CO2-neutrale Substitution von Koks durch Biomasserückstände in den Hochöfen der Eisen- und Stahlerzeugung
Akronym: COBI
Bundesministerium für Bildung und Forschung (PtJ)
CLIENT Brasilien Verbundprojekt
- Durch Agglomerieren feinkörniger pyrolysierte Biomasse mit organischem und/oder anorganischem Bindemittel kann konventioneller Koks in Schmelzaggregaten ersetzt werden
- mit den aus pyrolysierter Biomasse hergestellten Presslingen kann die gewünschte Erhöhung des Kohlenstoffgehalts realisieren werden
Eigenschaften der Biobriketts sowie die erzielten Ergebnisse mit Briketts aus konventionellem Koks sind gut vergleichbar. Somit kann Koks aus fossiler Kohle technisch durch Biokoks ersetzt werden. Das Vorhaben wurde in einem Kupolofen umgesetzt.
Direkter Einsatz von selbstreduzierenden Briketts in den Aggregaten der Stahl- und Gießereiindustrie zur Verbesserung der Ressourcenbilanz
Akronym: DIBRAS
Bundesministerium für Bildung und Forschung (PtJ)
r4 – wirtschaftsstrategische Verbundvorhaben Rohstoffe
- Direkte Rückführung wertvoller Legierungselemente (Chrom, Molybdän, Vanadium, Nickel, Wolfram, Kobalt) aus Reststoffen der Hüttenindustrie
- erfolgreicher Fokus auf Nutzung von Zunder aus Schmieden und Walzwerken
Eingeflossen sind Erkenntnisse aus dem RHM-eigenen Patent EP 2 210 963 A1 „Walzenzunderbrikettierung unter Verwendung von Papierschlamm“
Kontinuierliche Öl und Metallrückgewinnung-Prozessanlage für Schlämme und Späne-Teilvorhaben: Industrielle Anwendung
Akronym: KOMPASS
Bundesministerium für Bildung und Forschung (PtJ)
R+Impuls-Verbundvorhaben
- Entwicklung und Bau einer industriellen Entölungsanlage von mit Kühl-
schmierstoffen verunreinigten Bearbeitungsspänen am Standort Herne - Gewaschen und getrocknet wird mit einem Gemisch
aus Wasser und Tensiden in mehrstufigem Prozess
Erreichte Vorteile:
- Zurückgewinnung teurer Metalle (Legierungselemente wie Nickel)
- Aufgrund des Waschens und Trocknung direkte Rückführung in den
Wertstoffkreislauf mittels Schmelzmetallurgie - nach Prozess Nässe an Spänen unter 1%
- Späne sind nach der Behandlung keine belasteten Abfälle mehr
- Entfall eines sonst üblichen speziellen Umschmelzvorganges
mit Ausbringensverlusten
Hinweis: eine Anlage für die Entölung von Schlämmen wurde im Vorhaben ebenfalls entwickelt. Es fehlt noch die finale Überprüfung des Verfahrens im Rahmen eines weiteren F&E-Vorhabens ( Partner sehr willkommen ).
Optimierung der Rohstoffproduktivität in der Gießerei- und Stahlindustrie aus Produkten der Recyclingwirtschaft durch Nutzung moderner mathematischer Verfahren, Vernetzung und Digitalisierung
Akronym: O P T I R O D I G
Bundesministerium für Bildung und Forschung (PtJ)
„Ressourceneffiziente Kreislaufwirtschaft – Innovative Produktkreisläufe“
im Rahmenprogramm „Forschung für Nachhaltige Entwicklung – FONA3“,
Industrie 4.0
Ziel des Vorhabens ist der Aufbau eines digitalen Systems, das den Schmelzwerken die Möglichkeit bietet, vollständige Informationen (z. B. Analytik, Mengen, Attribute, Energieeinsatz, Preise) über verfügbare Produkte der Recyclingindustrie zu erhalten.
