Die Wiegand-Glashüttenwerke GmbH produziert Glasbehälter für die Getränke- und Nahrungsmittelindustrie. Bei der Glasproduktion entstehen feine Stäube bei der Abgasreinigung und Feinkorn bei der Aufbereitung von Scherben aus Altglas. Diese Materialien können bisher nicht eingeschmolzen und für die Produktion verwendet werden, weil sie zu einer hohen Verstaubung des Ofenraums und der Regeneratorkammern und damit zu Prozessstörungen und Schäden an der Anlage führen würden. Diese Stoffe werden momentan deponiert. Ziel des Vorhabens am Standort Steinbach am Wald ist es, diese Feinfraktionen als Gemengebestandteil zur Herstellung neuer Behältergläser nutzbar zu machen. Dazu soll das Material gemischt und zu Briketts gepresst werden. Die Briketts können dann in der Glaswanne mit Scherben aus Altglas und Primärrohstoffen eingeschmolzen werden. Dazu wird eine Briketttieranlage mit Vorlagerung, Kompaktierung, Brikettlagerung und vollautomatischer Dosierung an die jeweilige Schmelzwanne errichtet. Mit diesem Vorhaben können jährlich 25.000 Tonnen Abfall vermieden und die gleiche Menge an Primärrohstoffen eingespart werden. In der Summe der Materialtransporte, der Herstellung des Primärrohstoffe sowie der Senkung des Energieverbrauchs der Glaswanne durch den Gemengeeinsatz können insgesamt 13.300 Tonnen CO2-Emissionen im Jahr vermieden werden. Durch den geringeren Brennstoffverbrauch sinken zudem die Emissionen weiterer Luftschadstoffe, wie Stickoxide (NOx) und Schwefeldioxide (SOx).
Um Emissionsfaktoren für das Deutsche Inventar an Kaminöfen berechnen zu können, sollen Messungen der PAK-Konzentrationen im Abgas von 5 handelsüblichen Kaminöfen bei Einsatz von Buchenholz und Lausitzer Braunkohlebriketts erfolgen. Der Betrieb der Öfen erfolgt dabei unter geregelten Bedingungen beim Deutschen Biomasseforschungszentrum in Leipzig.
Da normale Holzpellets bzw. Holzbriketts für die Gegenstromvergasung nicht geeignet sind, kommt der Erforschung und Entwicklung von speziellen Pellets wesentlichste Bedeutung zu. Das keramische Aufbereitungsverfahren zur Erzeugung von plastischer keramischer Masse im Eirich-Mischer soll Vorbild für die Herstellung von Industrie-Pellets unterschiedlicher Formen sein. Weiterhin sollen auch Additive erprobt werden. Je nach Anforderung der nachgeschalteten Verwertungstechnologie könnten hierdurch ganz individuell geformte, so genannte Industrie-Misch-Pellets extrudiert werden. Diese Art der Pelletierung ist gegenüber dem bisherigen Trocken-Pressverfahren mit wesentlich geringerem Energieaufwand verbunden und erlaubt einen äußerst breit gefächerten Wertstoffeinsatz. Zu Beginn des Projekts werden möglichen Einsatzstoffe hinsichtlich ihrer physikalischen und thermochemischen Eigenschaften charakterisiert und klassifiziert. Die Einsatzstoffe werden gemahlen und zur Pelletierung vorbereitet. Anschließend werden die Pulver im Eirich-Mischer mit Zusatzstoffen gemischt. Nach einer ersten Charakterisierung können auch additive zugegeben werden (IKTS). Nach der Auswahl geeigneter Mundstücke werden die Pellets hergestellt. Nach der Durchführung von Vorversuchen zur Vergasung werden bei UMSICHT Vergaserkampagnen durchgeführt. Im Rahmen dieser Vergaserkampagnen wird auch ein Ofen der Firma CeramTec an den Vergaser gekoppelt und mit dem Vergasergas betrieben. Das Projekt wird mit der betriebswirtschaftlichen Evaluierung abgeschlossen.
