TY - THES

T1 - Einfluss von Ersatzbrennstoffen und Ersatzrohstoffen auf Recyclinganteil und Schadstoffbilanz bei der Zementerzeugung

AU - Enengel, Maximilian

N1 - gesperrt bis 01-11-2025

PY - 2022

Y1 - 2022

N2 - Abfälle und industrielle Nebenprodukte werden in zunehmendem Maße bei der Herstellung von Zementklinker und Zement eingesetzt, da sie sowohl als sekundäre Brennstoffe, als auch als sekundäre Rohstoffquellen verwendet werden. Zu letzteren gehören Sekundärrohstoffe, die als Teil des Rohmehls in den Klinkerbrennprozess gelangen und sekundäre Zumahlstoffe, die dem Klinker für die Zementherstellung zugesetzt werden. Da diese abfallstämmigen Materialien bei ihrem Einsatz zur Gänze oder teilweise Teil des Produktes werden, werden sie aus technischer Sicht recycelt und der fertige Zement besteht zu einem bestimmten Anteil aus recyceltem Material. In dieser Arbeit wird eine Methode erarbeitet, welche die Ermittlung des Recyclinganteiles in einer Tonne Zement ermöglicht. Dabei werden nicht nur die einzelnen Massenströme, sondern auch die Stoffströme der für den Zement wirksamen Verbindungen bilanziert. Zusätzlich ist eine Schwermetallbilanzierung Teil dieser Methode, wodurch der Einfluss der sekundären Rohstoffe auf den Schadstoffeintrag in den Zement beschrieben werden kann. In der vorliegenden Arbeit wird diese Methode auf zwei österreichische Zementwerke angewandt. Es wird gezeigt, dass eine Tonne Zement aus 365,5 kg bzw. 387,4 kg sekundären Materialen besteht. Die Bilanzierung der Schwermetalle weist darauf hin, dass der Einsatz von Ersatzbrennstoffen einen relevanten Eintrag an Antimon in den Zement darstellt. Des Weiteren sind durch den Einsatz von sekundären Zumahlstoffen relevante Eintragsmengen der Schwermetalle Arsen, Cobalt und Blei zu erkennen.

AB - Abfälle und industrielle Nebenprodukte werden in zunehmendem Maße bei der Herstellung von Zementklinker und Zement eingesetzt, da sie sowohl als sekundäre Brennstoffe, als auch als sekundäre Rohstoffquellen verwendet werden. Zu letzteren gehören Sekundärrohstoffe, die als Teil des Rohmehls in den Klinkerbrennprozess gelangen und sekundäre Zumahlstoffe, die dem Klinker für die Zementherstellung zugesetzt werden. Da diese abfallstämmigen Materialien bei ihrem Einsatz zur Gänze oder teilweise Teil des Produktes werden, werden sie aus technischer Sicht recycelt und der fertige Zement besteht zu einem bestimmten Anteil aus recyceltem Material. In dieser Arbeit wird eine Methode erarbeitet, welche die Ermittlung des Recyclinganteiles in einer Tonne Zement ermöglicht. Dabei werden nicht nur die einzelnen Massenströme, sondern auch die Stoffströme der für den Zement wirksamen Verbindungen bilanziert. Zusätzlich ist eine Schwermetallbilanzierung Teil dieser Methode, wodurch der Einfluss der sekundären Rohstoffe auf den Schadstoffeintrag in den Zement beschrieben werden kann. In der vorliegenden Arbeit wird diese Methode auf zwei österreichische Zementwerke angewandt. Es wird gezeigt, dass eine Tonne Zement aus 365,5 kg bzw. 387,4 kg sekundären Materialen besteht. Die Bilanzierung der Schwermetalle weist darauf hin, dass der Einsatz von Ersatzbrennstoffen einen relevanten Eintrag an Antimon in den Zement darstellt. Des Weiteren sind durch den Einsatz von sekundären Zumahlstoffen relevante Eintragsmengen der Schwermetalle Arsen, Cobalt und Blei zu erkennen.

KW - Zement

KW - Recyclinganteil

KW - Schwermetalle

KW - sekundäre Rohstoffe

KW - Ersatzbrennstoffe

KW - Cement

KW - recycled content

KW - heavy metals

KW - secondary raw materials

KW - refuse derived fuels

M3 - Masterarbeit

ER -