Magnetit: Warum die schwarze Brühe in industriellen Kreisläufen zum Problem wird
Wer schon einmal seine Heizkörper entlüftet hat, kennt das vielleicht: Statt klarem Wasser kommt eine schwarze Brühe heraus. Dieser sogenannte Magnetitschlamm kann zu ernsten Problemen wie Verstopfungen oder einem Totalausfall der Heizanlage führen. Und das passiert nicht nur zuhause im Heizkeller. Auch in industriellen Heizkreisläufen, Dampfkesseln oder geschlossenen Kühlkreisläufen kann Magnetit massive Probleme auslösen. Nicht selten mit teuren Ausfällen und sinkender Effizienz als Folge.
In unserem Artikel erfahren Sie, was Magnetit genau ist, wie er entsteht und was Sie als Anlagenbetreiber tun können, um Schäden durch Magnetit-Ablagerungen zu verhindern.
Das Mineral Magnetit (chemisch: Fe₃O₄, auch Magneteisen oder Eisenoxiduloxid genannt) ist ein Eisenoxid von schwarzer Farbe – eine Verbindung aus Eisen und Sauerstoff. In der Natur ist das Mineral weit verbreitet und findet z. B. in der Elektroindustrie Verwendung, weil es zu den Mineralen mit den stärksten magnetischen Eigenschaften überhaupt gehört.
Genau diese Eigenschaften machen es für Rohrleitungen so gefährlich: Magnetit haftet an eisenhaltigen Oberflächen, lagert sich in Rohren ab und schränkt mit der Zeit den Durchfluss ein.
| Mineral Magnetit | Beschreibung und Bedeutung |
|---|---|
| Formel | Fe₃O₄ |
| Form | Kristalle von kubischer Form |
| Farbe | eisenschwarze Farbe |
| Härte | 5,5-6 |
| Dichte | 4,9-5,2 |
| Eigenschaften | stark magnetische Eigenschaften, bisweilen polar |
Magnetit oder Hämatit – was ist der Unterschied?
Magnetit darf nicht mit klassischem Rost (Hämatit, Fe₂O₃) verwechselt werden, der ja auch eine Verbindung aus Eisen und Sauerstoff ist. Rost bzw. Hämatit entsteht dort, wo viel Sauerstoff vorhanden ist – etwa an der Luft. Magnetit dagegen bildet sich eher in geschlossenen, sauerstoffarmen Umgebungen wie Heiz- oder Kühlkreisläufen. Während Hämatit meist eine rötliche Farbe aufweist, tritt Magnetit als schwarze Ablagerung auf.
Damit das Mineral Magnetit entsteht, braucht es drei Zutaten: Eisen, Wasser und Sauerstoff. Eisen bringen die Rohrleitungen und Armaturen selbst mit. Wasser ist das Medium im Kreislauf. Bleibt also die Frage: Woher kommt der Sauerstoff?
Typische Ursachen für die Magnetit-Bildung:
- Nachfüllen mit unbehandeltem Wasser
- Sauerstoffeintrag über undichte Ventile, Pumpen oder Schläuche
- Diffusion durch nicht sauerstoffdichte Kunststoffteile oder Gummikompensatoren
- Fehlerhafte Druckhaltung, z. B. durch zu kleine Ausdehnungsgefäße
- Zu schnelles oder falsches Befüllen beim Start der Anlage
- Und viele mehr…
Ein niedriger pH-Wert und hohe Leitfähigkeit des Wassers beschleunigen die Korrosion. Umgekehrt verlangsamen ein alkalischer pH-Wert und geringe Leitfähigkeit die Magnetitbildung.
Kurz gesagt: Ganz verhindern lässt sich die Bildung meist nicht – aber man kann sie stark eindämmen.
Ein bisschen schwarzer Schlamm klingt erstmal nicht dramatisch. Aber Magnetit, der in Form winziger Kristalle auftritt, verklumpt mit der Zeit zu Ablagerungen – und die können eine ganze Anlage ausbremsen.
Typische Schäden durch Magnetit:
- Verstopfte Wärmetauscher, Ventile und Rohrleitungen: die Wärmeübergabe sinkt, der Energiebedarf steigt.
- Störungen in Pumpen – Magnetit setzt sich an Wellen und Lagern ab, erhöht den Verschleiß und kann sogar komplette Pumpenausfälle verursachen.
- Ungenaue Wärmemengenzähler – wenn sich Magnetit an den Laufrädern festsetzt.
- Erhöhte Betriebskosten – durch häufigere Filterreinigungen, schlechtere Effizienz und Ausfälle.
Besonders in Industrieanlagen mit hohen Volumenströmen oder sensiblen Wärmetauschern können die Folgen gravierend sein – von sinkender Energieeffizienz bis hin zu teuren Stillständen.
Die schlechte Nachricht zuerst: Ganz vermeiden lässt sich Magnetit in geschlossenen Systemen kaum. Die gute Nachricht: Es gibt wirksame Strategien, um Schäden zu verhindern:
- Einsatz von Korrosionsinhibitoren: Mit chemischen Zusätzen lässt sich der Korrosionsprozess signifikant eindämmen. Mehr zu unseren Korrosionsinhibitoren, die speziell auf Ihre Anforderungen zugeschnitten sind, finden Sie hier: https://aqua-technik-gmbh.de/korrosionsinhibitor-kuehlkreislaeufe-kuehlwasser/
- Entgasung: Mit speziellen Entgasungssystemen können gelöste Gase (Sauerstoff) kontinuierlich aus dem Wasser entfernt werden.
- Magnetitabscheider oder Schlammabscheider: Das sind spezielle Filter, die Partikel aus dem Kreislauf holen. Dabei bleiben magnetische Teilchen an einem integrierten Magnetstab hängen, während sich nichtmagnetische Partikel in einer Abscheidekammer absetzen.
Gut zu wissen: Abscheider sind nur dann effektiv, wenn sie regelmäßig gewartet und gereinigt werden.
In vielen Bestandsanlagen ist der magnetische Magnetitschlamm längst ein Problem. Dann helfen nur noch Spülungen und gezielte Reinigungen. Unsere Spezialreiniger haben bereits Korrosionsschutzmittel für alle gängigen Metalle integriert.
Für Wärmetauscher beispielsweise empfehlen wir unsere Reinigungsmittel DISCROSTANTE 852 oder DISCROSTANTE 702, die auf Basis von Ameisensäure bzw. Phosphorsäure effektiv entkalken, entrosten und reinigen. Dispergiermittel und Korrosionsinhibitoren sind in beiden Produkten bereits enthalten.
Wichtig: Nach jeder Reinigung sollte die Anlage gründlich gespült werden, damit keine Chemikalien im Kreislauf bleiben. Zum Schutz empfehlen wir danach eine Behandlung mit Inhibitoren, damit sich die Ablagerungen nicht gleich wieder bilden.