Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

Heizen mit Abfällen aus Lack und Kunststoff

01.03.2013
Seien es Lackpulver oder Schleifstäube – Abfälle zu entsorgen ist teuer. Künftig können sich Betriebe die Entsorgungskosten sparen und gleichzeitig die Heizkosten senken: Mit einer Verbrennungsanlage für pulverförmige Reststoffe.

Sollen Autoteile und andere Gegenstände lackiert werden, benötigt man sehr viel Lack – und erhält am Ende viel Abfall: Denn nur ein Bruchteil der Farbe landet auf der Autokarosserie, der Rest geht daneben und wird abgesaugt.


Pilotanlage zur energetischen Nutzung feinkörniger Produktionsreststoffe in Gerstungen.
© Fraunhofer IFF

Diese Restfarbe wiederzuverwerten hat Grenzen: Mischen die Lackierer zu viel »recycelte« Farbe unter, leidet die Qualität der Lackierung. Die Unternehmen entsorgen daher den überwiegenden Teil des Lacks – ein teures Unterfangen. Ähnlich ist es bei Schleifprozessen: Auch hier fallen viele Reststoffe an, für dessen Entsorgung die Betriebe tief in die Tasche greifen müssen.

Künftig können sich Industriebetriebe solche Entsorgungskosten sparen und zudem die Heizkosten für Räume, Trockenkammern und viele weitere Hochtemperaturprozesse senken. Möglich macht das eine Anlage, die Forscher vom Fraunhofer-Institut für Fabrikbetrieb und -automatisierung IFF in Magdeburg in Kooperation mit einem Industriepartner entwickelt haben.
»Mit der von uns entwickelten Anlage können wir alle brennbaren pulverförmigen Industrieabfälle thermisch verwerten, seien es nun Lack-, Kunststoffpulver oder auch Holzbestandteile«, sagt Marcus Kögler, Verantwortlicher für das Projekt am IFF. »Das Einsparpotenzial ist groß: 25 Prozent des Erdgases, das üblicherweise zum Heizen verwendet wird, lassen sich so an einem Referenzstandort einsparen, und zudem 100 Prozent der Entsorgungskosten. Bei größeren Leistungen kann die Anlage sogar Strom erzeugen, der sich ins Netz einspeisen lässt.«

Brenner für geringe Entsorgungsmengen geeignet

Die Anlage besteht aus drei Grundeinheiten: Dem Staubbrenner, der Warmwasserbereitung und der Filteranlage. Der pulverförmige Abfall wird pneumatisch – also mit Druckluft – in den Brenner gefördert, dort gezielt verwirbelt, mit Luft in Kontakt gebracht und verbrannt. Wasser speichert die entstehende Wärme und heizt damit Räume oder Trockenkammern. Die Abgase, die bei der Verbrennung entstehen, werden abgesaugt und in der Filteranlage gereinigt. Der Staubbrenner ist etwa 50 Mal kleiner als herkömmliche Exemplare, er hat also nur etwa zwei Prozent der Leistung. Der Vorteil: Der Brenner lohnt sich daher auch für geringere Entsorgungsmengen, wie sie in kleinen und mittelständischen Betrieben anfallen.
»Um die Temperaturverteilungen und Strömungswege in diesem kleinen Brenner berechnen zu können, haben wir zunächst CFD-Simulationen (Computational Fluid Dynamics, englisch für numerische Strömungsmechanik) durchgeführt«, sagt Kögler. Diese Simulationen haben den Forschern zahlreiche Fragen beantwortet und ihnen somit geholfen, den Brenner zu entwickeln: Wie strömen die Pulverpartikel im Brenner? Wie verwirbelt man sie optimal? Wie erreicht man die niedrigsten Emissionswerte? In einem weiteren Schritt haben die Wissenschaftler die Einstellungen und Parameter des Brenners experimentell weiter optimiert.

Eine Pilotanlage läuft bereits bei der MBG Metallbeschichtung Gerstungen GmbH, sie spart ein Viertel des Erdgases ein. Die Firma hält ein Verfahrenspatent zur thermischen Verwertung von Restpulvern aus Beschichtungsanlagen, das im Zusammenhang mit diesem Projekt erteilt wurde. Die Forscher vom IFF haben die Pilotanlage speziell auf die Anforderungen des Unternehmens zugeschnitten. Je nachdem, welches Pulver in einem Betrieb anfällt, müssen die Forscher neue Anlagen jeweils an die Anforderungen anpassen. Sprich: Sie müssen die Feuerung des Staubbrenners für die jeweilige Partikelgröße auslegen und die Filteranlage so konzipieren, dass sie die jeweils entstehenden Abgase optimal aus der Luft herausfiltert. Mehr Informationen zur thermischen Reststoffverwertung, zur Flugstromfeuerung und der Pilotanlage geben die IFF-Experten vom 8. bis 12. April auf der Hannover Messe (Halle 2, Stand D18).

