung anschließen

• Wasserzuführung langsam öffnen

• Druckbehälter vollständig entlüften

• Harzbett ausreichend spülen

• sämtliche Verbindungen auf Dichtheit kontrollieren

• Ausgangsleitfähigkeit prüfen

Das anfängliche Spülwasser darf erst verwendet oder in den Prozess zurückgeführt werden, wenn es klar ist und die erforderliche Leitfähigkeit erreicht.

Sicherer Betrieb bis 80 °C

Heißes Wasser und druckbeaufschlagte Anlagenkomponenten können schwere Verbrühungen verursachen.

Zu beachten sind:

• maximale Betriebstemperatur von 80 °C nicht überschreiten

• maximalen Betriebsdruck von 10 bar nicht überschreiten

• Patrone langsam mit Wasser beaufschlagen

• Druckstöße vermeiden

• nur temperatur- und druckbeständige Armaturen einsetzen

• Anschlussleitungen gegen mechanische Belastung sichern

• heiße Oberflächen gegen unbeabsichtigte Berührung schützen

• Patrone vor Wartungsarbeiten vollständig absperren

• Behälter vollständig drucklos machen

• Wasser und Behälter vor dem Öffnen abkühlen lassen

• geeignete persönliche Schutzausrüstung tragen

Der obere Behälterverschluss darf niemals unter Druck oder bei gefährlich hoher Temperatur geöffnet werden.

Wiederverwendbarer Edelstahlbehälter

Die MB75 ist keine Einwegpatrone. Edelstahlbehälter, internes Verteilersystem und Behälterverschluss können nach Erschöpfung des Harzes weiterverwendet werden.

Das Mischbettharz wird in dieser Anwendung nicht innerhalb der Patrone regeneriert. Nach Erreichen des festgelegten Grenzwerts wird die Harzfüllung vollständig ersetzt.

Für eine vollständige Neubefüllung werden 75 Liter Mischbettharz benötigt. Dies entspricht drei Säcken mit jeweils 25 Litern.

Grundsätzlicher Ablauf des Harzwechsels

• Patrone vom Prozess absperren

• Behälter vollständig drucklos machen

• auf eine sichere Arbeitstemperatur abkühlen lassen

• vorhandenes Wasser kontrolliert ablassen

• oberen Behälterverschluss öffnen

• erschöpftes Harz vollständig entfernen

• Behälter und Verteilersystem sorgfältig ausspülen

• Dichtungen und Dichtflächen kontrollieren

• 75 Liter neues Mischbettharz einfüllen

• Behälter fachgerecht verschließen

• Patrone langsam mit Wasser füllen

• vollständig entlüften

• Harzbett gründlich spülen

• Dichtheit kontrollieren

• Ausgangsleitfähigkeit prüfen

Harzkugeln dürfen nicht auf Dichtflächen, in Gewinden oder in das interne Verteilersystem gelangen.

Entsorgung des erschöpften Harzes

Bei einer Kondensataufbereitung richtet sich der Entsorgungsweg nach den Stoffen, die während des Betriebs durch das Harz aufgenommen wurden.

Vor der Entsorgung ist insbesondere zu prüfen, ob das Kondensat belastet war mit:

• Produktionsstoffen

• Ölen oder Fetten

• organischen Verbindungen

• Schwermetallen

• Kühlwasserbestandteilen

• Korrosionsprodukten

• Reinigungschemikalien

• sonstigen prozessspezifischen Verunreinigungen

Bei möglichen Prozessverunreinigungen muss das Harz entsprechend den aufgenommenen Stoffen abfallrechtlich eingestuft und entsorgt werden.

Anforderungen an den Aufstellort

Die MB75 benötigt einen ebenen, ausreichend tragfähigen und gegen unbefugten Zugriff geschützten Aufstellort.

Zu berücksichtigen sind:

• senkrechte und standsichere Aufstellung

• ausreichende Bodentragfähigkeit

• Schutz vor Frost

• Schutz vor mechanischer Beschädigung

• ausreichend Platz für Bedienung und Wartung

• Zugang zum oberen Behälterverschluss

• zusätzliche Arbeitshöhe für den Harzwechsel

• sichere Ableitung von Spül- und Entleerungswasser

• Schutz vor heißen Oberflächen

• temperaturbeständige Verrohrung

• geeignete Absperr- und Druckentlastungsmöglichkeit

Die angeschlossenen Leitungen dürfen keine unzulässigen mechanischen Kräfte auf die Behälteranschlüsse übertragen.

Aufbau der MB75

• Edelstahl-Druckbehälter aus Werkstoff 1.4571

• 75 Liter betriebsbereites Mischbettharz

• ION-TEC-PLUS A6K4 in H-/OH-Form

• internes Wasserverteilersystem

• oberer Behälterverschluss

• Entlüftungsfunktion

• Ein- und Ausgang am oberen Behälterverschluss

• ¾-Zoll-Anschlüsse

• wiederbefüllbare Ausführung

• Temperaturfreigabe bis 80 °C

• maximaler Betriebsdruck bis 10 bar

Technische Daten

Lieferumfang

• Edelstahl-Mischbettpatrone MB75

• Druckbehälter aus Edelstahl 1.4571

• oberer Behälterverschluss mit Anschlüssen

• Entlüftungsfunktion

• internes Wasserverteilersystem

• 75 Liter eingefülltes ION-TEC-PLUS A6K4 Mischbettharz

• technische Dokumentation

Anschlussleitungen, Absperrarmaturen, fest installierte Leitfähigkeitsmessungen und weitere Prozessmesstechnik sind nicht Bestandteil des Lieferumfangs, sofern sie nicht ausdrücklich zusätzlich ausgewählt werden.

MB50, MB75 oder MB100 auswählen

Die MB75 ist die stationäre Zwischenstufe für größere Kondensatmengen und längere Betriebsintervalle. Sie bietet mehr Kapazität als die MB50, benötigt aber weniger Harz und Aufstellraum als die MB100.

• MB50 Edelstahl-Mischbettpatrone mit 50 Litern Harz für mittlere Kondensatmengen

• MB75 mit 75 Litern Harz als ausgewogene stationäre Zwischenstufe

• MB100 Edelstahl-Mischbettpatrone mit 100 Litern Harz für hohe Wassermengen und besonders lange Betriebsintervalle

Für die Auswahl sind insbesondere zu berücksichtigen:

• Kondensatmenge pro Stunde

• Zulaufleitfähigkeit

• maximale Betriebstemperatur

• geforderte Ausgangsleitfähigkeit

• mögliche Prozessverunreinigungen

• verfügbare Aufstellfläche

• gewünschte Laufzeit bis zum Harzwechsel