Am STFI (FS 2) entwickelte Vliesstoff-Gewebe-Verbunde, welche im sogenannten Spunlace-Verfahren hergestellt werden, wurden für den Einsatz in der Klärfiltration in Automatikfiltern erprobt. Dabei wurden aus den Ergebnissen des Projekts IGF 18528 BR Anforderungen an die neuen Verbundmedien abgeleitet und während des Projekts beständig auf diese hin weiterentwickelt. Die Porengrößenverteilung wurde dabei ausreichend genau durch Porometrie bestimmt. Der Durchströmungswiderstand muss entgegen den herkömmlichen Methoden mit Wasser bei relevanten Geschwindigkeiten gemessen werden. Die entwickelten Verbunde zeigen eine extrem hohe Schmutzkapazität, sowohl im einzelnen Filtrationszyklus als auch über mehrere Filtrationszyklen hinaus im Dauertest. Die hohe Porosität der Vlieslagen führt dabei zu einem sehr gering ausgeprägten Widerstandsanstieg, was zu einer langen Filtrationszeit bis zu einer nötigen Abreinigung führt. Aufgrund der nur gering ausgeprägten Partikelhaftung und dem damit verbundenen guten Abreinigungsverhalten stellt sich schnell ein stationäres Betriebsverhalten des Medienwiderstands über der Anzahl der Filtrationszyklen ein. Es hat sich gezeigt, dass ein Widerstandsanstieg hauptsächlich aufgrund von Einlagerungen von Partikeln als Klemm- und Steckkorn passiert. Der Widerstand des sauberen Verbunds ist gegenüber Drahtgeweben vergleichbarer Porengrößen zwar größer, es können aber durch die lange Standzeit und die hohe Aufkonzentrierung der partikulären Verunreinigung Einsparungen in den Betriebskosten erreicht werden. Die neuen Vliesstoff-Gewebe-Verbunde sind damit für eine Vielzahl von Filtrationsanwendungen interessant und stellen ein potenziell neues Produkt für die Hersteller von Automatikfiltern und anderen Rückspülfiltern dar. Die Wertschöpfungskette für die Verbunde erstreckt sich dabei auch auf die Produzenten von Vliesen sowie einzelner Stützlagen.
Bearbeitet wurde das Forschungsthema von 11/2019 bis 10/2022 an der TU Bergakademie Freiberg, Institut für Mechanische Verfahrenstechnik und Aufbereitungstechnik (Agricolastraße 1, 09596 Freiberg, Tel. 03731/392916) unter der Leitung von Prof. Dr.-Ing. Urs Peuker (Leiter der Forschungseinrichtung Prof. Dr.-Ing. Urs Peuker) und am Sächsischen Textilforschungsinstitut e.V. an der Technischen Universität Chemnitz (Annaberger Straße 240, 09125 Chemnitz, Tel. 0371/5274202) unter der Leitung von Dr. Barbara Schimanz (Leiter der Forschungseinrichtung Dr. Heike Illing-Günther).
Das IGF-Vorhaben Nr. 20772 BR der Forschungsvereinigung Forschungs-Gesellschaft Verfahrens-Technik e.V., Theodor-Heuss-Allee 25, 60486 Frankfurt am Main wurde im Rahmen des Programms „Industrielle Gemeinschaftsforschung (IGF)“ durch das Bundesministerium für Wirtschaft und Klimaschutz aufgrund eines Beschlusses des Deutschen Bundestages gefördert.