Zielsetzung und Anlass des Vorhabens<\/p>\n
Beim Einschmelzen des Schrottes im Elektroofen verbrennen mit dem zugef\u00fchrten Sauerstoff Eisen und andere Legierungselemente sowie organische Stoffe und bilden Elektroofenstaub. Abnehmer und Verarbeiter des Staubes ist bisher die Fa. BUS, Duisburg, die aus dem Staub Zink und Blei recycelt. Beim Wiedergewinnungsprozess in einem direkt beheizten W\u00e4lzrohr entstehen Schlacken, die entsorgt werden m\u00fcssen. Das im Staub enthaltene Eisen geht verloren. Das neue Verfahren beruht auf der Verfl\u00fcchtigung von Metallen und Metallverbindungen aus den Staubpellets mittels indirekt beheizten Drehrohr\u00f6fen. Das im Labor entwickelte und in einer Technikumsanlage bew\u00e4hrte Verfahren soll nun im Rahmen einer gro\u00dftechnischen Pilotanlage umgesetzt werden. An dieser Pilotanlage soll das Verfahren hinsichtlich der Risiken 1) wirtschaftliche Standzeit der gro\u00dfen Metallrohre 2) Qualit\u00e4t des Zinkoxids bez\u00fcglich Reinheitsgrad und Struktur 3) beh\u00f6rdliche Auflagen getestet werden.<\/p>\n
Darstellung der Arbeitsschritte und der angewandten MethodenAus den Staubpellets werden r\u00fcckstandsfrei drei voll verwertbare Produkte 1) Zinkoxid 2) Eisen-Pellets 3) Blei-Alkali-Chlorid hergestellt. Das Verfahren arbeitet erheblich wirtschaftlicher und umweltfreundlicher als der W\u00e4lzprozess. Die Aufbereitung kann in kleinen wirtschaftlich arbeitenden Anlagen bei den Entfallstellen (Stahlwerk) direkt erfolgen, wodurch der Transport der dioxinhaltigen St\u00e4ube entf\u00e4llt. Durch die thermische Behandlung der Staubpellets in indirekt beheizten Drehrohren werden Dioxine und Furane zerst\u00f6rt und die R\u00fcckbildung durch rasche Abk\u00fchlung verhindert. Am 08.10.1996 wurde der Antrag f\u00fcr die Genehmigung nach BImSchG eingereicht und genau ein Jahr sp\u00e4ter die Genehmigung erteilt. Im De-zember 1998 konnte die Anlage in Betrieb genommen werden. Danach wurden Optimierungsma\u00dfnahmen bez\u00fcglich Verfahrens- und Anlagentechnik vorgenommen. Im Fr\u00fchsommer 2000 wurde versuchsweise eine neue Verfahrensweise des BSN-Verfahrens getestet. Die Ergebnisse wurden systematisch erfasst und die beiden Verfahrensweisen unter \u00f6kologischen Gesichtspunkten mit dem konventionellen Verfahren zur Staubaufbereitung verglichen.<\/p>\n
Ergebnisse und Diskussion<\/p>\n
Die BSW Stahl-Nebenprodukte GmbH (BSN) hat ein Verfahren zur thermischen Staubaufbereitung von Stahlwerkst\u00e4uben von den ersten Laborversuchen bis zur Produktionsreife entwickelt. Die Ergebnisse der Versuchsanlage lie\u00dfen sich in der Produktionsanlage nicht umsetzen. Es gelang nicht, im Verfahrensschritt Entbleien\/Entchloren das Blei vollst\u00e4ndig aus den Elektroofen-Filterstaubpellets zu verdampfen. Unter den Bedingungen des zweiten Verfahrensschrittes Entzinkung kann Blei aber sehr wohl verfl\u00fcchtigt werden und findet sich im Zinkoxid wieder. Somit war es nicht m\u00f6glich, den angestrebten Bleigehalt von < 0,2 % im Zinkoxid zu erreichen. Bei geringerem Durchsatz an Elektroofen-Filterstaubpellets ist zwar eine bessere Entbleiung und damit eine h\u00f6here Reinheit des Zinkoxids m\u00f6glich, die dabei