Heraeus-Innovationspreis 2005: Neue Innovationen bringen Vorteile für die Düngemittel-, Stahl- und Elektronikindustrie

Umweltschonender Katalysator zeigt dem Treibhausgas Lachgas die „rote Karte“

Ein Katalysator, der bei der Düngemittelherstellung den Ausstoß eines stickstoffhaltigen Treibhausgases um über 90 % senkt; ein Sensorsystem, das kontinuierlich die Temperatur in flüssigem Stahl misst und so entscheidend zur Qualitätsverbesserung beiträgt; eine Lotpaste, mit denen Elektronikhersteller erstmals harz- und rückstandsfrei Leiterplatten bestücken können – dies sind die preiswürdigen Entwicklungen, die jetzt mit dem Heraeus-Innovationspreis 2005 ausgezeichnet wurden. Allen Innovationen gemein ist, dass sie sich beim Anwender ohne größere Umbaumaßnahmen und Investitionen in bestehende Anlagen einbauen lassen.

Der vom Heraeus-Konzern gestiftete, mit 2500 Euro dotierte erste Preis wurde im Rahmen einer Feierstunde in Hanau an Dr. Uwe Jantsch von der W. C. Heraeus GmbH verliehen. Der zweite Platz ging an Martin Kendall vom belgischen Sensorenspezialisten Heraeus Electro-Nite. Über den dritten Preis durfte sich Wolfgang Schmitt von der W. C. Heraeus GmbH freuen. Die Preisträger erhielten aus den Händen von Dr. Frank Heinricht, Mitglied der Geschäftsführung der Heraeus Holding GmbH, und Dr. Jürgen Heraeus, Vorsitzender des Aufsichtsrats der Heraeus Holding GmbH und Schirmherr der Veranstaltung, jeweils eine Goldmedaille mit der Sonderprägung „Innovationspreis 2005“. Der Preis wird seit 2003 jedes Jahr ausgelobt. Teilnehmen können weltweit alle Forscher und Entwickler von Heraeus.

„Unsere Entwickler und Forscher sehen diesen Preis immer mehr als Motivation und Chance, ihre erstklassigen Innovationen gezielt umzusetzen und unseren Kunden auf diese Weise entscheidende Vorteile zu verschaffen“, lobte Dr. Heinricht die 26 eingereichten Arbeiten. Dr. Jürgen Heraeus zeigte sich stolz über die vorgestellten Innovationen. „Bei diesen tollen Produktinnovationen unserer Mitarbeiter aus den verschiedenen Konzernbereichen ist mir nicht bange um die Zukunft von Heraeus.“

Mit dem zum dritten Mal ausgelobten Innovationspreis will Heraeus die oftmals verborgenen Innovationen im Unternehmen sichtbar machen und gleichzeitig die Leistungen und Talente der Forscher und Entwickler anerkennend würdigen.

Drei preiswürdige Heraeus-Innovationen

1. Platz: „Mehrstufen-Katalysator zur selektiven N2O-Zerstörung“

Bei der Düngemittelherstellung in der chemischen Industrie (Prozess der „Ammoniakverbrennung“) werden große Mengen von Katalysatoren aus massiven Platinlegierungen in Form von gewirkten Netzen mit bis zu sechs Metern Durchmesser eingesetzt. Heraeus ist in der Fertigung dieser Edelmetall-Katalysatoren weltweit führend. Bei der Ammoniakverbrennung entsteht jedoch auch das ozonschädigende Lachgas (N2O) in einer Nebenreaktion, ein Treibhausgas, das 310 Mal schädlicher als Kohlendioxid wirkt. Die Arbeitsgruppe von Dr. Uwe Jantsch (W. C. Heraeus) hat einen neuartigen Mehrstufen-Katalysator entwickelt, mit dem bei der Ammoniakverbrennung bereits die Entstehung von Lachgas deutlich reduziert werden kann. Entscheidend an der Innovation ist aber ein nachgeschalteter Sekundär-Katalysator, der freigesetztes Lachgas gezielt zerstört. In Kombination mit den direkt darüber liegenden Platin-Netzen wird die Emission des Treibhausgases um über 90 % gesenkt. Bei rund 1,2 Mio. Tonnen Lachgas, die pro Jahr bei der Düngemittelherstellung bislang freigesetzt werden, schont die Heraeus-Innovation die Umwelt damit erheblich. Die Neuentwicklung ist sehr gut vom Markt angenommen worden, trägt sie doch dazu bei, die international geltenden Emissionsgrenzwerte („Kyoto-Protokoll“) von Lachgas einzuhalten.

2. Platz: „Through wall sensor – Kontinuierlich messender Sensor“

Der Stahlmarkt boomt, allein 2004 wurden weltweit über 1 Mrd. Tonnen Stahl produziert. Beim modernsten Herstellungsverfahren, dem Stranggießen, kommt es beim alles entscheidenden Abgießen des flüssigen Stahls auf die Einhaltung exakter Temperaturbereiche um 1550 °C an. Die Temperaturkontrolle erfolgt bislang meist über optische Analysen. Mit dem von Martin Kendall und einem internationalen Team von Heraeus Electro-Nite entwickelten Sensor-Messsystem (CasTempTM) können die Stahlerzeuger die Temperatur des flüssigen Stahls bei diesem Produktionsschritt nun immer direkt und kontinuierlich ermitteln. So können sie sofort reagieren, sollte die Temperatur unter einem kritischen Punkt, der Erkaltung des Stahls, sinken. Die Vorteile für die Stahlindustrie im Vergleich zu optischen Prüfme-thoden: höhere Prozesssicherheit, Steigerung der Stahlqualität, Einsparung an Energiekosten und Verringerung des Ausschusses an vorzeitig „erkaltetem“ Stahl. Mit dem neuen Sensorsystem ergänzt Heraeus Electro-Nite die Produktpalette an Sensoren zur Temperaturmessung von Stahl um eine weitere Innovation.

3. Platz: Lotpasten mit harz- und rückstandsfreien Flussmitteln

Ein grundlegendes, sehr altes „Lotpasten“-Problem bei der Bestückung von Leiterplatten wird mit der Entwicklung von Wolfgang Schmitt und dem Entwicklungsteam SMT-Materialien (W. C. Heraeus) gelöst. Das neue Lotpasten-Gel ist ein chemisches System, mit dem Elektronikhersteller, z. B. Leiterplattenbestücker, Bauteile mit Leiterbahnen aus Zinn nun gezielt ohne die bislang störenden Harz- und Flussmittelrückstände bestücken können. Gewöhnlich wird immer ein Lotpulver (z. B. zinnhaltig) mit einem Flussmittel (harzhaltiges Trägermaterial) zu einer Lotpaste vermischt. Nach erfolgter Bestückung bleibt in der Regel ein harziger Rückstand zurück, der erst aufwändig gereinigt werden muss. Heraeus hat mit der neuen Lotpaste die Flussmittelrückstände von 3,5 auf 0,2 Gewichtsprozente reduzieren können. So entfallen nicht nur Reinigungskosten, das Gel führt insgesamt zu einer Qualitätsverbesserung der Leiterbahnen und Kontakte auf Elektronikbauteilen.

Der weltweit tätige Edelmetall- und Technologiekonzern Heraeus ist Markt- und Technologieführer in den Bereichen Edelmetalle, Dentalwerkstoffe, Sensoren, Quarzglas und Speziallichtquellen. 2004 erzielte das Unternehmen einen Umsatz von 8,3 Mrd. € mit weltweit mehr als 9.800 Mitarbeitern in über 100 Tochter- und Beteiligungsunternehmen.

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