Projekt 01552/03

Nachbewilligung zur 2. Phase des Projektes: Entwicklung und Erprobung eines Verfahrens zur Verwertung und thermischen Nutzung von Rest- und Abfallstoffen aus der Abgas- und Abwasserreinigung durch Einblasen in metallurgische Schmelzreaktoren

Projektdurchführung

E.S.C.H. GmbHEngineering Service Center und Handel GmbH
Maxhüttenstr. 19
07333 Unterwellenborn

Zielsetzung und Anlass des Vorhabens

Die im Rahmen des Projektes AZ 01552/02 errichtete Mehrstoffeinblasanlage führte gemeinsam mit den während der technologischen und verfahrenstechnischen Erprobung durchgeführten reststoff- und anlagenspezifischen Weiterentwicklungen zu einer großtechnisch funktionierenden Lösung, die es gestattet, fein- und grobkörnige Abfälle gleich verteilt in die Windformen eines Hochofens zu injizieren.

Im Rahmen der dritten Projektphase galt es, in großtechnischen Einblasversuchen die Umweltverträglichkeit des entwickelten Verfahrens anhand von umweltrelevanten Messungen beim Einblasen von verschiedenen körnigen Abfällen in den Hochofen nachzuweisen. Dabei sollten eventuelle Mengenbegrenzungen des Einsatzes dieser Abfallstoffe im Hochofen, hinsichtlich der Art, der Inhaltsstoffe und deren Mengen festgestellt werden und des Weiteren sowohl technologische Grenzen als auch Beschränkungen aus der Sicht der Emissionen erkannt werden.


Darstellung der Arbeitsschritte und der angewandten MethodenDa die Injektionsanlage für den Hochofen 3 der EKO Stahl GmbH in Eisenhüttenstadt konzipiert und gebaut worden war, erfolgten die großtechnischen Versuche unter den praxisüblichen Bedingungen dieses Hochofenbetriebes. Da als Zusatzbrennstoff im Normalfall Mischkunststoffgranulat eingeblasen wird, wurde diese Betriebsweise als Basis festgelegt und in den Versuchen der zu untersuchende Abfall im Gemisch mit Mischkunststoffgranulat injiziert.


Ergebnisse und Diskussion

Es hat sich gezeigt, dass mit der entwickelten und seit 1997 in der EKO Stahl GmbH betriebenen Mehrstoffinjektionsanlage EKOFOR zuverlässig Granulate gleichverteilt und dosiert in die Windformen eines Hochofens injizieren werden können. Dabei wurde deutlich, dass ein störungsfreier Betrieb der auf der pneumatischen Förderung beruhenden Technik nur mit einem rieselfähigen Einsatzmaterial möglich ist. Aufgrund der entwickelten Detaillösungen ist dabei unerheblich, ob es sich um ein fein- oder grobkörniges Granulat handelt. Selbst das Einblasen zweier Abfallkomponenten unterschiedlicher Kornstruktur und Schüttdichte war mit der vorhandenen Anlage gut zu realisieren.
Die Ergebnisse der den 2 Versuchsfahrten vorangestellten Null-Emissionsmessung bildeten die Vergleichsbasis zur Beurteilung der Auswirkungen beim Einblasen der Abfallgemische.

Die umweltrelevanten Messungen und die Beurteilung der Ergebnisse wurden von den Fachinstituten: Forschungsinstitut für Nichteisen-Metalle Freiberg GmbH und AIRTEC Gesellschaft für Umweltmessungen mbH durchgeführt.

Zusammenfassend konnte eingeschätzt werden, dass das Einblasen der Abfallgemische Klärschlamm-/ Mischkunststoffgranulat und Lackschlamm-/ Mischkunststoffgranulat keine signifikant nachhaltigen umweltrelevanten Veränderungen gegenüber dem Normalbetrieb bewirkt haben. Außerdem bestätigten die nach dem Cowper ermittelten Abgaskomponenten anhand eines Vergleiches mit Emissionsgrenzwerten der TA-Luft und der 17. BImSchV, dass das Einblasen der Abfälle in die Hochtemperaturzone des Hochofens ein umweltfreundliches Abfallverwertungsverfahren darstellt.


Öffentlichkeitsarbeit und Präsentation

Kontaktadresse: E.S.C.H. Engeneering Service Center und Handel GmbH, Maxhüttenstraße 19, 0733 Unterwellenborg, Ansprechpartner: Herr Dr. J. Lahr, Frau W. Kaulbars.Telefon: 03671 / 6740 -10, Telefax / - 80.

Öffentlichkeitsarbeit: Die entwickelte Mehrstoffeinblasanlage wurde bisher auf folgenden Messen bzw. Konferenzen präsentiert: Hannover Messe - 1997, 2000; Metallurgie-Messe Beijing, China, 1998; Fachvortrag auf der enviBRNO, 1998; Fachvortrag auf der Internationale wiss. Konferenz Pneumatischer Transport 99, Rudy, Polen; METEC - 1999; CERAMITEC - 2000; POWTECH - 2000.


Fazit

Im Hinblick auf die Nutzung der energetischen Ressourcen verschiedener Abfallstoffe stellt die entwickelte Technologie der Mehrstoffeinblasanlage eine praktikable Zuführungsmöglichkeit für fein- und grobkörnige Abfälle dar. Vorteile der entwickelten Technologie sind, dass die Mehrstoffeinblasanlage mit einem geringen Zeit- und Arbeitsaufwand auf einen anderen einzublasenden Stoff umgerüstet werden kann, die Anlage aus großen, aber transporttechnischen noch beherrschbaren und somit umsetzbaren Einheiten besteht und das üblicherweise vorhandene Pressluftnetz für das Betreiben der Anlagentechnik ausreichend ist.
Die entwickelte Technologie gestattet es, zuverlässig Granulate gleichverteilt und dosiert in eine praktisch beliebige Anzahl von Windformen eines Hochofens ohne den Einsatz verschleißintensiver mechanischer Dosiereinrichtungen zu injizieren.

Das Einblasen der Abfallgemische Klärschlamm-/ Mischkunststoffgranulat und Lackschlamm-/ Mischkunststoffgranulat hat gegenüber dem Normalbetrieb keine signifikant nachhaltigen umweltrelevanten Veränderungen bewirkt. Die ermittelten Abgaskomponenten zeigten anhand eines Vergleiches mit Emissionsgrenzwerten der TA-Luft und der 17. BImSchV, dass das Einblasen der Abfälle in die Hochtemperaturzone des Hochofens ein umweltfreundliches Abfallverwertungsverfahren darstellt.