s/calciumsulfat/Calciumsulfit/gi
Das Projekt "Teil I" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Pall Rochem Wassertechnik GmbH durchgeführt. Eine Weiterentwicklung des DT-Moduls der Fa. Rochem fuer Druecke bis zu 200 bar ermoeglicht jetzt den Einsatz der Umkehrosmose bei Abwaessern, deren Aufbereitung bisher aufgrund zu hoher Salzgehalte anderen Verfahren, wie z.B. der Eindampfung, vorbehalten waren. Erste gemeinsam von der Fa. Rochem und dem Institut fuer Verfahrenstechnik, Aachen durchgefuehrte Versuche lassen erwarten, dass auch die Aufbereitung des stark salzhaltigen Abwassers der Deponie Halle-Lochau (Leitfaehigkeit 35-40 MS/cm) mittels Hochdruck-Umkehrosmose bei 200 bar moeglich ist. Im Rahmen des beantragten Vorhabens soll die Einsatzfaehigkeit der Hochdruckumkehrosmose gezeigt werden, wodurch eine energetisch und kostenmaessig guenstige Aufbereitung des Sickerwassers der Deponie Halle-Lochau moeglich waere. Begleitend soll der Einfluss von Fremdsalzen auf die Loeslichkeit des Haertebildners Kalziumsulfat und die wirtschaftlich interessante Moeglichkeit der Konzentratreduktionsmittelfaellung untersucht werden.
Das Projekt "Teilprojekt B" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Helmholtz-Zentrum Dresden-Roßendorf e.V., Institut für Ressourcenökologie durchgeführt. Bisher ist es nicht gelungen, alle relevanten expandierten Daten zum Langzeitverhalten von Bentoniten (B) im Kontakt zu Lösungen unter Endlagerbedingungen mit einem einheitlich abgesicherten Modell zu erklären. Dies liegt an den Vorgehensweisen der Arbeitsgruppen, und an der komplexen Analytik. Es sollen milieuabhängige Lösungs- und mikrostrukturelle Alterationsprozesse und deren Auswirkungen auf die hydromechanischen Eigenschaften kompaktierter B unter vergleichbaren Randbedingungen ermittelt werden. - Chem. und min. Analysen von 15 B - Dialyse der B für definierten einheitliche Startbedingungen für die nachfolgenden Reaktionen mit zwei Formationslösungen - Herstellung einer NaCl-CaSO4-gesättigten Lösungen und einer Opalinustonporenlösungen - Kompaktion der B und Bestimmung der Ausgangswerte von Quelldruck und Permeabilität - Batchversuche in Glasampullen mit 200 g B bei 25°C, 90°C und 120°C, Schüttelung mit 400 mL Formationslösungen über 12 und 24 Monate - Öffnen der Glasampullen, Abtrennen der Lösungen. und Dialysierung der reagierten B - Kompaktion der reagierten und dialysierten B und erneute Best. von Quelldruck und Permeabilität. - Chem. Analytik von dialysierten Feststoffen und Reaktionslösungen aus den Glasampullen nach Ende Reaktionszeit - Versuche zur Untersuchung des Einflusses mikrobieller Effekte auf die Alteration von B durch Reduktion von Fe(III) zu Fe(II) bei 25°C, 60°C und 90°C - Entwicklung einer quantenmechanisch unterstützten Modellvorstellung zur Tonmineralumwandlung in B - Zusammenfassung und Berichterstattung.
Das Projekt "Teilprojekt A" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Gesellschaft für Anlagen- und Reaktorsicherheit (GRS) gGmbH - Bereich Endlagerung durchgeführt. Bisher ist es nicht hinreichend zuverlässig gelungen, alle relevanten experimentellen Daten zum Langzeitverhalten von Bentoniten im Kontakt zu Lösungen unter Endlagerbedingungen mit einem einheitlich abgesicherten Modell zu erklären. Dies liegt an den Vorgehensweisen der unabhängig voneinander agierenden Arbeitsgruppen, und an der komplexen Analytik der Bentonite. Im Speziellen sollen milieuabhängige Lösungs- und mikrostrukturelle Alterationsprozesse und deren Auswirkungen auf die hydromechanischen Eigenschaften (Quelldruck, Permeabilität) kompaktierter Bentonite unter vergleichbaren Randbedingungen ermittelt werden. Chemische und mineralogische Analysen von vier Bentoniten. Dialyse der Bentonite für definierte einheitliche Startbedingungen für die nachfolgenden Reaktionen mit zwei Formationslösungen. Herstellung einer NaCl-CaSO4-gesättigten Lösung und einer Opalinustonporenlösung - Kompaktion der Bentonite und Bestimmung von Quelldruck und Permeabilität mit NaCl-CaSO4-gesättigter Lösung und Opalinuston-Porenlösung. Bestimmung der Ausgangswerte von Quelldruck und Permeabilität vor Beginn der Reaktion mit den Formationslösungen - Batchversuche in verschweißten Glasampullen mit ca. 200 g dialysiertem Bentonit, Schüttelung mit ca.400 mL Formationslösung über 12und 24 Monate - Nach Ende der Reaktionszeit öffnen der Glasampullen, Abtrennen der Lösung und Dialysierung der reagierten Bentonite. Kompaktion der reagierten und dialysierten Bentonite und erneute Bestimmung von Quelldruck und Permeabilität mit der NaCl-CaSO4-gesättigten Lösung und der Opalinustonporenlösung. Bestimmung der Auswirkung der Reaktion auf Quelldruck und Permeabilität. - Chemische Analytik von dialysierten Feststoffen und Reaktionslösungen aus den Glasampullen nach Ende Reaktionszeit-/Versuche zur Untersuchung des Einflusses mikrobieller Effekte auf die Alteration von Bentoniten durch Reduktion von Fe(III) zu Fe(II) bei 25 °C, 60 °C und 90 °C - Zusammenfassung Messergebnisse und Berichterstattung.