Auf Basis dieser Informationen soll es Schmelzbetrieben ermöglicht werden, die Gattierung ihrer Aggregate für beabsichtigte Schmelzergebnisse durch den Einsatz maschineller Lernverfahren automatisiert zu optimieren und dadurch die zur Verfügung stehenden recycelten Rohstoffe optimal auszunutzen.
Nach Projektabschluss soll somit eine cloudbasierte Softwarelösung zur Verfügung stehen, die den gezielten und bedarfsgerechten Einsatz verfügbarer Schrottqualitäten bei der Metallherstellung ermöglicht.
Mehr zum OptiRodig-Projekt: OptiRoDig_Flyer_dt
Mitarbeit im Projektbegleitenden Ausschuss
Steigerung der Ressourceneffizienz metallurgischer Prozesse durch Agglomeration von Schlacken, Stäuben und Schlämmen mittels Stempelpressen
Industrielle Gemeinschaftsforschung IGF
Forschungsstellen: FEhS – Institut für Baustoff-Forschung e.V. und RWTH Aachen University, Institut für Industrieofenbau und Wärmetechnik IOB
Herstellung von zementfreien Agglomeraten mittels Stempelpresse unter Ausnutzung der Eigenschaften der verwendeten Materialien und unter Zugabe von alternativen Bindemitteln
Berücksichtigung energetischer Aspekte (selbstreduzierend) und Anforderungen nachgeschalteter industrieller thermischer Prozesse der Wertstoffrückgewinnung.
Mitarbeit im projektbegleitenden Ausschuss
Sichere stofflich-energetische Verwertung von carbonfaserhaltigen Abfällen in der Pyrometallurgie
Akronym: CF Pyro
Förderung im Rahmen der Industriellen Gemeinschaftsforschung (IGF) und
der Arbeitsgemeinschaft industrieller Forschungsvereinigungen (AiF)
Vorindustrielles Projekt mit den Forschungspartnern :
Lehr- und Forschungsgebiet Technologie der Energierohstoffe (TEER), RWTH Aachen University und
Bundesanstalt für Materialforschung und -prüfung (BAM), Berlin, FB Thermochemische Reststoffbehandlung und Wertstoffrückgewinnung,
sowie weiteren 17 Industriepartnern
Der Einsatz von carbonfaserverstärkten Kunststoffen hat in den letzten Jahren stetig zugenommen, neue Einsatzgebiete wurden und werden erschlossen. Mit der ansteigenden Produktion nimmt auch die Menge carbonfaserhaltiger Abfälle stetig zu, die nicht mehr recycelt werden können. Aktuell gibt es kein geeignetes thermisches Verfahren zur Verwertung dieser Abfälle. Die Rückgewinnung von Fasern erfolgt, sofern sie überhaupt durchgeführt wird, mittels Pyrolyse, wobei beim Recyclingprozess jedoch von einer Verkürzung der Fasern auszugehen ist. Nicht mehr recycelbare CFK könnten einer stofflich-energetischen Nutzung in der Pyrometallurgie zugeführt werden, wofür aktuell allerdings kein geeignetes Verfahren zur Verfügung steht. Vorversuche zeigen Potential zur Nutzung der kohlenstoffreichen Reststoffe in der Metallurgie. Zur Erprobung des Verfahrensansatzes ist die Untersuchung einer Vielzahl offener Fragestellungen notwendig. Das Lehr- und Forschungsgebiet Technologie der Energierohstoffe (TEER) der RWTH Aachen University und die Bundesanstalt für Materialforschung und -prüfung (BAM) leiten das Projekt. Wir sind als Industriepartner im projektbegleitenden Ausschuss unmittelbar beteiligt.
Querverweis –> siehe Patente
„Verfahren zum Verwerten eines Flügels einer Windkraftanlage“, Az 10 2021 115 498.7
„Verfahren zum Verwerten von Bauteilen, die kohlenstofffaserverstärkten Kunststoff (CFK) aufweisen oder aus diesem bestehen“, Az 10 2022 101 835.0
Auflistung von Vorhaben, die Herr Bernd Dettmer während seiner Beschäftigung bei der Georgsmarienhütte GmbH im Zeitraum 2008 bis 2016 begleitet hat. Download