Thema: Im Rahmen des Projektes IbeKET haben sich fünf Projektpartner zusammengetan, um den Einsatz von Biomasse wie Laub, Grünschnitt und Gewässerpflegematerial zur energetischen Nutzung zu untersuchen. Die Verwertung von kaum oder gar nicht genutzter nicht-holzartiger Biomasse zur Strom- oder Wärmeerzeugung mittels Feuerungs- und Vergasungstechnik dient dabei der Substitution fossiler Brennstoffe und Anbaubiomasse. Im Vordergrund stehen die Erarbeitung eines regional übertragbaren Konzeptes zur thermischen und thermochemischen Nutzbarmachung sowie die bedarfsangepasste und dezentrale Anwendung derartiger Materialien. Die Konzeptentwicklung erfolgt auf Grundlage einer praktischen Anwendung und der Verzahnung einzelner Technologien beteiligter Partner. Diese umfassen die notwendige Aufbereitung (Minimierung kritischer Parameter, Pelletierung) der Inputmaterialien sowie deren energetische Verwertung. Ziel: Zu den konzeptionellen Zielen gehören die Erarbeitung eines übertragbaren Konzeptes zur Beschaffung, Aufbereitung und energetische Nutzung sowie das Anstreben einer Umsetzung am Standort der LUTRA GmbH. In technischer Hinsicht soll grundsätzlich die energetische Nutzung der genannten Reststoffbiomassen unter Einhaltung der gegebenen Rahmenbedingungen ermöglicht werden. Dazu erforderlich sind die Verzahnung einzelner anzupassender Verfahrensschritte sowie die Erarbeitung eines/einer Brennstoffdesign/-rezeptur für Brennstoffe zur Verwertung in Kleinfeuerungsanlagen und in der Vergasung. Schwerpunkte: - Durchführung von Vergasungsversuchen im Großmaßstab.
Ziel des Vorhabens ist es, den in der Praxis angewandten aktuellen Stand der Technik der Kompaktierverfahren (Ballen, Briketts, Pellets) für Halmgüter (Stroh, Landschaftspflegematerial, Nebenprodukte des Agrargewerbes) zu erfassen und hinsichtlich ihrer Eignung in Kleinfeuerungsanlagen zu untersuchen. Dazu soll auf Basis einer Literatur- und Marktrecherche auch die Analyse der in der Bundesrepublik angebotenen Halmgutkompaktat- qualitäten vor dem Hintergrund der Europäischen Normierungsaktivitäten (CEN-Normen) durchgeführt werden. Des Weiteren sollen konventionelle und innovative sowie zentrale und dezentrale Kompaktierungsverfahren in Praxisversuchen in Bezug auf Qualität und Ökonomie miteinander verglichen werden. Ausgewählte Varianten der Chargen sollen emissionsseitg unter Berücksichtigung der gegenwärtig geltenden Grenzwerte sowie der diskutierten Verschärfung der Grenzwerte der 1. BImSchV aber auch nach den Anforderungen der TA Luft untersucht werden. Diese sollen nach Eruierung des Standes der Technik in speziell für Halmgut entwickelten Anlagen durchgeführt werden. Resultierend aus den Ergebnissen des Projektes sowie unter Berücksichtigung der Europäischen Normen und dem Stand der Technik für Kompaktierverfahren bzw. der Konversionstechniken sollen Vorschläge für praxistaugliche Produktnormen erarbeitet werden. AP 1: Recherche zur Darstellung des Standes der Technik und Eruierung/Untersuchung weiterer lw. Brennstoffsortimente; AP 2: Durchführung von Kompaktierungsversuchen; AP 3: Durchführung von Verbrennungsversuchen in Feuerungsanlagen nach 1. und 4. BImSchV; AP 4: Erarbeitung von Vorschlägen zur Produktnormierung AP 1: Überblick Kompaktierungstechniken für Halmgüter und Erweiterung Brennstoffdaten; AP 2: Übersicht der aktuell herstellbaren und angebotenen Kompaktatqualitäten; AP3: Aussagen zum Emissionsverhalten der Kopmaktatqualitäten sowie der Anlagen; AP4: detaillierte Vorschläge für Produktnormen für Halmgutkompaktate.
Bei der Herstellung von hochlegierten Stählen, wie sie von der Fa. Lohmann GmbH produziert werden, fallen naturgemäß große Mengen an Schlacken, Walzzunder (Hammerschlag) und Filterstäuben an, in denen die Metalle in oxidierter Form vorliegen. Trotz ihres Inhaltes an werthaltigen Metallen, müssen diese Abfälle mit entsprechenden Gebühren entsorgt werden, da die Metalle überwiegend in oxidierter Form vorliegen und in dieser Form nicht nutzbar sind. In dem hier vorgestellten Vorhaben wird ein innovatives und kostengünstiges Verfahren entwickelt, mit dem zukünftig insbesondere die wirtschaftsstrategischen Rohstoffe aus diesen Abfallstoffen zurückgewonnen werden können. Dazu müssen die Oxide der o.g. Metalle von den nicht werthaltigen Oxiden durch entsprechende Aufbereitungsverfahren (Mahlen, Sieben, magnetische Trennung) getrennt und aufkonzentriert werden. Aus diesen Konzentraten werden in dem Vorhaben selbstreduzierende Briketts hergestellt, so dass die Metalle aus ihren Oxiden anschließend in den eignen betrieblichen Prozessen wieder zurückgewonnen werden können. Der Arbeitsplan gliedert sich insgesamt in acht Arbeitspakete. Außer an den Arbeitspaketen 5 (Theoretische Untersuchungen) und 7 (Ressourcen und Energieeffizienzanalysen) ist die Fa. Lohmann GmbH an allen Arbeitspaketen beteiligt. Die Schwerpunkte der Fa. Lohmann GmbH liegen auf den Technikums- und Industrieversuchen Um Reststoffe unter industriellen Bedingungen optimal konditionieren und agglomerieren zu können, müssen sie entsprechend aufbereitet werden. In diesem Zusammenhang ist von besonderem Interesse zu untersuchen, wie sich die Filterstäube und der Hammerschlag (Walzzunder) der Fa. Lohmann GmbH konditionieren, agglomerieren und anschließend reduzieren lassen. Nach dem erfolgreichen Abschluss der Industrieversuche werden auf der Basis detaillierter Kosten- und Nutzenanalysen Szenarien zur betrieblichen Umsetzung entwickelt.