Das Projekt "Emissionen von Treibhausgasen und Ozonvorlaeufern bei der Kohleverbrennung" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von DMT-Gesellschaft für Forschung und Prüfung mbH durchgeführt. Zielsetzung : Bewertung der Emissionen von Treibhausgasen und Ozonvorlaeufern aus Kohlefeuerungsanlage Bestimmung der NOx/SO2/N2O-Emissionen aus Wirbelschichtfeuerungen Emission von Ozonvorlaeufern aus Kohlenfeuerungen und Ozonbildung bei verschiedenen atmosphaerischen Bedingungen Vergleich mit anderen Emissionsquellen Arbeitsprogramm Verbundprojekt unter der Koordination von BCC-CRE 4 Teilaufgaben: 1.Verfolgen neuer einschlaegiger Veroeffentlichungen unter besonderer Beachtung der europaeischen Situtation 2. Messung der gleichzeitigen Emission von Gasen wie N2O, NOx, SO2, CO, CO2 und Kohlenwasserstoffen und Studium der beeinflussenden Faktoren; Probenahme und Analysetechniken; nationale und internationale Emissionsbilanzen 3. Untersuchungen der Wechselwirkungen im System NOx/SO2/N2O in Wirbelschichtfeuerungen; Moeglichkeit der Minderung dieser Gase 4. Erstellen eines atmosphaerischen Modells DMT ist an den Aufgaben 1. bis 3. beteiligt. Letzter Stand der Arbeiten zum 31.12.1995 - In Laborversuchen, die in einem Quarzwirbelschichtreaktor ausgefuehrt wurden, wurde der Einfluss verschiedener Kalksteine auf die Emissionen von NO, N2O und SO2 untersucht, die bei der Verbrennung der hochfluechtigen Ruhrkohle Westerholt freigesetzt wurden. - Es zeigte sich, dass CaO in hohem Ueberschuss die NO-Emission erhoeht, weil es die Oxidation von Zwischenprodukten bei der NO-Bildung aus Brennstoffstickstoff katalysiert und die N2O-Emission erniedrigt. - Bei nur maessig hohen oder niedrigen CaO-Konzentrationen in der Wirbelschicht findet keine Beeinflussung statt. Ferner wurde deutlich, dass auch das gebildete Calciumsulfat die qualitativ gleiche, aber quantitativ wesentlich geringere Wirkung hat. Auch die Asche der verwendeten Kohle erhoehte in betraechtlichem Masse die NO-Emission. - In einer weiteren Versuchsserie wurde der Einfluss von Kalkstein auf die NO-und N2O-Bildung bei der Verbrennung eines Kokses, der aus der Kohle Westerholt hergestellt worden war, untersucht. Eine signifikante Erhoehung des Brennstoffstickstoff-Umsatzes zu NO durch die Wirkung des Kalksteins wurde in diesem Falle nicht festgestellt, die N2O erniedrigende Wirkung war aber aehnlich wie bei der Verbrennung der Kohle.
