Es wird geladen

Hintergrund und Ziele des Projekts

Bei der Zementherstellung wird ein wesentlicher Teil der thermischen Energie für das Brennen des Zementklinkers im Drehrohofen aufgewendet. Heutzutage werden parallel zu den fossilen Brennstoffen Ersatzbrennstoffe (EBS) eingesetzt, die erstere substituieren. Aus wirtschaftlichen Gesichtspunkten streben die Zementhersteller eine Erhöhung des EBS-Anteils an, um ihre Wettbewerbssituation zu sichern bzw. zu verbessern. Neben wirtschaftlichen Vorteilen sind insbesondere auch ökologische Vorteile zu nennen. Beispielsweise kann der Einsatz von EBS zur Verminderung klimarelevanter CO2-Emissionen beitragen.

 

Überwiegend werden heute aufbereitete flugfähige Industrie- und Gewerbeabfälle (Fluff) eingesetzt. Diese unterliegen bei bestimmten Parametern bereits einer Qualitätsüberwachung (z.B. Chlorgehalt, Spurenelementgehalte..). Idealerweise sollte der EBS  so vorkonditioniert sein, dass er ausreichend homogen hinsichtlich wesentlicher verbrennungstechnischer Parameter (Feuchte, Flugfähigkeit, etc.) ist. Dies erleichtert es dem Zementwerks-Betreiber, einen gleichmäßigen Ofenbetrieb zu sichern und eine Beeinträchtigung der Klinkereigenschaften auszuschließen. Voraussetzung hierfür ist, dass die Qualitätsanforderungen an den EBS möglichst genau beschrieben, mit dem EBS-Lieferanten abgestimmt und ohne großen Aufwand fortwährend überprüft werden können.

Im Rahmen des Forschungsvorhabens sollte der deutschen Zementindustrie das Gebrauchsmuster eines neuartigen Apparats zur quasi-kontinuierlichen Eingangskontrolle der EBS-Lieferungen zur Verfügung gestellt werden. Basierend auf einer schnellen, technisch robusten und effizienten Charakterisierung von Flugfähigkeit, Feuchte und optisch erfassbaren Merkmalen des EBS, sollte ein System entwickelt, konstruiert und in der Praxis erprobt werden. Parallel zu dem Projekt wurden Qualitätsanforderungen an den EBS erarbeitet (AiF-Projekt 20691 N). Das geplante System sollte sowohl von Zementwerks-Betreibern als auch von Brennstoff-Aufbereitern eingesetzt werden können.

Förderer

Das IGF-Vorhaben 20898 N der Forschungsvereinigung VDZ gemeinnützige GmbH – VDZ Technology gGmbH, Toulouser Allee 71, 40476 Düsseldorf wird über die AiF im Rahmen des Programms zur Förderung der industriellen Gemeinschaftsforschung (IGF) vom Bundesministerium für Wirtschaft und Klimaschutz aufgrund eines Beschlusses des Deutschen Bundestages gefördert.

Ihr Ansprechpartner

Haben Sie Fragen zu diesem Thema?

Dr. Stefan Schäfer
Umwelt- und Betriebstechnik

(0211) 45 78-252
ubt@vdz-online.de

Das könnte Sie auch interessieren

01.05.2019

Forschungsprojekte

Untersuchung der Wechselwirkung von Brennstoffpartikeln und Zementklinker mit dem Ziel der Erhöhung des Ersatzbrennstoffeinsatzes

In diesem Projekt wurde auf Basis der Auswertung statistischer EBS-Eigenschaften und CFD-Simulationen zunächst die Brennstoffpartikel identifiziert, die in größeren Mengen teilverbrannt ins Klinkerbett gelangen, und die typischen Auftrefforte der Partikel wurden ermittelt. Anschließend wurden in Laborversuchen die Vorgänge bei der Umsetzung von Brennstoffpartikeln im Klinkerbett untersucht und dabei die Reaktionen im Klinkerbett und die Auswirkung auf die Klinkereigenschaften ermittelt. Es wurde ein Berechnungstool zur Abschätzung von EBS-Partikel-Auftrefforten bzw. Wurfweiten entwickelt. In einem Werksversuch und begleitenden CFD-Berechnungen wurden die erarbeiteten Ergebnisse überprüft. Basierend auf allen Ergebnissen wurden Ansätze für Qualitätskriterien für EBS hergeleitet und verfahrenstechnische Vorschläge ausgearbeitet mit dem Ziel, den EBS-Einsatz weiter zu erhöhen.

Mehr erfahren

Vielen Dank für Ihr Interesse an unserer Publikation:

Es wird geladen