Forschungs- und Entwicklungskapazitäten für Pilotversuche zur Wasser- und Solebehandlung

Lenntech unterstützt industrielle Wasser- und Soleaufbereitungsprojekte durch angewandte Forschung und Entwicklung (F&E) sowie Pilotversuche und ermöglicht so den Übergang von der Konzeptphase und Laborbewertung zur großtechnischen Umsetzung. Diese Aktivitäten dienen der Validierung, Optimierung und Skalierung fortschrittlicher Trennverfahren für komplexe und anspruchsvolle Wasserströme.

Die F&E- und Pilotanlagen von Lenntech konzentrieren sich auf Ionenaustausch, druckgetriebene Membrantechnologien wie Ultrafiltration, Nanofiltration und Umkehrosmose sowie elektrisch betriebene Trenntechnologien, darunter Elektrodialyse (ED) und bipolare Membranelektrodialyse (BPMED). Zusammen ermöglichen diese Fähigkeiten selektive Trenn-, Konzentrations-, Rückgewinnungs- und Aufbereitungsprozesse unter realistischen industriellen Betriebsbedingungen.

Abgedeckte Anwendungsbereiche

Die Forschungs- und Entwicklungsaktivitäten sowie die Pilotprojekte von Lenntech decken ein breites Spektrum an industriellen Anwendungen zur Wasser- und Soleaufbereitung ab, darunter:

  • Soleaufbereitung und Volumenreduzierung
  • Selektive Ionentrennung und Fraktionierung
  • Wasserrückgewinnung aus komplexen und hochsalinen Strömen
  • Trennung von organischen und anorganischen Stoffen
  • Herstellung und Rückgewinnung chemischer Lösungen (Säuren und Basen)
  • Prozesswasseraufbereitung und -wiederverwendung
  • Lithiumsolebehandlung und Nachbehandlung

Diese Anwendungen sind für die meisten Branchen relevant, wie z. B. Bergbau, Energie, Chemie, fortgeschrittene Materialverarbeitung und Wasserwiederverwendung.

F&E-Ansatz – Von der Konzeption zur industriellen Lösung

Lenntech verfolgt einen strukturierten und datengetriebenen Ansatz in Forschung & Entwicklung sowie Pilotprojekten:

  1. Charakterisierung des Speisewassers und Prozessdefinition
    Identifizierung von Salzgehalt, Zielkomponenten, Fouling-Risiken und Trennzielen.
  2. Laborbewertung
    Machbarkeitsstudien von Membranen, Ionenaustauscherharzen und elektrisch betriebenen Trenntechnologien unter kontrollierten Bedingungen.
  3. Validierung im Pilotmaßstab
    Überprüfung der Trennleistung, der Ausbeute, der Selektivität, des Energiebedarfs und der Betriebsstabilität anhand repräsentativer Speisewässer.
  4. Scale-up und technische Unterstützung
    Übertragung der Pilotergebnisse in zuverlässige Parameter für die Auslegung von Anlagen im industriellen Maßstab.

Dieser Ansatz reduziert das technische Risiko, ermöglicht die Definition, Charakterisierung und Optimierung von Prozessen und unterstützt eine robuste, evidenzbasierte Technologieauswahl.

Verfügbare Technologien für Tests

Die Forschungs- und Entwicklungseinrichtungen sowie die Pilotanlagen von Lenntech unterstützen ein breites Portfolio an membranbasierten und elektrisch betriebenen Trenntechnologien, darunter:

  • Ultrafiltration (UF) – Polymer- und Keramikmaterialien sowie Flachmembranen, Hohlfasermembranen, Rohrmembranen und Spiralmembranen
  • Nanofiltration (NF) – einschließlich selektiver und mehrstufiger Konfigurationen
  • Umkehrosmose (RO) – Standard-, Hochdruck- und geschlossene RO (CCRO)
  • Ultrahochdruck-RO (UHPRO) und Ultrahochdruck-NF
  • Ionenaustausch (IEX) – zum Polieren, Härtereduzieren und selektiven Entfernen
  • Elektrodialyse (ED)
  • Bipolare Membran-Elektrodialyse (BPMED)

Die Technologieauswahl richtet sich nach der Speisewasserchemie, den Trennzielen und den betrieblichen Rahmenbedingungen und nicht nach festen Pilotanlagenkonfigurationen.

Leistungsfähigkeit von Pilotanlagen

Pilotversuche sind ein zentraler Bestandteil der Forschungs- und Entwicklungsaktivitäten von Lenntech. Lenntech betreibt ein vielfältiges und flexibles Portfolio an Pilotanlagen, das realistische Tests fortschrittlicher Wasser- und Soleaufbereitungsverfahren im industriell relevanten Maßstab ermöglicht.

Pilotversuche können direkt beim Kunden vor Ort durchgeführt werden und ermöglichen so die Auswertung realer Prozessströme unter repräsentativen Betriebsbedingungen. Dies erlaubt die Optimierung von Prozessparametern und die Bewertung langfristiger Betriebsparameter, einschließlich der Reinigungshäufigkeit.