Das Projekt "Development of procedures for identifying individual components, especially of bound and unbound cements in building material dusts, and differentialed evaluation there of as a percentage of mine dusts" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Bergbau-Berufsgenossenschaft, Institut für Gefahrstoff-Forschung durchgeführt. Objective: The aims of the research are as follows: - to analyse the mineral components of cements before and after specific time-related hydration stages by x-ray diffractometry and infrared spectroscopy and develop a computer-aided routine anlaysis procedure taking account of the influence of the mineral content of mine dusts on the identification of cement components (interference); - to identify other possible hazardous substances in building materials used in mines, particularly heavy metals; - to undertake an analytical differentiation between genuine mine dusts and dusts which are not mine-specific, in order to facilitate the medical assessment of workplaces and make it possible to show mine dusts separately in epidemiological surveys. Significant here is the fact that the MAC commission is in the process of fixing an MAC value for cements, taking account of possible fibrogenity and damage to the entire respiratory system as a result of the high basicity of dusts. General Information: More and more frequent use is being made in deep mines of building materials which cause considerable changes in the composition of mine dusts. Whereas in the past building materials based on anhydrite and CaSO4 hemihydrates were predominant, cement is increasingly being added to materials, particularly as a result of rising rock temperatures, in order to improve construction and safety characteristics. More and more power station waste and other residues which may contain various harmful substances are also being used for building material production. As a result, all components used must henceforth be assessed separately. Up to now there has been no possibility of analysing, in particular, the cement dust components in airborne dust samples. Such dusts have hitherto been assessed exclusively by taking account of quartz, a method which does not fully reflect the potential hazard. A differentiated assessment of the various harmful components thus seems to be a matter of some urgency. Special difficulties arise because of the different hydration stages, which are time-related (minutes, hours, days), i.e. all calcium silicates take in humidity and are transformed into hydrates - a permanent change in composition. The fastest to react are tricalcium aluminates (C3A) and tricalcium silicates (C3S). In the final stage ettringite, a trisulphate, is even partly transformed into gypsum. Hydration also leads to structural changes, for example long-fibre calcium silicate hydrate (CSH) is transformed into the short-fibre type. These changes occur at a pH-value of more than 12, and it is necessary to establish whether there are any significant differences when the pH-value is down in the slightly acidic range, in order to know how material which has not yet gone through all hydration stages might react in the lung area. The plan of work is as follows: - Analysis of cement components at various hydration stages by x-ray diffractometry and infrared spectroscopy, ...
Das Projekt "Teilprojekt C" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Universität Greifswald, Geowissenschaften, Institut für Geographie und Geologie durchgeführt. Bisher ist es nicht hinreichend zuverlässig gelungen, alle relevanten experimentellen Daten zum Langzeitverhalten von Bentoniten im Kontakt zu Lösungen unter Endlagerbedingungen mit einem einheitlich abgesicherten Modell zu erklären. Dies liegt an den Vorgehensweisen der unabhängig voneinander agierenden Arbeitsgruppen, und an der komplexen Analytik der Bentonite. Im Speziellen sollen milieuabhängige Lösungs- und mikrostrukturelle Alterationsprozesse und deren Auswirkungen auf die hydromechanischen Eigenschaften(Quelldruck, Permeabilität) kompaktierter Bentonite unter vergleichbaren Randbedingungen ermittelt werden. Phasenanalyse an 15 Bentoniten; definierte einheitliche Startbedingungen für Reaktionen mit zwei Formationslösungen (NaCl-CaSO4-gesättigte Lösung, Opalinustonporenlösung); Kompaktion der Bentonite und Bestimmung der Ausgangswerte von Quelldruck & Permeabilität vor der Reaktion; Batchversuche in verschweißten Glasampullen bei 25°C, 90°C und 120°C über 12 und 24 Monate; Danach öffnen der Glasampullen, Abtrennen der Lösung und Dialysierung der reagierten Bentonite; Kompaktion der reagierten und dialysierten Bentonite und erneute Bestimmung von Quelldruck & Permeabilität mit den Lösungen; Analytik von Feststoffen und Reaktionslösungen; Versuche zur Untersuchung des Einflusses mikrobieller Effekte (Fe-Effekt); Entwicklung einer quantenmechanisch unterstützten Modellvorstellung zur Tonmineralumwandlung in Bentonit; Zusammenfassung der Ergebnisse und Berichterstattung.
