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Handlungsanleitung - Verwertung von organischen Reststoffen zur Erzeugung fruchtbarer Pflanzenkohlesubstrate und deren Nutzung im Gartenbau

Aufbauend auf den Erkenntnissen der Erforschung der Terra Preta do Indio im Amazonasgebiet sollten innovative Verfahren zur Anreicherung und langfristigen Speicherung von Kohlenstoff in Böden, für eine nachhaltige Landwirtschaft und einen nachhaltigen Gartenbau, gefördert werden. Pyrogener Kohlenstoff wurde als eine wichtige Komponente der Terra Preta do Indio beschrieben. Die positiven Eigenschaften dieser anthropogenen Schwarzerde führten zu einem wachsenden Interesse an der Verwendung von Holzkohle (Pflanzenkohle) zur Verbesserung von Böden und Komposten sowie verschiedenen, damit zusammenhängenden, Prozessen. Pflanzenkohle zeichnet sich, durch eine vielfältige Nutzung in einem integrierten, dezentralen und nachhaltigen Ansatz aus. In der vorliegenden Handlungsanleitung wird ausgehend von einer kurzen Einführung über den Stand der Forschung hinsichtlich der Terra Preta-Technologie aufgezeigt, wie aus pflanzlichen Reststoffen hochwertige Pflanzenkohlesubstrate hergestellt werden können. Dabei werden die Herstellung von Pflanzenkohle, die Kompostierung und die Milchsäure-Fermentation sowie die Anwendung von Pflanzenkohle und Pflanzenkohlesubstraten bei Topfpflanzen und im Freiland näher betrachtet. Des Weiteren wird auch die Verwertung von Fäkalien und Urin aus nachhaltigen Sanitärsysteme beschrieben. Die Handlungsanleitung schließt mit einem Kapitel zu den rechtlichen Belangen und der Güte- und Qualitätssicherung bei der Herstellung und Anwendung von Pflanzenkohlesubstraten. Die Erfahrungen aus dem TerraBoga-Projekt wurden in dieser Handlungsanleitung zusammengefasst und verallgemeinert. Ziel ist es, das Thema sowohl betrieblichen Einrichtungen wie z.B. Botanischen Gärten oder größeren Gärtnereien als auch interessierten Personen wie Kleingärtnern näher zu bringen. Quelle: Verlagsinformation

Markt für Baryt

technologyComment of barite production (CA-QC, RER, RoW): Barite is mined both in open pit and underground mines. About 60 to 120 kg of Barite can be yielded from one cubic meter of ore. The ore is transported via lorry (usually less than 5km) to a washing installation. Subsequently, it is separated from the water and grinded wet or dry. Between 65% and 85% of barite contained in the ore can be extracted. This dataset includes resource extraction and processing of the material. technologyComment of niobium mine operation and beneficiation, from pyrochlore ore (BR, RoW): Open-pit mining is applied and hydraulic excavators are used to extract the ore with different grades, which is transported to stockpiles awaiting homogenization through earth-moving equipment in order to attain the same concentration. Conveyor belts (3.5 km) are utilized to transport the homogenized ore to the concentration unit. Initially, the ore passes through a jaw crusher and moves to the ball mills, where the pyrochlore grains (1 mm average diameter) are reduced to diameters less than 0.104 mm. In the ball mills, recycled water is added in order to i) granulate the concentrate and ii) remove the gas from the sintering unit. The granulated ore undergoes i) magnetic separation, where magnetite is removed and is sold as a coproduct and ii) desliming in order to remove fractions smaller than 5μm by utilizing cyclones. Then the ore enters the flotation process - last stage of the beneficiation process – where the pyrochlore particles come into contact with flotation chemicals (hydrochloric & fluorosilic acid, triethylamene and lime), thereby removing the solid fractions and producing pyrochlore concentrate and barite as a coproduct which is also sold. The produced concentrate contains 55% Nb2O5 and 11% water and moves to the sintering unit, via tubes or is transported in bags while the separated and unused minerals enter the tailings dam. In the sintering unit, the pyrochlore concentrate undergoes pelletizing, sintering, crushing and classification. These units not only accumulate the material but are also responsible for removing sulfur and water from the concentrate. Then the concentrate enters the dephosphorization unit, where phosphorus and lead are removed from the concentrate. The removal of sulphur and phosphorus have to be executed because of the local pyrochlore ore composition. Then the concentrate undergoes a carbothermic reduction by using charcoal and petroleum coke, producing a refined concentrate, 63% Nb2O5 and tailings with high lead content that are disposed in the tailings dam again.

