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Alle FragenTRANSCRIPT
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Inhalt 1.. Herstellungsverfahren fr Stahl + Prozessbeschreibung ........................................................... 3
2.. Herstellungsverfahren Kunststoff + Bsp .................................................................................... 4
3.. Kunststoffarten + Eigenschaften + je 1 Bsp. .............................................................................. 5
4.. Bedeutung von Biokunststoffen fr Abflle als Ressource + Bsp .............................................. 5
5.. Wichtiger Stoff der aus Klrschlamm gewonnen werden kann (Phosphor) + wie (2 Verfahren)
5
6.. Benennung von Baustoffen ....................................................................................................... 6
7.. Aufbereitung von Baustoffen + was kann gewonnen werden Welcher Sekundrrohstoff fllt
am hufigsten an Baustellen und welche Arten gibt es? ...................................................................... 6
8.. Shredderleichtfraktion Bestandteile + Herkunft ....................................................................... 6
9.. Landfill Mining + Probleme in Industriestaaten + Vorteile ........................................................ 6
10.. REA Gips Herstellung + Probleme in ...................................................................................... 7
11.. HHI ............................................................................................................................................. 7
12.. Crea Solve Process ..................................................................................................................... 7
13.. Definition von Abfall lt AWG ..................................................................................................... 7
14.. Ressourcenknappheit? .............................................................................................................. 8
15.. Was ist Reserve, Reservebasis; was sind Ressourcen? .............................................................. 8
16.. Wofr steht REACH, warum knnte es fr Altholz interessant sein? ....................................... 8
17.. Was haben Gibbs und Helmholtz mit Abfallwirtschaft zu tun? ................................................ 8
18.. Was ist Bioraffinerie, was lsst sich aus Altl gewinnen? ......................................................... 9
19.. Urban-mining ............................................................................................................................. 9
20.. Mind. 3 Pflichten/Rechte betreffend Alt-Kfz ........................................................................... 10
21.. 4 Schritte Verwertung von alten KFZ ....................................................................................... 10
22.. Verwendungsmglichkeiten fr Rostasche & welche Formen kann diese haben? ................ 10
23.. 3 Kunststoffe nennen, die durch umschmelzverfahren recycelt werden knnen; wie luft
umschmelzverfahren ab? .................................................................................................................... 10
24.. Wie werden Gipskartonplatten hergestellt? ........................................................................... 11
25.. BABIU- Prozess; zum ankreuzen, welche Stoffe aus dem deponiegas entfernt werden
(ja/nein/irrelevant bzw unbekannt) .................................................................................................... 11
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26.. Biogas - was ist enthalten - welche Bakterien bauen es ab .................................................... 11
27.. Biomasseasche - welche kann am Feld ausgetragen werden, welche nicht? ......................... 12
28.. Gipskartonplatten -Probleme bei der Deponierung ................................................................ 12
29.. Definition Ersatzbrennstoffe, welche wird bei der Zementherstellung verwendet? .............. 12
30.. Abflle von Stahlproduktion nennen, mengenmig wichtigstes unterstreichen .................. 12
31.. Markttrends Aluminium & Stahl ............................................................................................. 13
32.. iwas mit biogenen Abfllen aus Lebensmitteln....................................................................... 13
33.. Verwertungsmglichkeiten fr Altholz .................................................................................... 13
34.. rechtliche Geschichte die Abfall als Ressource betrachtet oder so hnlich ............................ 13
35.. Die 2 Gruppen der Aluminiumschrotte benennen und bei welchem Ofen entsteht
Salzschlacke, oder so hnlich ............................................................................................................... 13
36.. 4 biogene Abfallstoffe nennen ................................................................................................ 14
37.. Wo ist rechtlich geschrieben, was mit Kompost passieren soll. ............................................. 14
38.. Was steht im sterreichischen Rohstoffplan, oder so hnlich. ............................................... 14
39.. 2 mikrobiologische Prozesse und wo werden diese angewendet. .......................................... 14
40.. Nasse Aufbereitung von Rostasche, wie funktioniert es? ....................................................... 14
41.. Was kann man aus MVA-Schlacke heute extrahieren, was ist in Zukunft mglich? ............... 15
42.. Wrmedmmverbundsysteme, welche gibt es? Welche Komponenten sind beteiligt. Wie
wird recycelt? Probleme beim Recycling! ........................................................................................... 15
43.. Sekundrrohstoffe von Steinwolle und Glaswolle .................................................................. 16
44.. Beschreiben Sie einen Wertschpfungseffekt der durch die Verwendung von
Sekundrrohstoffen Einfluss auf eine Volkswirtschaft hat?................................................................ 16
45.. Wieso kann ein vollkommener Kreislauf, wie er in der Natur existiert, in der anthropogenen
Welt nicht stattfinden .......................................................................................................................... 16
46.. Wann gelten lw Abflle nicht als Abflle -+ 2 Verfahren zur Behandlung von lw Abfllen..... 16
47.. Abfallhierarchie ....................................................................................................................... 16
48.. Ende Abfalleigenschaft ............................................................................................................ 16
49.. REAP ..................................................................................................................................... 17
50.. Knftige Entwicklungen ........................................................................................................... 17
51.. Nutzungsgrad biogener Ressourcen + Wiederverwertung ..................................................... 17
52.. Gesetzliche Regelung ............................................................................................................... 17
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53.. Welche Mglichkeiten gibt es um mineralische Baustoffe besser nutzen zu knnen? .......... 18
54.. Welche gesetzlichen Vorordnungen gibt es hinsichtlich mineralischer Baustoffe .................. 18
55.. Welche Auswirkungen durch Recycling von mineralischen Baustoffen gibt es? .................... 18
56.. Eigenschaften Zement ............................................................................................................ 18
57.. Zementherstellung .................................................................................................................. 18
58.. Wann wird ein Rohstoff zum kritischen Rohstoff? .................................................................. 19
59.. BMVIT/BMWA Definition ........................................................................................................ 19
60.. Welche Frderstrategien gibt es fr kritische Rohstoffe? ....................................................... 19
61.. Was ist ein Extruder? ............................................................................................................... 19
62.. Kunststoffanwendung in Europa ............................................................................................. 19
63.. Verwertungsstrategien Kunststoffabflle ............................................................................... 20
64.. Stoffliche Verwertung Elastomere Bsp. Altreifen .................................................................... 20
65.. Altreifen ................................................................................................................................... 20
66.. Stoffliche Verwertung von Aluminiumschrott: ........................................................................ 20
67.. Welche Gruppen von Aluminiumschrott gibt es? ................................................................... 20
68.. Welche Gruppen von Aluminiumlegierungen gibt es? ............................................................ 21
69.. Herstellung Aluminium ............................................................................................................ 21
70.. Aufbereitung Rostasche .......................................................................................................... 21
71.. Alternative Trenntechniken ..................................................................................................... 21
72.. Wirbelstromabscheider ........................................................................................................... 22
73.. Arten von Asche aus Biomasse: ............................................................................................... 22
74.. Aschen aus Holzfeuerung ........................................................................................................ 22
Herstellungsverfahren fr Stahl + Prozessbeschreibung 1..
