Höchste Zeit also für viele Laborbetreiber, ihre Anlagen auf ein neues Lösemittel umzurüsten. Als ein langfristiges und zukunftssicheres Substitut hat sich Perchlorethylen (Per) auf dem deutschen Markt positioniert. Die ebenfalls seit vielen Jahren und auch weiterhin zulässige Alternative Toluol wird aufgrund ihrer Brandgefährdung und den damit verbundenen hohen Umrüstungs- und Betriebskosten für die Gewährleistung des Arbeitsschutzes nur in wenigen Asphaltlaboren realisiert.

„Aktuelle Forschungsergebnisse zeigen: Per ist ein gleichwertiger Ersatz für Tri. Die hohen Prüfanforderungen in Asphaltlaboren lassen sich auch mit Per zuverlässig erfüllen. Wichtig dafür ist, dass die Asphaltlabore auf einen professionellen Umstellungsprozess und die Prozessbegleitung durch Lösemittel- und Prüfgerätespezialisten setzen.”, sagt Bastian Geiss, geschäftsführender Gesellschafter der Richard Geiss mit Sitz in Offingen in Bayern.

Mit seiner Expertise hat das Familienunternehmen bereits über 25 Asphaltlabore der Bayerischen Asphaltmischwerke für Straßenbaustoffe (BAM) bei der Umstellung auf Per erfolgreich begleitet. Seit 2020 ist die Verwendung von Per im deutschen Regelwerk im Rahmen der werkseigenen Produktionskontrolle zugelassen. Seit Oktober 2022 dürfen auch sämtliche Prüfstellen mit dem neuen Lösemittel arbeiten.

Frühzeitig umstellen
Für die BAM war klar, dass sie den Schritt zur Umstellung möglichst frühzeitig gehen will. „Aus der Verwendung in Nachbarländern und eigenen umfangreichen Vergleichsuntersuchungen, war frühzeitig klar, dass bei der Verwendung von Per der ordnungsgemäße Laborbetrieb gleichermaßen aufrechterhalten werden kann“, erklärt Alexander Alisov, Laborleiter der BAM. „Es war wichtig, den Regelbetrieb der werkseigenen Produktionskontrolle schnellstmöglich wieder aufnehmen zu können. Dank kompetenter Partner ist uns dies auch gut gelungen. Bezüglich der Ver- und Entsorgungssicherheit und der Laborgerätetechnik wurden schnell gute Lösungsansätze gefunden“ so Alisov weiter. Tri fand zweitweise noch bei der Analyse von zur Bestimmung des Erweichungspunktes Ring und Kugel Anwendung. Inzwischen verwendet die BAM in ihren Laboren kein Tri mehr.

Per: ein zukunftssicheres Lösemittel
Bei der Umstellung auf Per spielt nicht nur der Umstellungsprozess an sich, sondern vor allem auch die Ver- und Entsorgungssicherheit eine zentrale Rolle für Asphaltlabore. Laut Bastian Geiss ist Per eine zukunftssichere Alternative: „Durch die weltweit große Verbreitung und die unterschiedlichen Anwendungsbereiche hat Per eine umfangreichere Basis als Tri. Stand heute geht die Branche nicht davon aus, dass in den nächsten Jahren Beschlüsse oder Umbrüche hinsichtlich der Nutzung von Perchlorethylen kommen werden. Die Umstellung auf Per ist für die Labore also zukunftssicher, auf schätzungsweise mindestens 15 Jahre.“

Asphaltanalyse ohne Einschränkungen
Bei der Asphaltanalyse werden die einzelnen Bestandteile des Asphalts (Gesteinskörnungen und Bitumen) wieder voneinander getrennt, Per löst dabei das Bitumen. Bei der anschließenden Destillation des Per-Bitumen-Gemischs lässt sich dann auch das Lösemittel wieder vom Bitumen trennen. An dem rückgewonnenen Bitumen lassen sich die vertragsrelevanten Eigenschaften (meist Härtegrad) sicher bestimmen. Die moderne und nachhaltige Asphaltproduktion erfolgt zunehmend unter der Verwendung von Asphaltgranulat, welches zuvor im Labor untersucht wird. Mit Per können auch die Recyclat-Komponenten sicher rückgewonnen werden.