Markt für Eisenerzkonzentrat

technologyComment of iron ore beneficiation (IN): Milling and mechanical sorting. Average iron yield is 65% . The process so developed basically involves crushing, classification, processing of lumps, fines and slimes separately to produce concentrate suitable as lump and sinter fines and for pellet making. The quality is essentially defined as Fe contents, Level of SiO2 and Al2O3 contamination. The process aims at maximizing Fe recovery by subjecting the rejects/tailings generated from coarser size processing to fine size reduction and subsequent processing to recover iron values. technologyComment of iron ore beneficiation (RoW): Milling and mechanical sorting. Average iron yield is 84%. technologyComment of iron ore mine operation and beneficiation (CA-QC): Milling and mechanical sorting. Average iron yield is 75%. Specific data were collected on one of the two production site in Quebec. According to the documentation available, the technologies of the 2 mines seems similar. Uncertainity has been adjusted accordingly. technologyComment of niobium mine operation and beneficiation, from pyrochlore ore (BR, RoW): Open-pit mining is applied and hydraulic excavators are used to extract the ore with different grades, which is transported to stockpiles awaiting homogenization through earth-moving equipment in order to attain the same concentration. Conveyor belts (3.5 km) are utilized to transport the homogenized ore to the concentration unit. Initially, the ore passes through a jaw crusher and moves to the ball mills, where the pyrochlore grains (1 mm average diameter) are reduced to diameters less than 0.104 mm. In the ball mills, recycled water is added in order to i) granulate the concentrate and ii) remove the gas from the sintering unit. The granulated ore undergoes i) magnetic separation, where magnetite is removed and is sold as a coproduct and ii) desliming in order to remove fractions smaller than 5μm by utilizing cyclones. Then the ore enters the flotation process - last stage of the beneficiation process – where the pyrochlore particles come into contact with flotation chemicals (hydrochloric & fluorosilic acid, triethylamene and lime), thereby removing the solid fractions and producing pyrochlore concentrate and barite as a coproduct which is also sold. The produced concentrate contains 55% Nb2O5 and 11% water and moves to the sintering unit, via tubes or is transported in bags while the separated and unused minerals enter the tailings dam. In the sintering unit, the pyrochlore concentrate undergoes pelletizing, sintering, crushing and classification. These units not only accumulate the material but are also responsible for removing sulfur and water from the concentrate. Then the concentrate enters the dephosphorization unit, where phosphorus and lead are removed from the concentrate. The removal of sulphur and phosphorus have to be executed because of the local pyrochlore ore composition. Then the concentrate undergoes a carbothermic reduction by using charcoal and petroleum coke, producing a refined concentrate, 63% Nb2O5 and tailings with high lead content that are disposed in the tailings dam again. technologyComment of rare earth element mine operation and beneficiation, bastnaesite and monazite ore (CN-NM): Firstly, open pit, mining (drilling and blasting) is performed in order to obtain the iron ore and a minor quantity of rare earth ores (5−6 % rare earth oxide equivalent). Then, a two-step beneficiation process is applied to produce the REO concentrate. In the first step, ball milling and magnetic separation is used for the isolation of the iron ore. In the second step, the resulting REO tailing (containing monazite and bastnasite), is processed to get a 50% REO equivalent concentrate via flotation. technologyComment of rare earth oxides production, from rare earth oxide concentrate, 70% REO (CN-SC): This dataset refers to the separation (hydrochloric acid leaching) and refining (metallothermic reduction) process used in order to produce high-purity rare earth oxides (REO) from REO concentrate, 70% beneficiated. ''The concentrate is calcined at temperatures up to 600ºC to oxidize carbonaceous material. Then HCl leaching, alkaline treatment, and second HCl leaching is performed to produce a relatively pure rare earth chloride (95% REO). Hydrochloric acid leaching in Sichuan is capable of separating and recovering the majority of cerium oxide (CeO) in a short process. For this dataset, the entire quantity of Ce (50% cerium dioxide [CeO2]/REO) is assumed to be produced here as CeO2 with a grade of 98% REO. Foreground carbon dioxide CO2 emissions were calculated from chemical reactions of calcining beneficiated ores. Then metallothermic reduction produces the purest rare earth metals (99.99%) and is most common for heavy rare earths. The metals volatilize, are collected, and then condensed at temperatures of 300 to 400°C (Chinese Ministryof Environmental Protection 2009).'' Source: Lee, J. C. K., & Wen, Z. (2017). Rare Earths from Mines to Metals: Comparing Environmental Impacts from China's Main Production Pathways. Journal of Industrial Ecology, 21(5), 1277-1290. doi:10.1111/jiec.12491 technologyComment of scandium oxide production, from rare earth tailings (CN-NM): See general comment. technologyComment of vanadium-titanomagnetite mine operation and beneficiation (CN): Natural rutile resources are scarce in China. For that reason, the production of titanium stems from high-grade titanium slag, the production of which includes 2 processes: i) ore mining & dressing process and ii) titanium slag smelting process. During the ore mining and dressing process, ilmenite concentrate (47.82% TiO2) is produced through high-intensity magnetic separation of the middling ore, which is previously produced as a byproduct during the magnetic separation sub-process of the vanadium titano-magnetite ore. During the titanium slag smelting process, the produced ilmenite concentrate from the ore mining & dressing process is mixed with petroleum coke as the reducing agent and pitch as the bonding agent. Afterwards it enters the electric arc furnace, where it is smelted, separating iron from the ilmenite concentrate and obtaining high-grade titanium slag.