Kokerei: Austreibung der flchtigen Bestandteile der Kohle durch Erhitzung von
Steinkohle unter Luftabschluss auf bis zu 1.300C-> Endprodukt: Koks
Sinterverfahren: Sintermischung (aus gebrochenem Erz, Zuschlagstoffen,
Reststoffen, Abfllen (z.B.: Fe-haltige Stube, Schlacken, Walzzunder)und Koksgrus)
wird im Zndofen erhitzt (ca. 1.300C); Kohleanteil wird verbrannt, Erzkrner
werden durch schmelzen, erstarren und Rekristallisation neugebildet
Hochofenprozess: Gegenstromreaktor wird schichtweise gefllt (Koks, Sinter,
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Pellets, Stckerz und Zuschlgen)-> einblasen 1.000 bis 1.300C heier Luft unten ->
Koksschicht verbrennt zu CO -> CO steigt auf, reduziert Fe-Oxid unter Bildung von
CO2 zum Metall -> flssiges Eisen tropft nach unten -> Roheisen und Schlacke
werden abgezogen
Sauerstoffkonverter: Reaktionsgef, worin Roheisen, Schrott und Kalk mit
Sauerstoff gefrischt werden -> meistverwendetes Verfahren LD -> Sauerstoff durch
wassergekhlte Lanze eingeblasen -> gelster C und andere Stoffe aus Schmelze
gefrischt -> C-gehalt reduziert und C + O zu CO (-> CO-haltiges Konvertergas); Temp.:
1.350-1.650C -> bis zu 30% Schrott zur Khlung dazu -> Rohstahl und Schlacke
getrennt abgegossen
Elektrostahlwerk: Einsatz von bis zu 100% Stahlschrott. Ofengef mit
Wandkhlung. Graphitelektroden in Herd abgesenkt und gezndet -> Lichtbogen
brennt zwischen Elektrode und Einsatzgut -> hoher Verbrauch elektrischer Energie
(Temp bis zu 3.500C, meist aber nur bis zu 1.800C) -> Beschleunigen der
Einschmelphase durch Einblasen von Sauerstoff -> Abstich von Stahl und Schlacke
(Schaumschlacke wegen Einbringung von Schumkohle)
Stahlwerk: Einsatz von Pfannenfen nach Elektrolichtbogenofen od.
Sauerstoffkonverter -> Einstellen der chemischen Zusammensetzung, Reinheitsgrad
und Gietemperatur -> Endprodukt: giefertige Stahl
Flssiger Stahl wird aus Stahlpfanne in Kokillen gegossen u als Strang gleichmig nach
unten gezogen. Entstehung von Zunder durch Oxidation der Oberflche mit Luft ->
Entfernung mittels Hochdruckwasserstrahl. Endfertigung durch Warm- oder Kaltwalzen
Herstellungsverfahren Kunststoff + Bsp 2..
Polymerisation:
Ausgangsstoffe: Monomere mit Doppelbindungen zwischen C-Atomen
Doppelbindungen werden durch Initiatoren aufgelst
Monomere verbinden sich mit anderen Monomeren zu Makromoleklen #
z.B. Polystyrol, Polyvinylchlorid
Polykondensation:
Funktionelle Gruppe zweier Molekle schlieen sich unter Abspaltung eines
kleinen Molekls zu einer hheren Einheit zusammen.
z.B. PET, Polyamide
Polyaddition:
Endgruppen von Monomeren werden umgelagert
Keine Abspaltung kleinerer Einheiten
z.B. Epoxidharze, Polyurethane
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Kunststoffarten + Eigenschaften + je 1 Bsp. 3..
Duroplaste:
dreidimensional eng vernetze Makromolekle
Hart und sprde, zersetzen sich bei hoher Temperaturbeanspruchung
Nicht schmelz/schweibar -> nicht umschmelzen bei stofflicher Verwertung
Bsp. Epoxidharze
Thermoplaste:
lineare oder verzweigte Polymerketten
Ketten frei gegeneinander verschiebbar
Durch Wrmeeinwirkung formbar -> Verwertung durch Umschmelzen mglich
z.B. Polypropylen (Puppen), Polyethylen
Elastomere:
weitmaschig vernetze Polymere
Weich gummielastisch
Thermisch nicht formbar -> zersetzen sich bei hoher thermischer Beanspruchung
z.B. Kautschuk (Gummibnder, Autoreifen)
Bedeutung von Biokunststoffen fr Abflle als Ressource + Bsp 4..
Knnen gemeinsam mit Biotonne erfasst werden
Biologischer Abbau in 6-10 Wochen
Keine Vernderung der Kompostqualitt
Idealer Kreislauf oft nicht mglich (z.b. wenn Material fr biolog. Behandlung nicht
geeignet, getrennte Erfassung logistisch zu aufwendig oder
Vorbehandlungstechnologien Biokunststiffe aussortieren)
Miterfassung mit Restmll immer mglich
Bsp. Kompostierbare Pflanzentpfe, Gehuse (Walkman, Handy), Vepackungen
Wichtiger Stoff der aus Klrschlamm gewonnen werden kann 5..(Phosphor) + wie (2 Verfahren)
Phosphor, weiter Stoffe: Sickstoff, Kalium, Calcium, Magnesium
Elektrokinetische Phosphor-Rckgewinnung aus Klrschlammasche:
durch elektrokinetischen Transport in einem Gleichstromfeld -> Phosphoranionen
wandern entgegen der Bewegungsrichtung der meisten Schwermetalle zur Anode und
knnen somit selektiv aus der Asche gelst werden
Phosphor Rckgewinnung als Magnesium Ammonium-Phosphat:
MAP-Verfahren-> Phosphatdnger
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Benennung von Baustoffen 6..
