Thermalöl

Viele industrielle Fertigungsprozesse nutzen große Mengen an thermischer Energie – sei es für das Trocknen von Holz, die Erhitzung chemischer Stoffe oder das Schmelzen von Metallen. Diese sogenannte Prozesswärme wird dabei jeweils auf unterschiedlichen, prozessspezifischen Temperaturniveaus benötigt.

Im Temperaturbereich von bis zu 420 °C hat sich in der Industrie neben dem Wasserdampf vor allem das Thermalöl als Wärmeträger für etabliert. Thermalöl erlaubt die nahezu drucklose Wärmeübertragung in einem breiten Temperaturbereich und zeichnet sich im Vergleich zu Wasserdampf durch eine hervorragende Regelbarkeit aus.

Lernen Sie in diesem Beitrag die Vorteile von Thermalöl als Wärmeträger kennen und erfahren Sie, wie Sie die Nachhaltigkeit industrieller Prozesse mit Thermalölanlagen steigern können.

Was ist Thermalöl und welche Vorteile bietet es?

Bei Thermalöl beziehungsweise Thermoöl handelt es sich meist um mineralische, silikonbasierte oder synthetische Öle, die in der Industrie zur Kühlung und Beheizung von industriellen Anlagen und Prozessen eingesetzt werden. In der Industrie übernimmt das Wärmeträgeröl dabei die Aufgabe, thermische Energie auf dem gewünschten Temperaturniveau vom Erzeuger zum Verbraucher zu transportieren. Weitere interessante Hintergrundinformationen zur Prozesswärme finden Sie hier.

Aufgrund der Thermoöl-Eigenschaften hat sich Wärmeträgeröl in der industriellen Prozesswärmeerzeugung im Temperaturbereich bis 420 °C als Alternative zu Wasserdampf etabliert. Zu den vorteilhaften Thermoöl-Eigenschaften gehört besonders der hohe Siedepunkt, der in Kombination mit einem geringen Gefrierpunkt den Einsatz in weiten Temperaturbereichen ohne Bildung von Dampf ermöglicht.

Die Vorteile von Thermalöl im Überblick:

• Nahezu drucklose Wärmeübertragung in einem breiten Temperaturbereich
• Geringer Wartungsaufwand von Thermalölanlagen
• Keine Wasseraufbereitung erforderlich
• Genaue Regelbarkeit
• Geringer Investitionsaufwand

Wärmeträger in der Industrie

In der industriellen Prozesstechnik wird Wärme auf unterschiedlichen Temperaturniveaus benötigt. Je nach Temperaturniveau bieten sich zur Übertragung der thermischen Energie unterschiedliche Wärmeträger an. Neben Thermalöl gehören auch die folgenden Medien zu den gängigen industriellen Wärmeträgern:

• Wasser: Wasser eignet sich – ob in flüssigem oder dampfförmigem Aggregatzustand – dank seiner hohen spezifischen Wärmekapazität als Wärmeträger. Vor allem Wasserdampf bietet den Vorteil einer verlustarmen Energieübertragung in Wärmeleitungen.
• Luft: Auch Luft kann – meist in offenen Kreisläufen – als Medium zur Wärmeübertragung dienen. Die spezifische Wärmekapazität ist jedoch weitaus geringer als bei Wasser.
• Salzschmelzen: Bei Salzschmelzen handelt es sich meist um Mischungen aus Natriumnitrat und Kaliumnitrat. Dabei können Temperaturen von bis zu 550 °C realisiert werden.
• Flüssige Metalle: Verflüssigte Metalle werden bei Spezialanwendungen wie Kernreaktoren als Wärmeträger für extrem hohe Temperaturen eingesetzt.

Thermalöl oder Dampf – welcher Wärmeträger eignet sich besser?

Bei der industriellen Prozesswärmeübertragung stellt sich im Temperaturbereich bis 420 °C häufig die Frage, ob Thermoöl oder Wasserdampf als Wärmeübertragungsmedium genutzt werden soll. Der wesentliche Unterschied zwischen beiden Medien liegt im Druckniveau: Während zur Wärmeübertragung mit Wasserdampf ein sehr hohes Druckniveau erforderlich ist, stellt Thermalöl die Prozesswärme nahezu drucklos bereit. Lediglich der durch die Umwälzpumpe erzeugte Druck ist zu berücksichtigen.

Der Vorteil: Die Auslegung der Anlagentechnik ist dank der Thermalöl-Eigenschaften deutlich leichter und kostengünstiger als bei Wasserdampf.

Nachhaltigkeit mit Thermoölanlagen

Die Vorteile von Thermoölanlage sind vielfältig: Im Gegensatz zu einem Dampfkessel ist bei der Nutzung von Thermalöl beispielsweise keine Wasseraufbereitung erforderlich, wodurch die Investitionskosten geringer ausfallen. Darüber hinaus tritt in einer Thermoölanlage keine Korrosion auf, wodurch die Wartungskosten ebenfalls gering ausfallen.

Auch in puncto Nachhaltigkeit bringt Thermalöl als Wärmeübertrager Vorteile, da es eine lange Einsatzdauer bietet. Die indirekte Beheizung mittels einer Thermoölanlage hat zudem den Vorteil, dass mit einem Erhitzer mehrere Wärmeverbraucher versorgt werden können.

Die Thermoöl-Entsorgung in der Industrie

Bei der Entsorgung von Thermoöl in der Industrie sind die Vorgaben der Altölverordnung (AltölV) zu berücksichtigen. Isolier- und Wärmeübertragungsöle können – je nach Typ und Zusammensetzung – schädliche Stoffe enthalten. Dazu gehören beispielsweise organische Chlorverbindungen, die neben den Kohlenwasserstoffen in geringen Anteilen auftreten. Zudem sind teilweise auch geringe Mengen an Schwermetallen zu finden. In Bezug auf die fachgerechte Entsorgung ist daher der jeweilige Abfallschlüssel zu berücksichtigen.

Wenn Sie Fragen rund um die Verwendung und Entsorgung von Wärmeträgerölen und Thermalöl haben, sprechen Sie uns gerne an. Als erfahrener Entwickler und Hersteller von Thermoölanlagen verfügt Aura über weitreichende Expertise im Umgang mit Thermalöl in industriellen Prozessen.

Quellen:
https://www.ari-armaturen.com/de/maerkte/industrie/waermetraegeroel/
https://de.wikipedia.org/wiki/W%C3%A4rmetr%C3%A4ger#Thermal%C3%B6le
http://www.bosy-online.de/Thermooelanlagen.htm
https://entsorgen.org/oelradiator/
tabellen1-thermooeldichte-spezwaerme-t (pondus-verfahren.de)