WWF Deutschland stellt Holzkohle Marktanalyse vor

Am 22. August 2017 stellte der WWF Deutschland eine Marktanalyse handelsüblicher Grillkohlen in Berlin vor. Insgesamt wiesen laut WWF-Analyse 80 Prozent der getesteten Produkte Auffälligkeiten wie falsch deklarierte Holzarten auf. In 40 Prozent der Grillkohlen fanden die Umweltschützer sogar tropische Hölzer. Eine Grillkohle, die mit dem Aufdruck „kein Tropenholz“ warb, bestand laut Laboranalyse ausschließlich aus solchem. In mehreren Kohlesäcken wurden auch Ulme, Padouk und Bongossi gefunden, Holzarten, die vom Aussterben bedroht sind. Auch Grillkohlen mit Zertifizierung waren im Test auffällig, das heißt sie enthielten auch nicht oder falsch deklarierte Hölzer. Tropenholz wurde bei FSC- und PEFC-zertifizierten Produkten jedoch nicht gefunden. Für den Marktcheck hat der WWF 20 Grillkohlen mit und ohne Holz-Zertifikat aus Tankstellen, Baumärkten, Supermärkten und Discountern mit forensischen Methoden testen lassen. „Die Testergebnisse sind erschütternd. Die Holzkohlebranche scheint nach wie vor rücksichtslos alles zu verkohlen, was sie als billigen Rohstoff in die Finger bekommt. Die vielen Tropenholzfunde sind besonders schockierend. Wenn die Regenwälder beim Grillfest in Rauch aufgehen, befeuert das Artenverlust und die Klimakatastrophe. Die Branche muss schleunigst umdenken“, kritisiert Johannes Zahnen, Holzexperte des WWF Deutschland.