Materialbezeichnung (RH, RZ, RB,)
Gteklassen bautechnische Klassifizierung
Sieblinienbereich
Qualittsklasse Umweltvertrglichkeit (A+, A, B, C)
Aufbereitung von Baustoffen + was kann gewonnen werden 7..Welcher Sekundrrohstoff fllt am hufigsten an Baustellen und welche Arten gibt es?
Herstellung eines Recyclingbaustoffs mit definierten Eigenschaften. Richtlinie fr Recyclingbaustoffe des sterreichischen Baustoff Recycling Verbandes. Korngrenzusammensetzung, Stoffzusammensetzung, physikalische Eigenschaften, Umweltvertrglichkeit.
Betonabbruch aus Straenbau: recycliertes gebrochenes Betongranulat,
vorwiegend Beton
Hochbau-/Ziegelbruch aus Wohnbau: recyclierter Hochbauziegelsand/Splitt
Ziegelbruch aus Ziegelproduktion: recyclierter Ziegelsand/Splitt
Hochbauabbruch aus Industriebauabbruch: recyclierter Hochbausand/Splitt.
Shredderleichtfraktion Bestandteile + Herkunft 8..
=Aufbereitung von Shredderabfllen
Enthlt: Elastomere, Organik, PVC, Glas, etc. die von Kunstoffen, Reifen Holz, Lack, Keramik,
Metall stammen
Prozess:
Auflockerung
Siebung
Stofflichte/thermische Verwertung
Sortierung (= Leichtgutfraktionen + metallhaltiges Schwergut)
Landfill Mining + Probleme in Industriestaaten + Vorteile 9..
Nutzung der Deponien als Rohstoffquelle
Deponiegase entweichen
hoher Verschmutzungsgrad
aufwendige Trennung
Vorabschtzung schwierig
Preisschwankung durch Konjunktur
Erlse aus Sekundrrohstoffverkauf
Kostenersparnis bei Stilllegung
Erlse durch Flchenrecycling
Reduktion Umweltbelastung
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REA Gips Herstellung + Probleme in 10..
1) Schwefeldioxid entsteht bei der Verbrennung von schwefelhaltigen Stoffen 2) Entschwefelung als Teil der Rauchgasreinigung bei Feuerungsanlagen (Kohlekraftwerk) 3) Wscher mit Kalkstein- oder Brandkalksuspension Calciumsulfit 4) Calciumsulfit wird durch einblasen von Luftsauerstoff zu Calciumsulfat 5) Waschen und filtrieren = REA-Gips Faktisch keine Einschrnkung in der Anwendung von REA-Gips aus Kohlekraftwerken anstatt Naturgips
Bei der Ablagerung von Gips(kartonplatten) zusammen mit anderen organischen
Substanzen kommt es zu chemischen Reaktionen, die sich negativ auf die Umwelt
auswirken knnen
Problem der Standortwahl in , weil Gipskartonwerke i.d. Nhe von Gipssttten und nicht in der Nhe von Kohlekraftwerken
Transportkosten ->Groteil von Reagips in in Zementindustrie eingesetzt Einsparung von 50% Primrenergie, Ressourcenschonung
HHI 11..
Herfindhal-Hirschmann Index
= 2
Mazahl zur Erkennung von Versorgungsrisiken durch
Unternehmenskonzentrationen und politische Risiken beschreiben
HHI = 0 minimales bzw. kein Versorgungsrisiko
HHI = 10 maximales Versorgungsrisiko
S Anteil des Landes an der Weltproduktion
WGI World Governance Index Ma der Weltbank fr politische Stabilitt eines
Landes
Crea Solve Process 12..
Fr kunststoffhaltige Abflle wie Elektrogerte, Altautos oder Verpackungsabflle
Zur Gewinnung von hochwertigen technischen Kunststoffen wie PET, EPS, PP, ABS
Verfahrungsschritte: 1. Selektives Auflsen des Zielpolymers
2. Reinigen der Polymerauflsung und Abtrennung von Strstoffen
3. Flammenschutzmittel werden abgetrennt
4. Ausfllen des gereinigten Polymers
5. Rckgewinnung des Lsemittels
Definition von Abfall lt AWG 13..
Abfall ist eine bewegliche Sache
deren sich der Besitzer entledigen will oder entledigt hat (subjektiver Abfallbegriff) oder
deren Sammlung, Lagerung, Befrderung und Behandlung als Abfall erforderlich ist, um die ffentlichen Interessen nicht zu beeintrchtigen (objektiver Abfallbegriff).
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= =
Ressourcenknappheit? 14..
Reserve (Reservemenge): Geringe globale Reserven
-statische Reichweite: Metalle mit geringer statischer Reichweite. -Geringe Reservebasis
() = ()
(/)
-Feinverteilung von Metallen (z.B. Uran, Gallium)
-Geopolitische Knappheit: Metalle mit hoher geographischer Konzentration der Produktion und/oder Reserven in wenigen Lndern, insbesondere politisch instabilen Regionen.
-Trend der Nachfrage / technische Innovationen basierend auf spezifische Metalle
-Sehr geringe Produktionsmengen, starke Kursschwankungen
Was ist Reserve, Reservebasis; was sind Ressourcen? 15..
Reserve= Jener Teil der Ressourcen, die geologisch nachgewiesen, wirtschaftlich nutzbar und legal abbaubar sind. Reservebasis: Reserven plus jener Teil der Ressourcen, die ein realistisches Potential fr eine wirtschaftliche Nutzung haben, wobei auch neue Abbautechniken zum Einsatz kommen knnen
Mineralische Ressource: Natrliche Konzentration eines Minerals / Elements in der Erdkruste
Wofr steht REACH, warum knnte es fr Altholz interessant 16..sein?
