ACHEMA 2003: zemní plyn, voda, biotechnologie

Ve dnech 19.-24. května 2003 proběhl ve Frankfurtu nad Mohanem již 27. Mezinárodní veletrh chemické techniky, životního prostředí a biotechnologie ACHEMA 2003 jako největší světová akce těchto oborů. Pořadatel veletrhu Messe Frankfurt spolu se společností Dechema se na veletrh dobře připravili; v očekávání větší účasti než na veletrhu ACHEMA 2000 přibyla zcela nová moderní hala 3, kterou sdílel obor materiály a jejich zkoušení s obory balicí a farmaceutické techniky. Nicméně světová hospodářská situace způsobila, že zájem vystavovatelů zůstal za očekáváním a nabídnutá plocha nebyla vyprodána; proti poslední akci v roce 2000 ubylo asi 8 % vystavovatelů, stejně jako návštěvníků. Tradičně nejobsazenějším oborem s 855 firmami (plných 48 % z celkem 3822 vystavovatelů) jsou čerpadla, kompresory a armatury, kam se přesouvají i výrobci těsnění a těsnicích materiálů a s nimi i velcí hráči na trhu plastů a elastomerů, jejichž aplikace sem směřují. Ze 17 českých firem zde vystavovalo 7 firem. MEZITITULEK: Trendy vývoje čerpadel a armatur Obor byl ve znamení vstupu v platnost nové směrnice TA Luft dnem 1. října 2002, se zpřísněnými normami imisí škodlivin ve vzduchu. Není divu, že největší růst prodeje zaznamenávají hermetická zapouzdřená provedení čerpadel s magnetickými pohony a z nich provedení do 1 kW, užívaná v biotechnologii, mikroelektronice, ultračisté chemii a farmacii. V nákupu čerpadel již dávno není na prvním místě pořizovací cena ale nákladová analýza (Life-Cycle Cost) za dobu životnosti zahrnující provozní náklady, náklady na údržbu a náklady na sanaci důsledků poruch. Intenzivní diskuse mezi výrobci a uživateli probíhá na téma zvyšování spolehlivosti a bezúdržbového provozu s požadavkem prodlužování lhůty mezi poruchami MTBF (mean time between failure). Jako řešení se nejnověji prosazuje servis Total Pumping Concept, kde výrobce čerpadel pokrývá non-stop servis včetně zajištění bezporuchového provozu, údržby, oprav, sanace a vedení provozní dokumentace po dobu 10 až 20 let. Stále více jsou čerpadla i armatury vybavována integrovanou senzorovou technikou včetně dálkového přenosu digitálních dat ethernetem a internetem. Příkladem je např. modulární diagnostický systém MDSnet firmy Burgmann Dichtungstechnik pro dálkový monitoring stavu těsnění čerpadel. Roste podíl automaticky ovládaných armatur a očekává se další růst; zatím je asi 30% a brzké době by měl dosáhnout 50 %. Podle analytiků Frost & Sullivan se čeká roční růst 2,2 % ze světového prodeje 3,53 mld. USD v roce 2001 na 4,10 mld. USD v roce 2008, především v průmyslu ropy a plynu (hlavně díky rostoucím investicím do těžby a dopravy zemního plynu), kde se realizuje 32, 6 % prodeje armatur. Na druhém místě s 19,9 % je chemický a petrochemický průmysl. MEZITITULEK: Cenná surovina - zemní plyn - je prioritou Zatímco ve stavbě velkých zařízení probíhá diskuse zda závody na klíč nebo projekty, ve zpracování zemního plynu je vše jasné. Zde jsou to závody na klíč. ThyssenKrupp Uhde získal letos po kontraktech v Kataru, Turkmenistánu a Ománu kontrakt od koncernu SABIC v Saudské Arábii na obrovský závod na výrobu hnojiv ze zemního plynu v Al-Džubajlu. Součástí je největší světová kapacita na výrobu čpavku 3300 t/d, výroba močoviny 3250 t/d dle licence Stamicarbon, skladovací kapacity a chlazení mořskou vodou. S uvedením do provozu se počítá v únoru 2006. Výroba methanolu ze zemního plynu otevírá nové možnosti výroby polymerů a paliv. Lurgi Oel-Gas-Chemie staví nyní tři závody projektu MegaMethanol. První v Bandar Assaluye v Íránu bude v uveden do provozu v září 2003, druhý v Punta Arenas v Chile (s kapacitami 840 tis. t/r) v roce 2005 a třetí v Port Lisas na Trinidadu (největší na světě s kapacitou 5 tis. t/d!) začátkem roku 2004. Využití methanolu jde přes proces MTP (Methanol to Propylene) k výrobě propylenu pro plasty a proces MtPower (Methanol to Power) k užití jako palivo pro spalovací motory, palivové články nebo náhrada topných olejů pro malé elektrárny. Výhodou jsou nízké emise a lepší možnosti přepravy a skladování než u zemního plynu. MEZITITULEK: Voda jako globální problém současného desetiletí? Doprovodný program veletrhu se rozsáhle zabýval problémem nedostatku vody v průmyslových zemích. Stále vyšší náklady na získávání pitné vody, zpracování odpadních vod a přípravy procesních vod pro různé průmyslové obory nutí k novým koncepcím hospodaření s vodou v širších souvislostech, k přijetí systému Total Water Management (TWM). Jako procesní voda se rozumí např. voda k vaření piva se zachovanou přírodní mineralizací, ultračistá voda pro farmacii bez iontů a mikroorganismů ale i voda pro vytápění, chlazení a praní. Zde se očekávají ekonomicky a ekologicky optimalizované úpravy vody s minimálním užitím chemických činidel a energie. Hledají se nové možnosti iontoměničů, které se zatím omezují převážně na přípravu napájecí vody pro kotle, odsolování nebo jako předúprava pro reverzní osmózu. Rýsují se uvedením největšího výrobního závodu Bayer na monodisperzní iontoměniče v Bitterfeldu a po převzetí americké firmy Sybron Chemicals. Bayer se spolkovou podporou též vyvinul nový iontoměnič Lewatit TP 207, jenž jako jediný dokáže odstraňovat nikl z pitné vody. Membránové technologie se semipermeabilní membránou jako mikrofiltrace, ultrafiltrace, nanofiltrace a reverzní osmóza se zabývají intenzivním vyhledáváním nových membránových materiálů, odolných vůči zanášení a hnití, se schopností selektivní separace znečišťujících chemických látek a jejich recyklací. Podle katalogu WOICE of ACHEMA se těmito problémy zajímá nejméně 400 firem. Přibývá kapacit odsolování brakické a mořské vody a jejich stavba se stává velmi lukrativním podnikáním s využitím korozivzdorných materiálů. V letech 2000/2001 přibylo o 105 % více kapacit než v letech 1998/1999. U odsolování čistě mořské vody dokonce o 140 %. Zvětšuje se velikost zařízení; v roce 2001 dosáhla 3,5 mil. m3/d, proti 2,5 mil. m3/d v roce 2000 a 1,5 mil. m3/d v roce 1999. Klesá podíl tepelných procesů a roste počet membránových na dnešních 36,5 %. Úprava chladicí vody ozonem roste na úkor chlorování se všemi jeho nevýhodami: nutností úpravy pH, koroze materiálů a výskytu chlorovaných či bromovaných organických látek při použití biocidů odštěpujících chlor nebo brom. Výhodou ozonu je možnost výroby na místě spotřeby, nízká spotřeba chemikálií a nízký obsah zárodků v upravené vodě. MEZITITULEK: Biotechnologie jako oblast produkce surovin Více než kdykoliv předtím se biotechnologie užitkových rostlin stává zdrojem surovin pro plasty a paliv; na prvním místě jmenujme kukuřici. Pomocí genového inženýrství připravené bakterie Escherichia coli vyrábí z mleté kukuřice přes glukózu monomer 1,3-propandiol pro výrobu biodegradabilních polylaktidových plastů (PLA). První závod Dow Chemical a Cargill na 140 000 t/r PLA byl uveden v Minnesotě (USA) do provozu zcela nedávno. Jiné procesy zpracovávají kukuřici na propylenglykol nebo glycerin. Světové problémy ve sféře zásobování ropnými produkty a riziky a hrozbami s ním spjatými tvedou USA k rozsáhlým investicím do vývoje procesů na výrobu biopaliv, jmenovitě bionafty a bioethanolu. Současná výroba bionafty esterifikací olejů z kukuřice, soji, palmových a hořčičných semen, která je asi 7 mil. m3, se má v nejbližších letech zvýšit 3 až 5krát, pokud se sníží cena vstupů najmě u soji. Oceňovanou předností bionafty je nižší obsah karcinogenních polycyklických aromátů a nitroaromátů v emisích. U příležitosti veletrhu ACHEMA 2003 vyšlo již 10. vydání aktualizovaného multimediálního katalogu výrobců chemické techniky, techniky životního prostředí a biotechnologie WOICE of ACHEMA na CD-ROM. Příští veletrh ACHEMA 2006 se bude konat ve dnech 15. - 20. května 2006. AUTOR: Ing. Alexandr Abušinov Zdroj: TECHNIK