erzeugte Produktionsmenge ist aber zu gering f\u00fcr eine wirtschaftliche Betriebsweise der Staubaufbereitungsanlage. Daraufhin wurde das Verfahren versuchsweise umgestellt. Statt bisher drei werden nur noch zwei Produkte hergestellt: technisches Zinkoxid und die Eisenpellets. Das hei\u00dft, es wird nur noch der Verfahrensschritt Entzinkung durchgef\u00fchrt und die Trennung der Elemente Blei und Zink wird damit aufgegeben. Das so hergestellte technische Zinkoxid enth\u00e4lt bis zu 5 % Blei. Technisches Zinkoxid der BSN wird als Ausgangsstoff zur Zinkmetallgewinnung nach dem Imperial-Smelting-Verfahren bzw. dem Elektrolyse-Verfahren eingesetzt. Nach dieser modifizierten Verfahrensweise ist es m\u00f6glich, gr\u00f6\u00dfere Filterstaubmengen (im Moment 1.500 kg\/h) in der Produktionsanlage zu verarbeiten. Die Anlage kann so wegen der h\u00f6heren Produktionsmenge wirtschaftlich betrieben werden. Trotz der Umstellung des Verfahrens bleiben die \u00f6kologischen Vorteile gegen\u00fcber den konventionellen Aufbereitungsverfahren erhalten. Der Elektroofen-Filterstaub wird da verarbeitet, wo er entsteht. Es werden so eine Vielzahl von Transporten und die damit verbundenen Emissionen und der Energieeinsatz vermieden. Das Verfahren arbeitet weiterhin abfallfrei. Das zweite Produkt Eisenpellets enth\u00e4lt den Eisenanteil des Elektroofen-Filterstaubes und wird im Elektroofen der Badischen Stahlwerke wieder eingeschmolzen. Technisches Zinkoxid BSN hat einen h\u00f6heren Zinkinhalt als das bekannte W\u00e4lzoxid. Die Aufbereitung von Filterst\u00e4uben bedeutet Einsparung von prim\u00e4ren Rohstoffen und damit Ressourcenschonung.\n\n\n\u00d6ffentlichkeitsarbeit und Pr\u00e4sentation\n\nDas Verfahren und dessen Fortschritte wurden auf mehreren Kongressen vorgestellt. Hier sind vor allem zu nennen: Steel mill wastes, Mai 1999, Pittsburgh, USA und Metec, Juli 1999, D\u00fcsseldorf. BSN hat am Tag der Offenen T\u00fcr des Kehler Hafens am 12. Mai 2000 teilgenommen und die im Betrieb befindliche Staubaufbereitungsanlage einer interessierten \u00d6ffentlichkeit vorgestellt. Im Sommer 2000 wurden au\u00dferdem Informationsveranstaltungen \u00fcber das inzwischen immissionsschutzrechtlich genehmigte modifizierte Verfahren f\u00fcr den Umweltausschuss der Stadt Kehl und den Ortschaftsrat Auenheim durchgef\u00fchrt. In der zweiten Jahresh\u00e4lfte 2001 sollen der Ergebnisse des modifizierten BSN-Verfahrens in Absprache mit der Deutschen Bundesstiftung Umwelt in einer Fachzeitschrift ver\u00f6ffentlicht werden.\n\n\nFazit\n\nTrotz der zun\u00e4chst nicht zufriedenstellenden Ergebnisse der Produktionsanlage kann die Staubaufbereitungsanlage der BSN nach dem modifizierten Verfahren wirtschaftlich betrieben werden. Im Jahr 2000 wurden 7000 t Elektroofen-Filterstaub bei BSN verarbeitet, f\u00fcr das Jahr 2001 ist die Verarbeitung von 10.000 t Filterstaub geplant. Um in Zukunft die gesamte Menge an Elektroofen-Filterstaub der Badischen Stahlwerke aufbereiten zu k\u00f6nnen, wird in diesem Jahr mit der Planung f\u00fcr eine weitere Produktionslinie begonnen.\n<\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"
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