Registration, Evaluation, Authorisation and Restriction of Chemicals Mehr Eigenverantwortung fr die Produzenten Interessant fr Altholz, weil:
- 2012 Verordnung ber das Recycling vpn Altholz in der Holzwerkstoffindustrie in Kraft getreten (Recyclingholzverordnung)
- Ziele der VO: o Qualittsstandards fr Altholz festlgegen o Regelung des Abfallendes fr hochwertiges Recyclingholz
Risikomanagement in Sinne von REACH
Was haben Gibbs und Helmholtz mit Abfallwirtschaft zu tun? 17..
Wenn G kleiner 0, dann luft die Reaktion freiwillig ab
je grer die Temp. Bzw. Entropie ist, umso grer ist die WSK, dass die Reaktion
freiwillig abluft
Entropie strebt immer gegen unendlich
Systeme finden nie von selbst in eine geringere Entropie zurck, denn hierzu ist
Energieaufwand notwendig um z.B. Stoffe zu trennen
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100%iges Recycling ist nicht ohne enormen Energieinput mglich
Was ist Bioraffinerie, was lsst sich aus Altl gewinnen? 18..
Raffinerie = Kombination eines biologisch und chemisch-physikalischem Prozess
Eine Bioraffinerie ist eine Raffinerie, in der Biomasse zu verschiedenen Produkten verarbeitet wird. Dieses sind zum einen stoffliche Produkte, wie Nahrungs- und Futtermittel, sowie Grund- und Feinchemikalien fr die chemische Industrie. Die Produkte werden aus dem Rohstoff isoliert oder durch verschiedene chemische Verfahren aus diesem erzeugt. Zum anderen kann das Produkt Energie in Form von Kraftstoffen, Strom oder Wrme sein.
DieMethodederBioraffineriebefindetsichnochstarkinderForschung.ManverstehtdarunterdiestofflicheNutzungvonzBGetreidehalmensiewerdenfermentiertunddadurchsollWasserstoffproduziertwerden,bzw.andereBeispiele,woausBaumwollhalmenoderPapierrestenEthanolproduziertwerdensoll;
Schmiermittelproduktion,
Biodieselproduktion mit Glyceringewinn
Verseifung mit Glyceringewinnung
Biogasgewinnung
Urban-mining 19..
Mit urbanen Minen ist gemeint, dass Stdte wie Bergwerke genutzt werden knnen: Es geht um
die Suche nach Rohstoffen, die in Alltagsgegenstnden, Gebuden und der Infrastruktur verbaut sind
und die man knftig als neue Rohstoffquellen nutzen mchte.
Anthropogene Lagersttten:
Post-production:
whrend Produktion anfallen, sortenrein, keine Verschmutzung, zentral, kontinuierlich
Post-industrial:
Abflle aus Distribution und Vermarktung von Produkten oder Erstellung von
Gebuden, sortenrein, keine Verschmutzung, regional
Post-consumer:
End-of-Life Produkte, unbekannte Zusammensetzung, starke Verschmutzung
Deponien:
unbekannte Zusammensetzung, sehr starke Verschmutzung
Beispiel:
Es sind groe Mengen an Kunststoff in jedem Gebude verbaut sind ->
Bodenbelge, Wrmedmmungen etc. sollen in Zukunft verwertbar gemacht
werden
Probleme:
Nicht alles wirtschaftlich nutzbar
Gewinnungskosten vor allem zu Beginn sehr hoch
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Mind. 3 Pflichten/Rechte betreffend Alt-Kfz 20..
Hersteller u Importeure mssen Alt-Kfz zurcknehmen
Pflichten fr Sammel- und Verwertungsysteme
Verbot von Pb, Cr-Vl, Cd und Hg in Bauteilen fr FZ
Verwertungsquote: 95% gesamt, 85% stofflich
Lagerung auf abgedichteter Flche
Behandlung zur Beseitigung von Schadstoffen
Verbesserung der stofflichen Verwertung
4 Schritte Verwertung von alten KFZ 21..
Ausbau u Wiederherstellung von Teilen
Trockenlegung und Schadstoffverfrachtung
Shredden & Abtrennung verwertbarer Metalle
Post-Shredder Aufbereitung von Metallen, thermische Verwertung, Metallrckgewinnung u
Behandlung durch Shredderleichtfraktion
Verwendungsmglichkeiten fr Rostasche & welche Formen 22..kann diese haben?
Verwendung im Straenbau, Deponiebau, Ablagerung
3 Kunststoffe nennen, die durch umschmelzverfahren recycelt 23..werden knnen; wie luft umschmelzverfahren ab?
Umschmelzverfahren:
Es werden lineare oder verzweigte Polymerketten verformt. Die Ketten sind frei
gegeneinander verschiebbar u die Wrmeeinwirkung reversibel verformbar. Deshalb ist die
Verwertung durch umschmelzen mglich.
Vorsortierung
Zerkleinerung fr eine gleichmige Kornverteilung
Waschen verbessert Trenngenauigkeit und Materialdichte
Trennen nach Dichte, Leitfhigkeit
Aufschmelzen
Regranulieren ber Extruder, oder Kalt- oder Heiabschlag
Bsp. Polypropylen, Polyethylen, Polyamid
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Wie werden Gipskartonplatten hergestellt? 24..
Zur Herstellung wird entweder Naturgips oder REA Gips verwendet(= 50% Primrenergieeinsparung)
Zulauf Karton unten
Zulauf Gipsbrei, Formstation und Zulauf Karton oben
Abbindestrecke mit Schere
Wendetisch & Mehretagentrockner
Plattenaustrag & Kantenbesumung
94% Gips, 3,5% Karton, 0,25% Strke, 0,2 Silikon, Rest: Tenside & so
BABIU- Prozess; zum ankreuzen, welche Stoffe aus dem 25..deponiegas entfernt werden (ja/nein/irrelevant bzw unbekannt)
BABIU= Bottom Ash for biogas upgrading Verwendet werden Altdeponie oder Anaerobeanlagegase und reaktive, alkalische Schlacke aus der
MVA. Gaseinspeisung unter der Rostasche. Das vorher nicht verwertbare Gas verlsst das BABIU-
Verfahren als verwertbares mit hherem CH4-Gehalt > Einspeisung ins Gasnetz. Die Schlacke
nach dem BABIU-Verfahren ist verwittert und pH-neutral und kann als Baustoff oder
Ablagerung verwendet werden.
pH-Werte und el. LF werden deutlich verringert Al, Pb, Cu, Zn, As: Verringerung der Auslaugbarkeit (-> Verringert Anteile dieser Stoffe) CaCO3 puffert und wirkt damit langfristig einem Metallaustrag (z.B. von Zn, Cd und Pb)
entgegen
Aufbereitung von Schwachgas
Schutz vor Gasmotoren durch Eliminierung von H2S
Aufbereitung von Biogas mit geringerem Gehalt an N2 zu H-Gas Qualitt
Aufbereitung von Biogas zu L-Gas Qualitt
Downgrading von H-Gas zu L-Gas
Stabilisierung bzw. Karbonisierung von MV-Rostasche
Biogas - was ist enthalten - welche Bakterien bauen es ab 26..
