Ueber die Pyrolyse in der Wirbelschicht von nicht naturbelassenem Holz liegen noch keine Erkenntnisse vor, obwohl das Verfahrensprinzip erfolgreich auf einige problematische Reststoffe wie Altreifen, Altoel und Muell erfolgreich angewandt wurde. Die geplanten Forschungsarbeiten sind daher darauf ausgerichtet, die Eignung des Hamburger Pyrolyseverfahrens mit Wirbelbettreaktor zur stofflichen Verwertung von Alt- und Resthoelzern zu ueberpruefen. Es soll eine umwelttreundliche Alternative zur Verbrennung erprobt werden, die es ermoeglicht, nicht nur Waerme, sondern auch wiederverwertbare Oele mit wirtschaftlich interessanten Inhaltsstoffe bei gleichzeitiger Minimierung der Emissionen zu gewinnen. Orientierende Untersuchungen zur stofflichen Verwertung von nicht naturbelassenen Hoelzern wurden mit Hilfe einem Labor-Wirbelschichtreaktor (Kapazitaet bis 50-100g/h) durchgefuehrt. Im Wesentlichen wurde der Einfluss diverser Holzschutzmittel, der Temperatur und der Wirbelgasgeschwindigkeit und auf die Pyrolyse und deren Produkte untersucht. Mit Befriedigung konnte festgestellt werden, dass das Hauptprodukt Pyrolyseoel frei von Schwermetallen ist und damit unproblematisch fuer eine anschliessende thermische oder chemische Verwendung einzusetzen ist. Die Versuchsergebnisse wurden sowohl in der nationalen als auch internationalen Fachwelt als vielversprechend aufgenommen.
Die reine Thermolyse/Pyrolyse von polyolefinischen Kunststoffabfaellen liefert ein breites Produktspektrum: Pyrolysegas, Pyrolyseoel und Rueckstand. Durch Einsatz eines Katalysators kann zum einen die Pyrolysetemperatur deutlich herabgesenkt werden und zum anderen kann im Produktspektrum die gewuenschte Komponente maximiert werden. Beide Zielsetzungen sind sowohl oekologisch wie oekonomisch erstrebenswert. Gewuenschte Produkte koennen niedermolekulare Wachse sein oder ein hochwertiges Pyrolyseoel. Auch wird versucht simultan zur katalytischen Degradation noch eine Funktionalisierung durchzufuehren. Z.B.: Partielle Oxidation oder Hydratation zu hoeheren Carbonsaeuren oder Alkoholen. Als Kunststoffabfaelle werden sowohl Modellsysteme als auch reale Abfaelle (DSD-Kunststoffabfall, Shredderleichtfraktion, Altreifen) eingesetzt. Als geeignetes Reaktorsystem wurde ein sogenannter Kugelumlaufreaktor gewaehlt, bei dem mittels einer zentralen, vertikalen Schnecke Kugeln im Reaktor nach oben transportiert werden und im aeusseren Bereich nach unten sinken. Hierdurch wird die durch einen Extruder eintransportierte Kunststoffschmelze vermischt und isotherm zersetzt. Das Reaktorprinzip hat den Vorteil, dass es sehr betriebsstabil ist und diskontinuierlich (batch) betrieben werden kann.
Es ist moeglich, Klaerschlamm in der indirekt beheizten Wirbelschicht kontinuierlich zu pyrolysieren. Dabei werden als Produkte Gas, Oel, Wasser und fester Rueckstand gebildet. Zur Ueberfuehrung des Verfahrens in eine technische Groessenordnung soll in diesem Projekt die Pyrolyse nach marktwirtschaftlichen Gesichtspunkten optimiert, insbesondere die weitergehende Entfunktionalisierung der Oele von Sauerstoff und Stickstoff in einer zweiten Stufe durchgefuehrt werden. Fuer spaetere Planfeststellungsverfahren sind die umweltrelevanten Eigenschaften des Pyrolyserueckstandes interessant, der eluiert und auf loesliche Schadstoffe untersucht werden soll. Das Verfahren soll so abgeaendert werden, dass diese Stoffe minimiert werden.