TY - THES

T1 - Trocknung von Ersatzbrennstoffen

AU - Ruhri, Manuela

N1 - gesperrt bis 23-05-2017

PY - 2014

Y1 - 2014

N2 - Im Sinne der Ressourcenschonung nahm die Produktion von Ersatzbrennstoffen (EBS) aus Rest- und Gewerbeabfällen sowie aus anderen ungefährlichen, für die stoffliche Verwertung nicht geeigneten Abfällen, in den letzten Jahren stark zu. Diese können in unterschiedlichen Mitverbrennungsanlagen, wie zum Beispiel der Zementindustrie, eingesetzt werden. In Hinblick auf den Einsatz von Ersatzbrennstoffen aus Haus- und Gewerbemüll im Zementwerk stellt unter anderem der Wassergehalt ein wichtiges Qualitätskriterium dar. Nach der Aufbereitung des Abfalls zum Ersatzbrennstoff beträgt der Wassergehalt je nach Zusammensetzung und Jahreszeit rund 15% bis 25%. Zur Erhöhung der Energieeffizienz und einer weiteren Steigerung der Substitutionsraten kann der Wassergehalt mittels biologischer oder thermischer Trocknung reduziert werden. Die biologische Trocknung basiert auf dem bakteriellen Abbau von organischer Substanz unter Wärmefreisetzung von ca. 30-41 kJ/gC. Die thermische Trocknung findet in Trocknungsaggregaten wie Drehtrommeltrocknern oder Wirbelschichttrocknern unter Zuführung eines Trocknungsgases statt. In dieser Arbeit werden unter anderem die Herstellung und die rechtlichen Vorgaben für den Einsatz von EBS in der Zementindustrie, sowie die verschiedenen Trocknungsvarianten samt Anwendungsbeispielen aufgezeigt. Im praktischen Teil dieser Masterarbeit wurden aufbereitete Ersatzbrennstoffe direkt nach ihrer Produktion beprobt und im Labor auf die Parameter Heizwert, Brennwert, Chlorgehalt und Trockenrückstand analysiert. Eine weitere Probenahme und Analyse gemäß gültigen Vorgaben erfolgte nach einer zehntägigen biologischen Trocknung in Rottetunneln. Die Auswertung der Ergebnisse gibt Rückschlüsse über die Auswirkung von biologischen Trocknungsprozessen auf relevante chemische und physikalische Parameter. Des Weiteren wird basierend auf den Ergebnissen eine vereinfachte Energiebilanz für den Trocknungsprozess erstellt.

AB - Im Sinne der Ressourcenschonung nahm die Produktion von Ersatzbrennstoffen (EBS) aus Rest- und Gewerbeabfällen sowie aus anderen ungefährlichen, für die stoffliche Verwertung nicht geeigneten Abfällen, in den letzten Jahren stark zu. Diese können in unterschiedlichen Mitverbrennungsanlagen, wie zum Beispiel der Zementindustrie, eingesetzt werden. In Hinblick auf den Einsatz von Ersatzbrennstoffen aus Haus- und Gewerbemüll im Zementwerk stellt unter anderem der Wassergehalt ein wichtiges Qualitätskriterium dar. Nach der Aufbereitung des Abfalls zum Ersatzbrennstoff beträgt der Wassergehalt je nach Zusammensetzung und Jahreszeit rund 15% bis 25%. Zur Erhöhung der Energieeffizienz und einer weiteren Steigerung der Substitutionsraten kann der Wassergehalt mittels biologischer oder thermischer Trocknung reduziert werden. Die biologische Trocknung basiert auf dem bakteriellen Abbau von organischer Substanz unter Wärmefreisetzung von ca. 30-41 kJ/gC. Die thermische Trocknung findet in Trocknungsaggregaten wie Drehtrommeltrocknern oder Wirbelschichttrocknern unter Zuführung eines Trocknungsgases statt. In dieser Arbeit werden unter anderem die Herstellung und die rechtlichen Vorgaben für den Einsatz von EBS in der Zementindustrie, sowie die verschiedenen Trocknungsvarianten samt Anwendungsbeispielen aufgezeigt. Im praktischen Teil dieser Masterarbeit wurden aufbereitete Ersatzbrennstoffe direkt nach ihrer Produktion beprobt und im Labor auf die Parameter Heizwert, Brennwert, Chlorgehalt und Trockenrückstand analysiert. Eine weitere Probenahme und Analyse gemäß gültigen Vorgaben erfolgte nach einer zehntägigen biologischen Trocknung in Rottetunneln. Die Auswertung der Ergebnisse gibt Rückschlüsse über die Auswirkung von biologischen Trocknungsprozessen auf relevante chemische und physikalische Parameter. Des Weiteren wird basierend auf den Ergebnissen eine vereinfachte Energiebilanz für den Trocknungsprozess erstellt.

KW - Ersatzbrennstoffe

KW - Wassergehalt

KW - biologische Trocknung

KW - thermische Trocknung

KW - Heizwert

KW - Brennwert

KW - Chlorgehalt

KW - Trockenrückstand

KW - Solid recovered fuels

KW - water content

KW - biological drying

KW - thermal drying

KW - calorific value

KW - chlorine content

KW - dry residue

M3 - Masterarbeit

ER -