Biogas entsteht als Stoffwechselprodukt von Methanbakterien bei der Zersetzung organischer
Stoffe unter Ausschluss von Sauerstoff. Bei den Methanbakterien handelt es sich um anaeorbe
Bakterien. Diese Bakterien zersetzten bei einer bestimmten Temperatur feuchte Biomasse, das
Biogas fllt dabei als Stoffwechselprodukt an. Methanogene Bakterien entfernen Wasserstoff
aus dem System und nutzen CO2 als Kohlenstoffquelle
Reaktionen, die zu Biogas fhren: H2 + CO2 -> CH4 + CO2
Oder CH3COOH -> CH4 + CO2
Wertvoll bei Biogas ist das zu rund 60 % enthaltene Methan. Je hher dessen Anteil ist, desto
energiereicher ist das Gas. Nicht nutzbar sind das Kohlendioxid und der Wasserstoff. Strend
sind vor allem Schwefelwasserstoff und Stickstoff.
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Biomasseasche - welche kann am Feld ausgetragen werden, 27..welche nicht?
Unterschiedliche Aschetypen: Wirbelschichtungfeuerung: Bettasche, Zyklonasche, Filterstaub
Rostfeuerung: Rostasche, Zyklonasche, Filterstaub(=Feinstflugasche)
Aschen aus Holzfeuerung:
Je heller, desto besserer Ausbrand
pH-Wert bis 13
rckzufhrende Nhrstoffe Ca, K, Mg, P
je nach Standort und Pflanze unterschiedlicher Gehalt an Schwermetallen, As und F
Feinstflugasche: hoher Gehalt an Cd, Pb, un Cs
Schlechter Ausbrand: PAK-Gehalt mglich
Zyklonasche: trocken -> Staubemissionen
Rostasche: feucht Richtlinien Ausbringung von Pflanzenaschen
Feinstflugaschen drfen nicht in Wald und Feld ausgebracht werden
Nur Qualittsklassen A und B drfen aufgebracht werden
Zulssige Ausbringungsmengen: o Ackerland: 1t/ha *a o Grnland: 0,5t/ha * a o Wald: 2t/ha in 20 Jahren
Gipskartonplatten -Probleme bei der Deponierung 28..
Ablagerung verbraucht Deponievolumen
Schwefelwasserstoffbildung unter anaeroben Bedingungen in Massenabfalldeponien
Stren die stoffliche Verwertung von Bauschutt
Deponieverhalten geprgt durch hohe Wasserlslichkeit von Calciumsulfat -> Auswirkungen auf Sickerwasserbehandlung
Definition Ersatzbrennstoffe, welche wird bei der 29..Zementherstellung verwendet?
Laut AbfallVO: Ersatzbrennstoffe sind Abflle, die zur Gnze oder in einem relevanten
Ausma zum Zweck der Energiegewinnung eingesetzt werden (relevantes Ausma=
selbstgngige Verbrennung ohne Zusatzfeuerung mglich)
Ersatzbrennstoffe im engeren Sinn sind sortenreine oder gemischte Abflle, die direkt ohne weitere Aufbereitung in Mitverbrennungsanlagen eingesetzt werden.
Bei der Zementherstellung werden in hauptschlich Altreifen, Altl,Altreifen, Kunststoffe
verwendet. Die Verwertung von Tiermehl stellt eine neue Herausforderung dar.
Abflle von Stahlproduktion nennen, mengenmig 30..wichtigstes unterstreichen
Zusammensetzung: HO-Schlacke 50%, BOF-Schlacke 20%, 14% Zunder, 11% Staub u Schlamm, 4% so
Hochofenschlacke: als Dngemittel, zur Zementherstellung, Straenbau
Stahlwerkschlacke als Straenbaumaterial
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Markttrends Aluminium & Stahl 31..
Nachfrage global steigend vor allem aber in China
Stahlpreis hngt von Marktsituation und Nachfrage ab
Preise fr Stahlschrott hngen mit Preisen von Stahl zusammen
Sinkende Nachfrage in Baubranche und Flugzeugbau drckt Preis
iwas mit biogenen Abfllen aus Lebensmitteln 32..
berlagerte Lebensmittel
Verpackte Lebensmittel
Fettabscheider
Flotatfette
le und Fette aus der Lebensmittelproduktion
Kchen- und Kantinenabflle
Molkereiabflle
Schlachtabflle
Kommunaler Biomll
Verwertungsmglichkeiten fr Altholz 33..
Energetische Nutzung von Altholz vor allem durch die Verbrennung in Biomasseheizwerken oder
Biomassekraftwerken zur Erzeugung von Elektrizitt und Wrme. Dabei darf entsprechend der
Altholzklassifizierung A1-Holz in allen Anlagengren verfeuert werden whrend A2- bis A4-Holz
nur in Anlagen ber 1 MW Feuerungswrmeleistung genutzt werden knnen
Stoffliche Nutzung von Altholz z.B in der Spanplattenindustrie wobei unbehandelt nur der Einsatz
von A1-Hlzern eingeschrnkt mglich ist. A2- und A3-Hlzer knnen nur verwendet werden,
wenn vor der Verwendung Lackierungen und Beschichtungen entfernt werden.
rechtliche Geschichte die Abfall als Ressource betrachtet oder 34..so hnlich
Industrielle Revolution zog Massenproduktion, hohen Ressourcenverbrauch und
demnach auch Umweltprobleme mit sich
Ab ca. Mitte des 20 Jhd. Fokus auf Behandlung und Nachsorge
70er & 80er Jahre Wandel zur Abfallwirtschaft
Mehrere EU-Umweltaktionsprogramme mit dem Ziel der Kreislaufwirtschaft durch Vermeidung und Nutzung von Abfllen
Globale Sichtweise -> konomische Vorteile bringen auch kologische
2005 > Abfall als potentiell verwertbares Produkt
Die 2 Gruppen der Aluminiumschrotte benennen und bei 35..welchem Ofen entsteht Salzschlacke, oder so hnlich
Fabrikationsschrott (Neuschrott) -> hhere Qualitt z.B. fr Knetlegierungen notwendig
Alstschrott (post-consumer) -> Baugewerbe, Fahrzeuge, Maschinen
Salzschlacke entsteht beim Einschmelzen von Aluminiumschrotten va in Drehtrommelofen.
