Projekt 01552/02

Entwicklung und Erprobung eines Verfahrens zur Verwertung und thermischen Nutzung von Rest- und Abfallstoffen aus der Abgas- und Abwasserreinigung durch Einblasen in metallurgische Schmelzreaktoren (Zweite Phase)

ProjekttrÀger

Engineering Service Center und Handel GmbH
MaxhĂŒttenstr. 19
07333 Unterwellenborn
Telefon: 03671/674010

Zielsetzung und Anlass des Vorhabens

Ziel des Projektes ist die Entwicklung, Projektierung und der Bau einer Anlage zum Einblasen pulverförmiger und granulierter Rest- und Abfallstoffe aus der Abgas- und Abwasserreinigung, um diese in einem metallurgischen Schmelzreaktor zu verwerten. Die Reststoffeinblasanlage war fĂŒr den Hochofen III der EKO Stahl GmbH zu konzipieren und eine gleichmĂ€ĂŸige ReststoffzufĂŒhrung ĂŒber 13 Windformen des Hochofens zu ermöglichen.


Darstellung der Arbeitsschritte und der angewandten MethodenKonstruktiv wurde die Reststoffeinblasanlage als Mehrstoffeinblasanlage fĂŒr fein und grobkörnige (Granulate) Reststoffe so gestaltet, daß
- die Anlage mit einem geringen Zeit- und Arbeitsaufwand auf einen anderen einzublasenden Reststoff umgerĂŒstet werden kann,
- die Einblasanlage aus großen, aber transporttechnisch noch beherrschbaren und somit umsetzbaren Einheiten besteht,
- das der ĂŒblicherweise vorhandene Preßluftnetzdruck fĂŒr Betrieb der Anlage genutzt werden kann,
- ein ausreichender Automatisierungsgrad erreicht wurde.

Die Bevorratung des einzublasenden Reststoffs kann in Big Bags oder in einem Leihsilo erfolgen. Der VorratsbehĂ€lter der errichteten Einblasanlage wird mit Hilfe einer Zwischenförderanlage mit dem einzu-blasenden Reststoff befĂŒllt. Die Druckschleuse erlaubt bei kontinuierlichem Betrieb das Einschleusen von 5.000 kg/h in das FördergefĂ€ĂŸ. Ausgehend vom FördergefĂ€ĂŸ können max. 5.000 kg des Reststoffes pro Stunde gleichverteilt in 13 Förderleitungen eingebracht werden, die diesen mittels 13 Einblaslanzen in 13 Windformen des Hochofens injizieren.


Ergebnisse und Diskussion

Die Ergebnisse der 1. Projektphase sind im einzelnen im Zwischenbericht zur 1. Projektphase vom Januar 1994 dargestellt. Insbesondere sei auf das Kapitel 4. Orientierende Betriebsversuche, 4.4. Ergebnisse verwiesen. Zur 2. Phase liegt der Bericht vom Mai 1997 vor.

Die Mehrstoffeinblasanlage wurde technologisch und verfahrenstechnisch erprobt. Bisher wurden verschiedene Reststoffe wie z. B. ein aus fördertechnischer Sicht besonders schwieriges Mischkunststoffgranulat getestet. WĂ€hrend der großtechnischen Erprobung der Anlage konnte der Nachweis erbracht werden, daß insbe-sondere auch fĂŒr grobkörnige Granulate, wie z.B. KlĂ€rschlamm, eine zuverlĂ€ssige Dosier- und Fördertechnologie entwickelt und realisiert werden konnte.

Die gefundene Lösung gestattet es, ohne den Einsatz verschleißintensiver mechanischer Dosiereinrichtungen fein- und auch grobkörnige Reststoffe in eine praktisch beliebige Zahl von Windformen eines Hochofens gleichverteilt zu injizieren. Dazu wird im FördergefĂ€ĂŸ, in dem die Förderleitungen beginnen, durch pneumatische verfahrenstechnische Lösungen eine Gleichverteilung des einzublasenden Materials in die einzelnen Förderleitungen erreicht.

Infolge einer Fördergasoptimierung und des Einsatzes ausgewĂ€hlter Materialien und konstruktiv angepaßter Rohrbögen und -krĂŒmmer konnten anfĂ€ngliche Verschleißerscheinungen innerhalb der Zwischenförderanlage und zwischen dieser und der Einblasanlage wirkungsvoll eingeschrĂ€nkt werden.


Öffentlichkeitsarbeit und PrĂ€sentation

Die entwickelte Mehrstoffeinblastechnologie wurde im FrĂŒhjahr 1997 auf der Hannover-Messe und auf einer Metallurgiemesse in Peking/Beijing, prĂ€sentiert.


VorlÀufiges


Fazit

GrundsĂ€tzlich wurde in den beiden bisherigen Projektphasen die Möglichkeit des Einsatzes von Rest- und Abfallstoffen aus der Abgas- und Abwasserreinigung (insbesondere beladener Aktivkoksstaub und getrocknetes KlĂ€rschlammgranulat) dargestellt. Da jedoch nur 4 Windformen mit Hilfe einer mit großem manuellen Aufwand betriebenen kleintechnischen Injektionsanlage beaufschlagt werden konnten, war eine fundierte Aussage zu Auswirkungen auf den Hochofenbetrieb und zu umweltrelevanten Emissionen nur eingeschrĂ€nkt möglich.

Deshalb sollen in einer weiteren fĂŒr die Förderung beantragten Projektphase fĂŒr verschiedenartige körnige Abfallstoffe, insbesondere fĂŒr beladenen körnigen Aktivkoks und KlĂ€rschlamm, großtechnische Einblasversuche einschließlich der umweltrelevanten Messungen erfolgen, um eventuelle Mengenbegrenzungen des Einsatzes dieser Abfallstoffe im Hochofen, hinsichtlich der Art, der Inhaltsstoffe und deren Mengen feststellen zu können. Dabei sollen sowohl technologische Grenzen als auch BeschrĂ€nkungen aus der Sicht der Emissionen erkannt werden.

Neben der Lösung der technischen Probleme und der Untersuchung der Beeinflussung des metallurgischen Schmelzergebnisses beim Einblasen der Rest- und Abfallstoffe muß die UmweltvertrĂ€glichkeit des Verwertungskonzeptes bewertet werden. Erzeugtes Gichtgas wird hauptsĂ€chlich in der Winderhitzeranlage verbrannt oder als Brenngas in Feuerungen im HĂŒttenbetrieb genutzt. Es muß deshalb die Auswirkung des verĂ€nderten Brennstoffeinsatzes beim Hochofenprozeß auf die Emissionen ĂŒberprĂŒft werden. ZunĂ€chst wĂ€re dafĂŒr eine Null-Emissionsmessung vorzunehmen. Weiterhin soll ein Vergleich mit anderen Verwertungs-/Entsorgungs-Verfahren gezogen werden, um eine Bewertung des untersuchten Verfahrens auszufĂŒhren.

Übersicht

Fördersumme

332.851,01 €

Förderzeitraum

21.11.1994 - 19.06.1998

Bundesland

Alte und Neue BundeslÀnder

Schlagwörter

Alte und Neue BundeslÀnder
Klimaschutz
Ressourcenschonung
Umweltforschung
Umwelttechnik