Professioneller Umstellungsprozess ist das A und O
Damit der Übergang zu Per für die Asphaltlabore möglichst reibungslos verläuft, braucht es einen professionellen und umfassenden Umstellungsprozess. Dieser gewährleistet die hohen Qualitätsstandards für die geforderte Reproduzierbarkeit der Prüfergebnisse und hält die Umrüstungskosten im Rahmen. Lösemittel-Experte Bastian Geiss plädiert deshalb für eine spezielle Kooperation: „Mit einem bloßen Austausch des Lösemittels ist es nicht getan. Auch die Laborgeräte, wie Extraktionsanlage, Rotationsverdampfer und Wärmeschränke, müssen perfekt auf das neue Lösemittel Per eingestellt werden. Am besten arbeiten hier Asphaltlaborbetreiber, Laborgerätehersteller und Lösemittelhersteller eng zusammen.“ Die etablierten Sicherheitsstandards für Tri funktionieren auch bei Per.

So erfolgt die Umrüstung geeigneter Extraktionsanlagen: Im ersten Schritt wird das Trichlorethylen vollständig aus der Extraktionsanlage entfernt, im zweiten Schritt erfolgt die Adaption der Anlage durch den Anlagenhersteller. Erst dann, also im dritten Schritt, wird das Perchlorethylen in die umgerüstete Anlage eingebracht. So werden ungewünschte Reaktionen, zum Beispiel durch die unterschiedlichen Temperaturen im Zersetzungsbereich, vermieden.

Lösemittel speziell für die Asphaltanalyse: Geiss Per Asphalt
Die Reinheit des Lösemittels ist entscheidend, um exakte und reproduzierbare Prüfungsergebnisse zu gewährleisten, weshalb in den Asphaltlaboren ausschließlich Per als Frischware zum Einsatz kommt. Richard Geiss bietet ein hochreines Perchlorethylen speziell für Asphaltlabore an: Geiss Per Asphalt. Neben der Qualität ist auch die Stabilität des Lösemittels für die Reproduzierbarkeit der Ergebnisse entscheidend.

„Da Asphaltlabore mit unterschiedlichen Asphaltmischungen arbeiten, sind die Überprüfung und die Stabilisierung des Lösemittels unabdingbar. Wir unterstützen die Labore dabei nicht nur mit dem Know-how unserer Experten, sondern auch mit unserem Stabilisator und Testkoffer, die wir speziell in Zusammenarbeit mit Anwendern für den Einsatz in der Asphaltanalyse entwickelt haben“, betont Dirk Schild, Vertriebsbereichsleiter für Textil- und Oberflächenreinigung. Der Stabilisator aus der Prostab-Reihe dient der Erhöhung der Alkalität, um das Lösemittel im optimalen Arbeitsbereich zu halten. Der Testkoffer Geiss Per Test zur Lösemittelüberwachung ist mit allen notwendigen Messgeräten, Testreagenzien sowie einer Arbeitsanleitung für die selbständige Lösemittelüberwachung vor Ort ausgestattet.

Nachhaltigkeit in der Asphaltanalyse
Der Vorteil der Geiss-Dienstleistung: Auch wenn die Labore zur Asphaltanalyse ausschließlich Frischware als Prüfmittel einsetzen, müssen sie nicht auf einen nachhaltigen Lösemittelkreislauf verzichten. Denn anstatt Altware aus den Asphaltlaboren thermisch zu verwerten, recycelt die Richard Geiss diese und arbeitet sie in ihren Aufbereitungsanlagen am Firmensitz in Offingen zu hochreinen Recyclaten auf. Diese Recyclate kommen dann in anderen Bereichen, zum Beispiel bei der Metallentfettung, erneut zum Einsatz.