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4 biogene Abfallstoffe nennen 36..
Kommunaler Bioabfall aus Getrenntsammlung
Produktionsabflle aus der Nahrungsgterherstellung
Kommunaler Klrschlamm
Baum- und Strauchschnitt
Park und Gartenabflle
Wo ist rechtlich geschrieben, was mit Kompost passieren soll. 37..
In der Kompostverordnung
Was steht im sterreichischen Rohstoffplan, oder so hnlich. 38..
Versorgungsengpsse bei Baurohstoffen (Kiessande und Schotter) -> nur regional
handelsfhig (max. 30 km)
Zugnglichkeit zu Rohstoffvorkommen immer schwieriger -> unzureichende Bercksichtigung in Raumordnung, regionales Problem
Festlegung von Rohstoffflchen
Nutzung von Sekundrressourcen -> Recyclingbaustoffen verlngern den Planungshorizont
2 mikrobiologische Prozesse und wo werden diese 39..angewendet.
Physikalische: Herstellung von Dmmstoffen aus Celluloseflocken
Chemisch: Seifenherstellung
Biotechnologisch: Biogas, Kompost
Bioraffinerie: Kombination biologisch und chemisch-physikalisch, Biogas-Raffineriekonzept
Nasse Aufbereitung von Rostasche, wie funktioniert es? 40..
1. Zwischenlagerung bzw. natrlich Alterung
2. Nass-Siebung/Attrition, danach
a. Allfllige weiter Klassierung
b. Feststoffabtrennung aus dem Prozesswasser
c. Allfllige manuelle Metallsortierung in der berkornfraktion
3. Magnetabscheidung in allen Fraktionen ausgenommen Feinkornfraktion
4. NE-Metallabscheidung in allen Fraktionen ausgenommen Feinkornfraktion meist mittels
Wirbelstromabscheider
5. Zwischenlagerung bzw. Alterung
6. Qualittskontrolle der gewonnen Granulate und Metalle
7. Vermarktung der Produkte, inklusive
a. externe Trennung und Aufkonzentrierung der Ne- Metalle
b. Granulate: Bautechnische Prfung
8. Reinigung und Rckfhrung des Prozesswassers, Entsorgung von Teilstrom-Prozesswasser
und Schlamm
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Was kann man aus MVA-Schlacke heute extrahieren, was ist in 41..Zukunft mglich?
heute: NE-Metalle
Eisen
Granulate fr Straen/Tiefbau
In Zukunft:
- Au, Ag, andere kritische Metalle
- Schaumglas, Rohstoff fr Zement
- Feinstfraktionen: Cu, Al
Wrmedmmverbundsysteme, welche gibt es? Welche 42..Komponenten sind beteiligt. Wie wird recycelt? Probleme beim Recycling!
Wrmedmmverbundsysteme werden auenseitig angebracht (Kleber, Dmmstoff,
Unterputz, Oberputz).
Dmmstoffe:
Mineralische Dmmstoffe -> aus Silikate, Tone, Feldpate; hoher Energieaufwand; z.B. Glaswolle, Mineralwolle
Organische Dmmstoffe -> pflanzliche und tierische Ausgangsstoffe (Flachs, Baumwolle, Kork, Schafwolle), untergeordnete Bedeutung
Dmmstoffe aus synthetischen Rohstoffen -> aus Rohl, Verbrauch an nicht erneuerbaren Ressourcen, Bsp.: Expandiertes Polystrol
Wie wird recycelt?
Mittels Rckbau:
Nur durch entsprechende Planung mglich
Abbruchverfahren
o Demolierung: keine Trennung der Stoffe
o Demontage: Auseinandernehmen der Konstruktionsteile
o Rckbau: stoffliche Trennung
Verdbelung wre leicht rckbaubar, eventuelle Wrmebrcken
Schienenbefestigung ist aufwendig, Dmmplatten knnten aber sogar
wiederverwendet werden.
Verklebung: kostengnstigste Art, sortenreiner Rckbau aber dadurch unmglich
Probleme:
Mauerstrken gehen zurck, Strke der Dmmmaterialen zunehmend
Dmmstoffe im Verbund eingesetzt
Verklebung einfach und kostengnstig -> erschwert sortenreinen Rckbau
mechanische Systeme: ideal fr Rckbau, aber mit hohem Zeit- und Kostenaufwand verbunden
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Sekundrrohstoffe von Steinwolle und Glaswolle 43..
Steinwolle: bis zu 50% Recycling- Formsteine Glaswolle: 30-80% Altglas
Beschreiben Sie einen Wertschpfungseffekt der durch die 44..Verwendung von Sekundrrohstoffen Einfluss auf eine Volkswirtschaft hat?
