Über die Auswahl der Membranen

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Zu den Aspekten bei der Auswahl der Membranen: Die Trennmembranen werden in herkömmlichen Messgeräten eingesetzt. Sie tragen dazu bei, die Genauigkeit und Empfindlichkeit der Geräte beizubehalten, und gleichen gleichzeitig Probleme wie Korrosion oder Verstopfungen aus. Dadurch wird die Lebensdauer der Geräte verlängert. Bei jeder Wartung muss nur die neue Trennmembran ausgetauscht werden, **was die Reparaturarbeiten verringert. Aber wenn das Material der Membran falsch gewählt wird, kann dies zum Stillstand des Geräts führen und Sicherheitsunfälle auslösen. Im Folgenden hat der Redakteur einige Empfehlungen zur Auswahl von Membranen zusammengestellt – schauen wir sie uns an! 1. EPDM eignet sich für Anwendungen in der Hygieneklasse, bei denen die Betriebstemperatur nicht über 100 °C liegt. EPDM ist die Abkürzung für Ethylen-Propylen-Dien-Monomer. Seine Hauptvorteile sind seine hervorragende Elastizität sowie seine Widerstandsfähigkeit gegen Oxidation, Ozon und Korrosion. Diese Membran eignet sich nicht nur für polare Stoffe und Dämpfe, sondern auch für Warmwasser, Kaltwasser, alkalische Medien sowie unverdünnte Säuren. Der Temperaturbereich von EPDM ist geringer als der von PTFE; es eignet sich für Anwendungen in der Hygieneklasse bei Arbeitstemperaturen bis zu 100 °C. Zum Beispiel das System zur Reinigung von Wasser. Es sollte beachtet werden, dass EPDM bei Kontakt mit organischen Stoffen aufquillt. Deshalb wird es nicht empfohlen, EPDM-Membranen in Anwendungen mit Mineralölen, pflanzlichen und tierischen Fetten, aliphatischen oder aromatischen Kohlenwasserstoffen, Schmelzmitteln oder konzentrierten Säuren einzusetzen. 2. FKM eignet sich für Umgebungen mit hohen Temperaturen und hoher chemischer Stabilität. FKM ist die Abkürzung für Fluorkautschuk – es handelt sich dabei um synthetische Polymerelastomere, deren Kohlenstoffatome in der Hauptkette oder in den Seitenketten Fluoratome enthalten. Neben der für Gummi typischen hohen Elastizität verleiht das Einfügen von Fluoratomen dem Fluorgummi außerdem hervorragende Eigenschaften wie hohe Wärmebeständigkeit, Oxidationsbeständigkeit, Ölbeständigkeit, Korrosionsbeständigkeit sowie Beständigkeit gegen atmosphärische Einflüsse. 3. PTFE eignet sich für Umgebungen mit niedrigen und hohen Temperaturen. Polytetrafluorethylen (PTFE) ist ein fluorhaltiges Polymer, das aus Vinylfluorid hergestellt wird. Es gehört zu den Fluorkunststoffen. Die chemische Inertie von PTFE verhindert Kreuzverbindungen, wodurch es keine „Erinnerung“ gibt – das Material kann also nicht wie Elastomere in seine ursprüngliche Form zurückkehren. Unter Spannung zeigt dieses Material Krümmungs- und Deformierungserscheinungen, das sogenannte „Kaltfließen“. PTFE hat ein breites Temperaturbereichsprofil (–200 bis 260 °C) und weist gute Eigenschaften wie Widerstandsfähigkeit gegen Druck, Korrosionsbeständigkeit, kein Alterungsproblem, Schutz vor Feuchtigkeit und UV-Strahlung sowie Giftfreiheit auf. Einfache PTFE-Membranen verformen sich bei Temperaturen über 130 °C stark, was zu einer Verformung oder Zerstörung der Membran führt. 4. Die EPDM/PTFE-Kompositmembranen werden häufig in Anwendungen mit hohen Temperaturen eingesetzt, wie zum Beispiel bei Wasser für Injektionszwecke oder reinem Dampf – also in Anwendungen, die hygienische Anforderungen erfüllen müssen. Wie in Abbildung 3.135 dargestellt, lösen diese Kompositmembranen effektiv die Probleme bezüglich der Temperaturbeständigkeit und Elastizität von PTFE. Sie verfügen sowohl über die hohe Elastizität von EPDM als auch über die Korrosionsbeständigkeit von PTFE. In der Biotechnologie- und Pharmaindustrie sind nur die Materialien EPDM und PTFE (TFMTM) als geeignet einsetzbar. Derzeit erfüllen nur diese beiden Materialien die Anforderungen der FDA und können somit für die verschiedenen Anwendungen in dieser Branche verwendet werden. TFMTM ist eine verbesserte zweite Generation von PTFE, das eine bessere Diffusionsfähigkeit als herkömmliches PTFE aufweist und bereits als Standard bei einigen Herstellern gilt. 5. Die Membran steht in direktem Kontakt mit der Arbeitsflüssigkeit. Bevor ein Material für die Membran ausgewählt wird, muss jede Anwendung individuell analysiert werden. Im Betrieb derselben Anlage treten häufig unterschiedliche Betriebsbedingungen auf, was dazu führt, dass verschiedene Arten von Membranen aus unterschiedlichen Materialien benötigt werden. Sowohl die chemischen Eigenschaften des Mediums als auch die Temperatur führen zu unterschiedlichen Wechselwirkungen. Die Eignung des verwendeten Produkts muss anhand einer Liste der Produktkompatibilität oder durch gesonderte Prüfungen von Qualitätsexperten überprüft werden. Nur wenn dieses Verfahren durchlaufen wurde, kann die Anlage sicher, wirtschaftlich und über einen langen Zeitraum hinweg betrieben werden.