Bei der Herstellung von hochlegierten Stählen fallen bei der Fa. Dörrenberg Edelstahl GmbH Schlacken, Walzzunder und Filterstäube an, in denen die Metalle in oxidierter Form vorliegen. Trotz ihres werthaltigen Inhaltes müssen diese Abfälle mit entsprechenden Kosten entsorgt werden, da die Metalle überwiegend in oxidierter Form vorliegen und so nicht nutzbar sind. In dem hier vorgestellten Vorhaben wird ein innovatives und kostengünstiges Verfahren entwickelt, mit dem zukünftig insbesondere die wirtschaftsstrategischen Rohstoffe aus diesen Abfallstoffen zurückgewonnen werden können. Dazu müssen die werthaltigen Oxide von den nicht werthaltigen Oxiden durch entsprechende Aufbereitungsverfahren getrennt und aufkonzentriert werden. Aus diesen Konzentraten werden in dem Vorhaben selbstreduzierende Briketts hergestellt, so dass die Metalle aus ihren Oxiden anschließend in den eignen betrieblichen Prozessen wieder zurückgewonnen werden können. Bei einer entsprechenden Konditionierung der Briketts besteht evtl. die Möglichkeit die Bildung einer Schaumschlacke zu fördern, die zu geringeren Energieverbräuchen führen kann. Der Arbeitsplan gliedert sich insgesamt in acht Arbeitspakete. Außer an den Arbeitspaketen 5 (Theoretische Untersuchungen) und 7 (Ressourcen und Energieeffizienzanalysen) ist die Fa. Dörrenberg Edelstahl GmbH an allen Arbeitspaketen beteiligt. Die Schwerpunkte liegen auf den Technikums- und Industrieversuchen. Um Reststoffe unter industriellen Bedingungen optimal konditionieren und agglomerieren zu können, müssen sie entsprechend aufbereitet werden. In diesem Zusammenhang ist von besonderem Interesse zu untersuchen, wie sich der Walzzunder, die Schlacken und die Filterstäube konditionieren, agglomerieren und anschließend reduzieren lassen. Nach dem erfolgreichen Abschluss der Industrieversuche werden auf der Basis detaillierter Kosten- und Nutzenanalysen Szenarien zur betrieblichen Umsetzung entwickelt.
Es soll durch die Entwicklung einer innovativen Technologie zur Rückgewinnung hochwertiger Legierungselemente, wie Chrom, Kobalt, Molybdän, Nickel, Niob, Vanadium und Wolfram aus oxidischen Reststoffen wie bspw. Filterstäuben, Schlacken oder Walzzunder umgesetzt werden. Dies wird durch eine stoffliche Aufbereitung und Kompaktierung in selbstreduzierende, einfach dosierbare Agglomerate umgesetzt. Diese Agglomerate werden direkt zur Gewinnung neuer legierter Stähle eingesetzt. CUTEC ist beteiligt an den folgenden Arbeitspaketen: AP1: Erfassung der Stoffströme (Leitung) AP3: Konditionierung der Reststoffe AP4: Agglomeration der Reststoffe (Leitung) AP6: Technikums- und Industrieversuche AP7: Analyse der Ressourcen- und Energieeffizienz AP8: Szenarienentwicklung zur Markteinführung neuer Aufbereitungs- und Agglomerationsverfahren von Reststoffen Insbesondere in AP 1 befasst sich CUTEC mit der Quantifizierung der Legierungselemente, des jährlichen Aufkommens sowie der aktuellen Entsorgungswege. Aufgrund der umfangreichen Erfahrungen in der Agglomeration von oxidischen Reststoffen wird von CUTEC auch das AP 4 geleitet.
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