Innovation
Über 600 Patente zeugen von der Innovationstätigkeit.
Hier ein Einblick in die Datenbank des Europäischen Patentamtes:
Mikrogranulation
Im Zuge der Forschungsarbeiten zur Mikrogranulation mineralischer Schmelzen wurde auch der FlashReactor konzipiert, entwickelt und erfolgreich in Betrieb genommen sowie über mehrere Jahre auch in Bludenz betrieben.
Die Video - Aufnahme wurde 2001 in Bludenz gemacht. Erfolgreich konnte im FlashReactor erschmolzene Hochofenschlacke unter Exergie - Rückgewinnung nach dem patentierten DGM - Verfahren zu Zementpulver verdüst werden. Dieses Thema ist derzeit wieder aktuell, auch unter dem Aspekt der CO2 - Minderung.
RecoDust
RecoDust wandelt problematische Stäube der Stahlindustrie in ökologisch ökonomischer Weise in reines Zink und Roheisen um.
Die Patentrechte liegen derzeit bei Fa. Showa Denko (japan.Konzern).
Anlässlich der Innovationspreisverleihung für RecoDust wurde die Aufnahme im ORF ausgestrahlt.
InduCarb
InduCarb ist ein völlig neuartiges metallurgisches Reduktionsagreggat. InduCarb hat das höchste derzeit bekannte Reduktionspotential aller thermischen Prozesse.
Der Einsatz von InduCarb ist vielfältig, z.B. zur Gewinnung von Phosphor, Zink, refraktäre Metall – Legierungen, etc. aus kommunalen oder industriellen tw. hochproblematischen Reststoffen (Schlämme, Stäube, Schlacken).
Die Patentrechte liegen derzeit bei SGL – Carbon, Showa Denko und ICL -Group.
Neben vielen Anwendungsmöglichkeiten wurde für ein belgisches Konsortium auch die Verarbeitung von hochproblematischen Stahlwerksstäuben zur Rückgewinnung von Cr, V, Mo, Ni, etc.erfolgreich untersucht und nachgewiesen.
Siehe hierzu den Fortschrittsbericht aus dem Jahre 2008.
Im Rahmen eines RFCS - Projektes konnte für ein internationales Konsortium der Einsatz von InduCarb zur Aufarbeitung von Edelstahl - Stäuben bereits 2007 sehr erfolgreich nachgewiesen werden
RecoSlag
Die Entwicklung von RecoSlag geht bereits auf 1990 zurück und ist somit die älteste Entwicklung.
Metallurgische Schlacken und Hausmüllverbrennungsrückstände werden dabei unter signifikanter Abreicherung der Schadstoffe in eine reaktive Zementkomponente umgewandelt. Die Begleitmetalle wie Kupfer, Zink, Eisen fallen bei diesen thermochemischen Prozess in verwertbarer Form an. Insgesamt hat RecoSlag eine günstige CO2 – Bilanz, Deponie und Kalkmergelabbau zur Zementherstellung werden vermieden.
RecoSlag ist auch unter den Namen HSR (HOLCIM Slag Reduction) bekannt geworden und wurde durch die Schweizer Behörden und Müllverbrenner stark gefördert.
Lizenznehmer war Fa. Von Roll / HZI /Inova (Zürich), wobei die Patentrechte bereits abgelaufen sind.
Dieser Artikel nimmt Bezug auf die HSR -Entwicklung („Müllschlacke“), welche von der Schweizer Eidgenossenschaft stark gefördert wurde .
HSR steht in Konkurenz zur klassischen Zementerzeugung und wurde als RCP – Verfahren auch in Bremerhaven im Versuchsbetrieb nachgewiesen. Diese Entwicklung scheint nun wieder aktuell zu werden, insbesondere unter dem Aspekt der CO2 – Minderung.
ChemGran
Ein wesentlicher Arbeitsaspekt stellt die Prozessierung diverser mineralischer Schmelzen zu reaktiven zementgängigen Material dar.
Derartige Schmelzen fallen beispielsweise beim Hochofenprozess, RecoSlag, RecoPhos und FlashPhos an.
Zur Überprüfung des ChemGran Konzeptes wurde die Montanuniversität mittels FFG – geförderte Studie beauftragt (Beilage bereits gesendet).
Dieses sehr aussichtsreiche Granulierkonzept konnte durch MIT weiter entwickelt werden unter der wesentlichen Zielsetzung der massiven CO2 – Reduktion durch Ausnutzung der grossen Schlacken – Schmelz – Exergie.
Evaluierung von ChemGran
Im Rahmen eines FFG geförderten Projektes wurde durch die Montanuniversität eine Evaluierung von ChemGran durchgeführt. Der Bericht zeigt die Potentiale von ChemGran zur Umwandlung mineralischer Schmelzen in zementgängiges Material.
TriboJet Konzept
Eine interessante , wichtige und weltweit erstmalige Entwicklung hat das Verdüsen von mineralischen Schmelzen zum Ziel.
Die Desintegration derartiger Materialien im schmelzflüssigen Zustand benötigt bedeutenden weniger Energie als der Mahlvorgang im festen Zustand. Aufgrund der beim Verdüsungsvorgang entstehenden grossen Oberfläche können synchron chemische Reaktion im Hochtemperaturbereich sehr wirtschaftlich durchgeführt werden. So führt z.B. die Reduktion von phosphathältigen Schlackenschmelzen zu wertvollen elementaren Phosphor unter Ausnutzung der Schmelzexergie der betreffenden Schlacken.
Im Gegensatz zur Metallverdüsung (Pulvermetallurgie) ist das Verdüsen mineralischer Schmelzen anspruchsvoller, das mineralische Schmelzen bei höherer Schmelzviskosität und geringerer Oberflächenspannung im Vergleich zu Metallschmelzen anfallen.
Es konnten auch vergleichsweise Verdüsungsvorgänge von Metallschmelzen nach diesen Verfahrenskonzept sehr erfolgreich durchgeführt werden, wobei der niedrige Treibgasverbrauch eine wesentliche wirtschaftliche Komponente darstellt.
Dieses Tribojet Konzept konnte patentrechtlich abgesichert werden.
Hochtemperaturreaktor (Bild)
Das Bild zeigt den Abstich des Hochtemperaturreaktors, welcher bei RecoDust, RecoPhos und FlashPhos eingesetzt wird.
Die thermochemischen Reaktionen werden in Bruchteilen von Sekunden umgesetzt. Im Vordergrund sieht man die Abgasbehandlungsanlage, welche den hochexergetischen Abgasstrom z.B. für Altkunststoff – Vergasung nutzbar macht. Dabei wird die fühlbare Energie des Abgases des Hochtemperatur – Reaktors durch chem. Quenchen in Synthesegas (CO/H2) umgewandelt.
Durch die homogene Wassergas – Reaktion kann die Wasserstoffgewinnung maximiert werden. Derartige Gase fallen CO2 – neutral an und können beispielsweise in der Metallurgie oder zur Zementklinkerherstellung mit grossen ökonomischen Vorteil eingesetzt werden. Alternativ ist hier auch die Verstromung möglich.