Nachhaltige Silicatkeramik durch ganzheitliche Betrachtung der Herstellkette mit Schwerpunkt Trocknung, Teilprojekt: ICME für Silicatkeramik

Description: Im Projekt SuSiDry soll die Nachhaltigkeit von silicatkeramischen Erzeugnissen signifikant verbessert werden. Dazu soll der Energiebedarf bei der Herstellung über die gesamte Herstellkette unter Berücksichtigung von Ausschuss gesenkt werden. Der Nachweis für die Wirksamkeit der im Projekt zu erarbeitenden Maßnahmen wird repräsentativ an der Produktion von Dachziegeln erbracht. Die Übertragbarkeit auf andere silicatkeramische Produkte wird berücksichtigt. Im Projekt werden innovative Methoden zur Prozessverbesserung entwickelt und erprobt. Der Zusammenhang zwischen Rohstoffeigenschaften, Formgebungs-, Trocknungs- und Brennparametern sowie den Produkteigenschaften wird mittels ICME-Methodik (Integrated Computational Materials Engineering) systematisch erarbeitet. Zudem sollen moderne Sensorik- und KI-Methoden in den Herstellprozess der Silicatkeramiken integriert und Konzepte zur Abwärmenutzung für die eingesetzten Brenn- und Trocknungsprozesse ausgearbeitet werden. Die Nutzbarkeit der entwickelten Methodik zur Übertragung der Ergebnisse auf andere Rohstoffe bzw. andere silicatkeramische Produkte soll sichergestellt sein. Die Wettbewerbsfähigkeit der am Projekt beteiligten Industriepartner wird durch eine Reduktion der Herstellkosten und die Verbesserung der Produktqualität langfristig und nachhaltig erhöht. Die gestärkte Wettbewerbsfähigkeit der am Projekt beteiligten Industriepartner soll auch verhindern, dass Produktionsprozesse in Länder mit geringeren Umweltstandards verlagert werden. Sie trägt damit zur Nachhaltigkeit bei. Für das HTL steht zum einen die Implementierung der ICME-Methodik in den silicat-keramischen Herstellungsprozess mit dem Ziel der verbesserten Energieeffizienz und Produktqualität im Fokus. Zum anderen soll die bewährte Kombination von in-situ-Messmethodik und FE-Simulation auf den energieintensiven Prozessschritt der Trocknung übertragen werden, um effiziente Ofenprogramme zu entwickeln.

SupportProgram

Origins: /Bund/UBA/UFORDAT

Tags: Abwärmenutzung ? Energiebedarf ? Produktionstechnik ? Rohstoff ? Trocknung ? Umweltstandard ? Energieeffizienz ? Wettbewerbsfähigkeit ?

Region: Bayern

Bounding boxes: 12.53381° .. 12.53381° x 47.795° .. 47.795°

License: cc-by-nc-nd/4.0

Language: Deutsch

Organisations

• Bundesministerium für Wirtschaft und Energie (Geldgeber*in)
• Fraunhofer-Institut für Silicatforschung (ISC), Fraunhofer-Zentrum für Hochtemperatur-Leichtbau (Betreiber*in)
• Umweltbundesamt (Bereitsteller*in)

Time ranges: 2023-04-01 - 2026-03-31

Alternatives

• Language: Englisch/English
  Title: Subproject: ICME for silicate ceramics
  Description: In the SuSiDry project, the sustainability of silicate ceramic products is to be significantly improved. To this end, the energy requirement in production is to be reduced throughout the entire manufacturing chain, taking account of rejects. The effectiveness of the measures to be developed in the project will be demonstrated on a representative basis in the production of roofing tiles. Transferability to other silicate ceramic products will be considered. Innovative methods for process improvement will be developed and tested in the project. The relationship between raw material properties, shaping, drying and firing parameters as well as product properties will be systematically worked out using ICME methodology (Integrated Computational Materials Engineering). In addition, modern sensor and AI methods will be integrated into the manufacturing process of silicate ceramics and concepts for waste heat utilization for the firing and drying processes used will be elaborated. The usability of the developed methodology for transferring the results to other raw materials or other silicate ceramic products should be ensured. The competitiveness of the industrial partners involved in the project will be sustainably increased in the long term by reducing manufacturing costs and improving product quality. The strengthened competitiveness of the industrial partners involved in the project should also prevent production processes from being relocated to countries with lower environmental standards. It thus contributes to sustainability. For HTL, the focus is on the one hand on implementing the ICME methodology in the silicate ceramic manufacturing process with the aim of improving energy efficiency and product quality. On the other hand, the proven combination of in-situ measurement methodology and FE simulation is to be transferred to the energy-intensive process step of drying in order to develop efficient kiln programs. https://ufordat.uba.de/UFORDAT/pages/PublicRedirect.aspx?TYP=PR&DSNR=1128001

Status

Aktiv

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