Einsparungspotential fr Industrie
Wirtschaftliche Chancen fr Entsorgungswirtschaft
Bedeutsam, da mit Preissteigerungen zu rechnen ist
Hhere Material und Energieeffizienz
Groe Energie- und CO2 Einsparungen gegenber Primrproduktion
Durch Nutzung spart die Industrie in D 8Mrd an Kosten
Wieso kann ein vollkommener Kreislauf, wie er in der Natur 45..existiert, in der anthropogenen Welt nicht stattfinden
Weil alles in unserer Welt in Richtung abnehmender Enthalpie und zunehmender Entropie strebt
(Prinzip des Energieminimismus und maximaler Unordnung)
Wann gelten lw Abflle nicht als Abflle -+ 2 Verfahren zur 46..Behandlung von lw Abfllen
Die Sammlung, Lagerung, Befrderung und Behandlung von Mist, Jauche, Glle und organisch kompostierbarem Material als Abfall ist dann nicht [] erforderlich, wenn diese im Rahmen eines land- und forstwirtschaftlichen Betriebs anfallen und im unmittelbaren Bereich eines land- und forstwirtschaftlichen Betriebs einer zulssigen Verwendung zugefhrt werden. Behandlung von lw. Abfllen:
Biotechnologische Behandlung: Kompostierung
Biotechnologische Behandlung -> Biogaserzeugung
Mgliche fragen
Abfallhierarchie 47..
1. Vermeidung 2. Aufbereitung fr Wiederverwertung 3. Stoffliche Verwertung 4. Sonstige Verwertung 5. Beseitigung
Ende Abfalleigenschaft 48..
Wenn Verwertungsverfahren durchlaufen ist und diese Kriterien erfllt sind:
Der Stoff einen bestimmten Zweck eingesetzt
Markt bzw. Nachfrage besteht
Keine negativen Umwelt- und Gesundheitsauswirkungen bestehen
technische Anforderungen erfllt und rechtl. Vorschriften eingehalten
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REAP 49..
Ressourceneffizienz Aktionsplan vom Lebensminister + Stakeholdern
Ressourcenverbrauch senken
Ressourceneffizienz steigern: um mind. 50% bis 2020 (im Vgl zu 2008) und um Faktor 4 bis 10 bis 2050
Knftige Entwicklungen 50..
Schlieung von Ressourcenkreislufen: systemimmanente Notwendigkeit
Weitererntwicklung zu ressourceneffizienten Stoffstromwirtschaft
Internationalisierung des Sekundrrohstoffmarktes
Externe Umweltkosten bercksichtigen
nderung in Ressourcenpolitik
zuknftig viele Arten an Sekundrrohstoffen genutzt, die heute noch nicht mglich sind
Nutzungsgrad biogener Ressourcen + Wiederverwertung 51..
Abhngig von konomischen, kologischen und technologischen Bedingungen
Eine Wiederverwertung kommt nur bei den biogenen Materialien in Frage, die keinem
raschen Abbau unterliegen (z.b.: Holz)
Werden das gesamte Material oder Teile (Fasern, Schalen, Stngel, Federn) verwendet, ist
die Abbauresistenz wichtig
Bei biologischen Verfahren ist gerade die Abbaubarkeit der biogenen Abflle ein
wesentliches Kriterium (Kompostierung)
Gesetzliche Regelung 52..
Abfallwirtschaftsgesetz 2002
Abfallrahmenrichtlinien
Verordnung ber tierische Nebenprodukte
Bundesabfallwirtschaftsplan BAWP:
o Bestandsaufnahme (Aufkommen, Verwertung, Beseitigung,)
o Kapazitt
o Abfallvermeidungsprogramm 2011-2017
o Vorgabe und Manahmen des Bundes
o Leitlinien zu Abfallverbringung des Behandlungsgrundstze
o Altlastensanierung
Kompostverordnung
Verordnung ber die Sammlung biogener Abflle
Abfallverzeichnisverordnung
Chemikalienverordnung REACH
Verordnung ber Recycling Altholz
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Welche Mglichkeiten gibt es um mineralische Baustoffe 53..besser nutzen zu knnen?
Gebudepsse bei Neubauten
Rohstoffkataster der bestehenden Bausubstanz
Nutzungsverlngerung von Gebuden
Selektiver Rckbau um die Qualitt der Sekundrrohstoffe zu erhhen
Welche gesetzlichen Vorordnungen gibt es hinsichtlich 54..mineralischer Baustoffe
Deponieverordnung: o Baurestmassendeponie -> max. 10% Volumen Fremdanteil
o Vermischungsverbot Verordnung ber Trennung von bei Bauttigkeit anfallenden Mat.:
o Pflicht fr Bauherrn zu trennen und zu verwerten
o Getrennte Sammlung und Verwertung von verwertbaren Baurestmassen
o Trennung ab einer festgelegten Menge pro Stoffgruppe
o Verpflichtung geht meist bei Bauvertrag auf Bauunternehmer ber
Welche Auswirkungen durch Recycling von mineralischen 55..Baustoffen gibt es?
Entlastung der Deponien
Primrstoffe werden eingespart
Reduktion der kologischen Auswirkungen gering
Rckbauqualitt ist entscheidend
Baustoff-Recycling = Downgrading
Eigenschaften Zement 56..
Anorganischer, nichtmetallischer, feingemahlener Stoff
Erstarrt nach Anrhren mit Wasser
Hydraulisches Bindemittel
Herstellung aus Kalkstein, Ton, Mergel
Zementherstellung 57..
Rohmaterialaufbereitung:
o Mischung, Trocknung, Aufmahlung, Lagerung
Brennvorgang:
o 2-stufiger Ablaug: Entsuerung im Vorofen, Sintervorgang im Drehofen (vermehrter Einsatz von Ersatzbrennstoffen wie Altreifen, Altle und Kunsstoffe), sehr energiereich
Zementmahlung:
o Zementklinker mit Httensand, Flugasche oder Kalkstein und Gips in Kugelmhlen vermahlen
o Mahlfeinheit ausschlaggebend fr spez. Oberflche und Geschwindigkeit der
o Hydration
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o anschlieen Qualittskontrolle, Verpackung und Versand
Wann wird ein Rohstoff zum kritischen Rohstoff? 58..
Reservemenge: geringe globale Reserven
Statische Reichweite: Metalle mit geringer statischer Reichweite
Geopolitische Knappheit: hohe geographische Konzentration der Produktion bzw. Reserven in wenigen Lndern. Bsp. Platin, Niob, Neodym
BMVIT/BMWA Definition 59..
Mineralischer Rohstoff ist aus nationaler Sicht dann kritisch, wenn zufolge der
Importabhngigkeit der Versorgungskette fr einen fr sterreichische Wirtschaft
bedeutenden Rohstoff empfindlich gestrt wird.