In bestimmten Fällen können begrenzte Pilotversuche auch intern in den Lenntech-Einrichtungen unter kontrollierten Bedingungen und mit dedizierter Infrastruktur durchgeführt werden. Interne Tests beschränken sich jedoch in der Regel auf Kurzzeitversuche zur Unterstützung von Machbarkeitsstudien im Labor.

Mit über 20 verfügbaren Pilotanlagen sind alle Systeme als Skid-montierte Einheiten konzipiert. Ausgewählte Pilotanlagen sind auch in Containerkonfigurationen erhältlich, um Transport und Implementierung vor Ort zu vereinfachen.

Individuell verfügbar.
  • Typische Betriebsbereiche von Pilotanlagen

Anstatt sich auf einzelne Pilotanlagen zu konzentrieren, werden die Pilotanlagenfähigkeiten von Lenntech durch einen breiten und repräsentativen Bereich von Betriebsbedingungen definiert.

 Parameter  Typischer Bereich
 Zulaufmenge  0,5 bis 8 m³/h
 UF-Betriebsdruck  bis zu 6 bar
 NF-/RO-Betriebsdruck  bis zu 40 bar
 Stufen Hochdruck-NF / RO mit geringer Salzrückhaltung  bis zu 80 bar
 Ultrahochdruck-RO / NF  bis zu 120 bar
 Elektrische Antriebskraft (ED/BPMED)  Anwendungsabhängig

These ranges allow testing of highly concentrated brines, selective separations, and high‑recovery scenarios under realistic conditions.

  • Druckbetriebene Membran-Pilotanlagen

Die Pilotanlagen von Lenntech umfassen eine breite Palette membranbasierter Plattformen zur Evaluierung von Trenn-, Konzentrations- und Rückgewinnungsprozessen für komplexe Speisewässer.

Zu den wichtigsten Funktionen gehören:

  • Anpassung von Betriebsdruck, Rückgewinnung und Querstromgeschwindigkeit
  • Ein- oder mehrstufige Membrananordnungen
  • Tests von Betriebsbedingungen mit hohem Salzgehalt und hohem Druck
  • Bewertung von Fouling- und Ablagerungstendenzen
  • Integration mit vorgelagerten Filtrations- oder nachgelagerten Polierschritten

Illustration des Aufbaus einer containerisierten Pilotanlage

Illustration eines eigenständigen Pilotanlagen-Skids

  • Elektrisch betriebene Trennpilotanlagen

Neben druckbetriebenen Systemen betreibt Lenntech Pilotplattformen auf Basis elektrisch betriebener Trenntechnologien, die die Evaluierung von Prozessen ermöglichen, die mit Membranen allein nicht realisierbar sind.

Verfügbare Pilotkapazitäten umfassen:

  • Elektrodialyse (ED)
  • Bipolare Membran-Elektrodialyse (BPMED)

Diese Systeme unterstützen kontrollierte Tests von Ionenselektivität, Konzentration, Stromdichte, Spannung und chemischer Produktion oder pH-Wert-Änderung.

Vom Pilotversuch zur Implementierung im industriellen Maßstab

Der Pilotbetrieb liefert detaillierte Betriebsdaten, einschließlich:

  • Trennleistung und Selektivität
  • Rückgewinnungsgrenzen und Konzentrationsfaktoren
  • Ablagerungs- und Skalierungsverhalten
  • Energieverbrauch und Strombedarf
  • Prozessstabilität unter variablen Bedingungen

Diese Daten werden direkt verwendet, um:

  • Parameter für die großtechnische Auslegung festzulegen
  • Geeignete Technologien und Materialien auszuwählen
  • Unsicherheiten bei der Skalierung zu reduzieren
  • Die Integration in bestehende Industrieanlagen zu unterstützen

Angewandte Forschung & Entwicklung sowie Unterstützung bei Pilotversuchen

Lenntech unterstützt Projekte zur Wasser- und Soleaufbereitung durch ein strukturiertes F&E- und Pilotversuchsmodell, das auf die Validierung und Skalierung innovativer Anwendungen und Trenntechnologien spezialisiert ist.

Der Leistungsumfang von Lenntech umfasst:

  • Angewandte Forschung & Entwicklung für spezielle und neue Anwendungen in der Wasser- und Soleaufbereitung
  • Labortests und Pilotversuche
  • Pilotversuche im eigenen Haus und vor Ort
  • Prozessoptimierung und Fehlerbehebung
  • Interpretation der Ergebnisse und Unterstützung bei der Skalierung

Diese Kompetenzen unterstützen Projekte von der ersten Machbarkeitsstudie bis zur industriellen Einführung innovativer Technologien im vollen Maßstab.

Für weitere Informationen oder ein Angebot, kontaktieren Sie Lenntech: Antworten Form oder per Telefon +31 152 755 705