Chancen und Risiken des Einsatzes von Biokohle und anderer „veränderter“ Biomasse als Bodenhilfsstoffe oder für die C-Sequestrierung in Böden

Wissenschaftliche Untersuchungen zur Genese fruchtbarer, Schwarzerde-artiger Böden im Amazonasgebiet (Terra Preta) lassen auf eine anthropogene Entstehung schließen. Die stoffliche Zusammensetzung der Terra Preta wird auf die aerobe und anaerobe biochemische Umsetzung organischer Siedlungsabfälle zurückgeführt. Der hohe Anteil stabiler Kohlenstoffverbindungen kann der Zugabe von Holzkohlen zugeschrieben werden. Sie werden als wesentliche Ursache für den günstigen Humus-, Nährstoff- und Wasserhaushalt dieser Böden angeführt. Hieraus resultieren Bestrebungen in Deutschland und vielen anderen Ländern, Technologien zur Herstellung und Anwendung organischer Bodenhilfsstoffe (bzw. Bodenverbesserungsmittel) zu entwickeln und in die Praxis einzuführen. So sollen in ähnlicher Weise Böden mit stabilen organischen Verbindungen angereichert und in ihren Bodenfunktionen, insbesondere ihrer Fruchtbarkeit verbessert werden. Anhand zahlreicher Veröffentlichung sollten die Chancen (Stand der technischen Herstellung, Verwendungswege, Wirkung auf Boden und Pflanzen) und Risiken (Gehalte von Schadstoffen, negative Effekte auf Boden und Pflanze, ökonomische Risiken, Gesamtökobilanz) und die rechtlichen Regelungen dargelegt werden. Veröffentlicht in Texte | 04/2016.

Radiometric Dates from the South American Andes and Adjacent Areas: A Compilation - part 1 igenous rocks

Abstract

Radiometric Dates from the South American Andes and Adjacent Areas: A Compilation - part 2 sedimentary rocks

Abstract

Charcoal morphologies and morphometrics of a Eurasian grass-dominated system for robust interpretation of past fuel and fire types

Abstract

AK129 Archäobotanische Holzkohle Funde des eisenzeitlichen spätlatènezeitlichen Bestattungsplatzes Biebertal-Krumbach (Kreis Gießen, Hessen)

Abstract

Errichtung und Betrieb einer Anlage zum Trocknen von kommunalem Klärschlamm § 4 Bundes-Immissionsschutzgesetz

Die Firma Burkhardt GmbH, 92360 Mühlhausen, plant die Errichtung und den Betrieb einer Klärschlammtrocknungsanlage mit Wärmeversorgung durch ein Biomasseheizwerk im Industriepark Hohenburg, Aichaberg 25 und 27, 92277 Hohenburg. Der tägliche Durchsatz an entwässertem kommunalem Klärschlamm beträgt < 50 Tonnen. Das Biomasseheizwerk mit einer Feuerungswärmeleistung von 2,2 MW als Nebeneinrichtung dient der Wärmegewinnung für die Klärschlammtrocknungsanlage. Als Brennstoffe werden naturbelassene Hackschnitzel, Holzpellets und Holzkohle eingesetzt. Bei der geplanten Errichtung und Betrieb der Klärschlammtrocknungsanlage mit Biomasseheizwerk handelt es sich um eine Genehmigung nach § 4 BImSchG i. V. m. § 1 Abs. 1 der 4. BImSchV und Nr. 8.10.2.2 der Anlage 1 zur 4. BImSchV. Gemäß § 7 Abs. 2 und 7 UVPG i. V. m. Nr. 1.2.1 der Anlage 1 zum UVPG ist eine standortbezogene Vorprüfung des Einzelfalls ausschließlich für das Biomasseheizwerk durchzuführen.

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