MarcusKögler | Fraunhofer Forschung Kompakt
Weitere Informationen:
http://www.fraunhofer.de/de/presse/presseinformationen/2013/Maerz/heizen-mit-abfaellen-aus-lack-und-kunststoff.html

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Energie und Elektrotechnik:

nachricht Wie Protonen durch eine Brennstoffzelle wandern
22.06.2017 | Empa - Eidgenössische Materialprüfungs- und Forschungsanstalt

nachricht Omicron Diodenlaser mit höherer Ausgangsleistung und erweiterter Garantie
20.06.2017 | Omicron - Laserage Laserprodukte GmbH

Alle Nachrichten aus der Kategorie: Energie und Elektrotechnik >>>

Die aktuellsten Pressemeldungen zum Suchbegriff Innovation >>>

Die letzten 5 Focus-News des innovations-reports im Überblick:

Im Focus: Klima-Satellit: Mit robuster Lasertechnik Methan auf der Spur

Hitzewellen in der Arktis, längere Vegetationsperioden in Europa, schwere Überschwemmungen in Westafrika – mit Hilfe des deutsch-französischen Satelliten MERLIN wollen Wissenschaftler ab 2021 die Emissionen des Treibhausgases Methan auf der Erde erforschen. Möglich macht das ein neues robustes Lasersystem des Fraunhofer-Instituts für Lasertechnologie ILT in Aachen, das eine bisher unerreichte Messgenauigkeit erzielt.

Methan entsteht unter anderem bei Fäulnisprozessen. Es ist 25-mal wirksamer als das klimaschädliche Kohlendioxid, kommt in der Erdatmosphäre aber lange nicht...

Im Focus: Climate satellite: Tracking methane with robust laser technology

Heatwaves in the Arctic, longer periods of vegetation in Europe, severe floods in West Africa – starting in 2021, scientists want to explore the emissions of the greenhouse gas methane with the German-French satellite MERLIN. This is made possible by a new robust laser system of the Fraunhofer Institute for Laser Technology ILT in Aachen, which achieves unprecedented measurement accuracy.

Methane is primarily the result of the decomposition of organic matter. The gas has a 25 times greater warming potential than carbon dioxide, but is not as...

Im Focus: How protons move through a fuel cell

Hydrogen is regarded as the energy source of the future: It is produced with solar power and can be used to generate heat and electricity in fuel cells. Empa researchers have now succeeded in decoding the movement of hydrogen ions in crystals – a key step towards more efficient energy conversion in the hydrogen industry of tomorrow.

As charge carriers, electrons and ions play the leading role in electrochemical energy storage devices and converters such as batteries and fuel cells. Proton...

Im Focus: Die Schweiz in Pole-Position in der neuen ESA-Mission

Die Europäische Weltraumagentur ESA gab heute grünes Licht für die industrielle Produktion von PLATO, der grössten europäischen wissenschaftlichen Mission zu Exoplaneten. Partner dieser Mission sind die Universitäten Bern und Genf.

Die Europäische Weltraumagentur ESA lanciert heute PLATO (PLAnetary Transits and Oscillation of stars), die grösste europäische wissenschaftliche Mission zur...

Im Focus: Forscher entschlüsseln erstmals intaktes Virus atomgenau mit Röntgenlaser

Bahnbrechende Untersuchungsmethode beschleunigt Proteinanalyse um ein Vielfaches

Ein internationales Forscherteam hat erstmals mit einem Röntgenlaser die atomgenaue Struktur eines intakten Viruspartikels entschlüsselt. Die verwendete...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

IHR
JOB & KARRIERE
SERVICE
im innovations-report
in Kooperation mit academics
Veranstaltungen

10. HDT-Tagung: Elektrische Antriebstechnologie für Hybrid- und Elektrofahrzeuge

22.06.2017 | Veranstaltungen

„Fit für die Industrie 4.0“ – Tagung von Hochschule Darmstadt und Schader-Stiftung am 27. Juni

22.06.2017 | Veranstaltungen

Forschung zu Stressbewältigung wird diskutiert

21.06.2017 | Veranstaltungen

 
VideoLinks
B2B-VideoLinks
Weitere VideoLinks >>>
Aktuelle Beiträge

Individualisierte Faserkomponenten für den Weltmarkt

22.06.2017 | Physik Astronomie

Evolutionsbiologie: Wie die Zellen zu ihren Kraftwerken kamen

22.06.2017 | Biowissenschaften Chemie

Spinflüssigkeiten – zurück zu den Anfängen

22.06.2017 | Physik Astronomie