= 1 SRIVersorgungsrisikoindex fr Rohstoff i ISubstitutionskoeffizient 0,0 -> leicht substituierbar, 1,0 -> nicht subst. IRecylingskoeffizient HHI Herindhal-Hirschmann Index
Welche Frderstrategien gibt es fr kritische Rohstoffe? 60..
Primrstoffe: neue Explorations-, Frder-, und Aufbereitungstechnik
Recycling/Re-Use: verbesserte Trenn- und Aufbereitungstechniken
Substitution:
Was ist ein Extruder? 61..
Frdergerte, die feste bis dickflssige Stoffe unter hohem Druck und hoher Temperatur
gleichmig aus einer formgebenden ffnung herauspressen bei z.B. Kunstoffen
Kunststoffanwendung in Europa 62..
39% Verpackung
27% andere
21% Bauen u Konstruktion
7% Automobil
6% Elektronik
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Verwertungsstrategien Kunststoffabflle 63..
stoffliche Verwertung: hpts. Durch Umschmelzverfahren. Seit 2008 sind mind. 22,5Masse % zu verwerten. (Vorsortierung, Zerkleinern, Waschen, Trennen, Aufschmelzen und Regranulieren)
Rohstoffliche Verwertung: durch Zerlegung in ursprnglich chemischen Bestandteil
Thermische Verwertung: durch Nutzung Energieinhalt
Stoffliche Verwertung Elastomere Bsp. Altreifen 64..
Zerkleinern Reifen
Nutzung Gummigranulat z.B. Sportpltze und Kinderspielpltze
Federstahl fr Stahlproduktion
Textilfasern fr Asphaltherstellung
NUR GUTE QUALITT bei Michelin Sekundrmaterial geht zurck zur Reifenproduktion
Altreifen 65..
Aufkommen in sterreich ca. 53.000 t
58 % thermische Verwertung, 36 % stoffliche Verwertung, 6 % Runderneuerung
Seit EU-Deponierrichtlinie 2002, Deponierung verboten
Zusammensetzung: Kautschuk (Natur u Synthetisch), Ru, Stahldrhte, Textilgewebe,
Gummimehle, Gummigranulate
Stoffliche Verwertung von Aluminiumschrott: 66..
Aufbereitung
o Trennung von Fremdmaterial
o Beschichtung entfernen
o Trennung nach Legierungstyp
Umschmelzung:
o reine Umschmelzverfahren: Drehtrommelofen, Induktionsofen oder Herdofen
o kombinierte Verfahren: Zweikammerverfahren, Pyrolyse/Blankglhen/Schmelzen Verbundstoffe
Welche Gruppen von Aluminiumschrott gibt es? 67..
Fabrikationsschrott (Neuschrott):
o hchste Qualitt
o Direkt beim Produzenten
o Abflle aus der Verarbeitung und Herstellung von Aluminiumlegierungen
Altschrott:
o Aus Post-Consumer Produkten
o Baugewebe, Fahrzeuge, Maschinen
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Welche Gruppen von Aluminiumlegierungen gibt es? 68..
Knetlegierung: Walzprodukte, Pressprodukte, Bleche Folien
Gusslegierung: Felgen Motorblcke
Herstellung Aluminium 69..
Rohstoffe: Tonerde, Kryolith, Anodenkohle, Strom
Tonerde (Schmelzpunkt: 20.000C) wird in geschmolzenem Kryolith bei 1000C gelst
Unter elektrischem Gleichstrom wird die Lsung zu Aluminium und Sauerstoff zerlegt: Flssiges Aluminium bleibt an Beckenboden (Kathode) Sauerstoff entwicht zu den eintauchenden Kohlen (Anoden)
Aufbereitung Rostasche 70..
Nasse Aufbereitung Trockene Aufbereitung Zwischenlagerung bzw. natrliche Alterung
Nass-Siebung danach: Allfllige Klassierung Feststoffverbrennung Allfllige Metallsortierung
Klassierung, danach: Allfllige Zerkleinerung Allfllige Metallsortierung
Magnetabscheidung (auer Feinkornfraktion) NE-Metallabscheidung (auer Feinkornfraktion)
Zwischenlagerung bzw. Alterung Qualittskontrolle der Granulate
Vermarktung der Produkte Reinigung und Rckfhrung des Prozesswassers, Entsorgung von Teilstromprozesswasser und Schlamm
Alternative Trenntechniken 71..
a) Sensorsortierung von Metallen
o Farbsortiersystem: zum Abtrennen von Kupfer und Messing aus Weiblech
o Induktionssortiersysteme (CCD): erkennt Metalle an Magnetisierbarkeit.
o Electromagnetic Camera: in Entwicklung
o Rntgensortiersystem: wird bei NE-Metallen aus Schlacke eingesetzt
o Hochleistungsprozess-Sortierung: fr Schlacke noch nicht in Einsatz
b) Kinetische Hydrosetzmaschinen: Trennung nach Sinkgeschwindigkeit im Wasser
c) Mittels Dichtesortierung trennbare Korngren: Schwerkraftscheider, Zentrifugalkraftscheider usw.
d) Dichtetrennung: z.B. durch luftgepulste Setzmaschine
e)
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Wirbelstromabscheider 72..
Jene Stoffe, die zur Abscheidung bestimmt sind, werden einem magnetischen Wechselfeld
ausgesetzt.
Senkrecht zum magnetischen Feld entstehen Wirbelstrme in Metallen. Diese Wirbelstrme
bauen Magnetfelder auf, die dem induzierten Feld entgegen gerichtet sind. Abstoende
Kraftwirkung (+/-), Ablenkung bewegter Stoffe
Arten von Asche aus Biomasse: 73..
Wirbelschichtungsfeuerung: Bettasche, Zyklonasche, Filterstaub
Rostfeuerung: Rostasche, Zyklonasche, Filterstaub
Aschen aus Holzfeuerung 74..
Je heller, desto besserer Ausbrand
pH-Wert bis 13
rckzufhrende Nhrstoffe Ca, K, Mg, P
je nach Standort und Pflanze unterschiedlicher Gehalt an Schwermetallen As und F
Feinstflugasche: hoher Gehalt an Cd, Pb, 137Cs
bei schlechtem Ausbrand -> PAK Gehalt mglich
Zyklonenasche: trocken -> Staubemissionen
Rostasche: meist Nassaustrag daher feucht