Das Projekt "Ressourcen- und Energieeffizienzsteigerung bei der Herstellung von Gipsfaserplatten (3. Phase)" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Lindner AG durchgeführt. In Phase 1 und 2 des DBU-Projektes 27776 wurde nachgewiesen, dass die Umwandlung der bei Lindner in Dettelbach anfallenden feinkörnigen nassen und trockenen Gipsfaserabfälle zu Calciumsulfat alpha-Halbhydrat (?-HH) und deren Rückführung in den Produktionsprozess mit einem modifizierten Suspensionsverfahren vorteilhaft und im Vergleich zum Stand der Technik energiesparend möglich ist. Dadurch lassen sich Abfälle vermeiden und Rohstoffe einsparen. In der 3. Phase des Projektes sollen ausgewählte Verfahrensvarianten berechnet und die Vorplanung eines ausgewählten Verfahrens vorgenommen werden. Basierend darauf soll eine Ökobilanzierung des Verfahrens vorgenommen werden. Mit Ergänzungsversuchen sollen weitere stoffliche und verfahrenstechnische Optimierungen untersucht werden. Die Umsetzung des untersuchten Verfahrens zum Recycling der Gipsabfallstoffe zu ?-HH ist aus ökonomischen und ökologischen Gesichtspunkten sinnvoll. Bei optimaler Prozessführung sind Vorteile bei den Produkten und der Produktivität realisierbar. Wird das Verfahren mit Mischungen aus den gipshaltigen Abfallstoffen und REA-Gips durchgeführt, so ist auch der Zusatz von Gipsen aus dem GKP Recycling, der derzeit deponiert wird, machbar.
Das Projekt "Verwertung von Staeuben aus Muellverbrennungsanlagen" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Saarbergwerke durchgeführt. In zwei Projektphasen wurde im Labor der Technischen Universitaet Clausthal, Institut fuer Aufbereitung und Deponietechnik Prof Dr-Ing habil E Gock, der nasschemische Aufschluss von Staeuben aus Muellverbrennungsanlagen (MVA-Staeube) untersucht. Neben der Gewinnung reiner Alkalichloridsalzgemische und der Abtrennung von Calciumsulfat als verwertbarem Gips umfasste der Aufschluss die Erzeugung von verwertbaren Metallsalzkonzentraten. Die Versuche haben gezeigt, dass der nasschemische Aufschluss der Staeube im Labor machbar ist. Der erforderliche Chemismus ist jedoch erheblich und die Chemikalien sind teuer. Gleichzeitig ist am Markt ein Rueckgang der Deponiekosten fuer die MVA-Staeube zu beobachten. Das entwickelte Verfahren ist deshalb derzeit nicht wirtschaftlich.
Das Projekt "Demonstrationsanlage zur Abgasentschwefelung bei einem Schmelzkammerkessel" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von STORA Carton Board, Werk Arnsberg durchgeführt. Die Abgase eines Zwangsdurchlaufkessels nach dem Bensonprinzip mit Kohle-Schmelzkammerfeuerung ohne Flugascherueckfuehrung sollen nach dem Kalksteinwaschverfahren entschwefelt werden. Aufgrund beengter Platzverhaeltnisse muss das zu reinigende Abgas vor dem Kamin abgezogen und ueber einen besonderen Abgaskanal zum Absorber geleitet werden, in dem SO2, HCl und HF ausgewaschen werden. Zum Einsatz gelangt ein Gegenstromwaescher aus Kunststoff. Das Kalziumsulfit wird unter Luftzufuhr in der absorbierten Phase zu Gips oxidiert, der in der Bauindustrie verwertet werden soll. Angestrebt wird ein SO2-Reingaswert von 200 mg/m3.
Das Projekt "Hochwertige Verwertung von Gipsfaserabfallstoffen durch energieeffiziente Umwandlung von Calciumsulfat-alpha-Halbhydrat" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Lindner AG durchgeführt. Die Lindner Group ist Europas führender Spezialist in den Bereichen Innenausbau, Fassadenbau und Isoliertechnik. Das Unternehmen betreibt Produktionsstätten in mehr als 20 Ländern mit weltweit über 6.000 Mitarbeitern. Am Standort in Dettelbach produziert und vertreibt das Unternehmen Gipsfaserplatten und Trockenbauprodukte sowie Trockenestrich- und Fußbodenheizungssysteme. Bei der Produktion von Trockenbauprodukten fallen im Unternehmen jährlich große Mengen an staubförmigen und sehr feinkörnigen Gips- und Gipsfaserabfallstoffen sowie Gipsschlamm an. Diese Abfallprodukte sind in der Produktion derzeit nicht verwertbar und müssen auf Deponien entsorgt werden. Ziel des Vorhabens ist es, diese Abfälle in ein reaktives Bindemittel (Alpha- Halbhydrat) umzuwandeln, das vollständig in den Produktionsprozess zurückgeführt werden kann und u. a. als Grundlage für die Herstellung von Gipsfaserplatten dient. Dazu wird in einem Behälter eine Suspension aus Prozesswasser und Gipsabfällen bzw. Gipsschlamm hergestellt und homogenisiert. Unter Zuführung von Dampf wird die Suspension in einem Druck-Rührbehälter auf 120 C aufgeheizt. Dabei findet nach kurzer Haltezeit eine Umwandlungsreaktion zu Calciumsulfat- alpha-Halbhydrat statt. Durch das neue Verfahren müssen ca. 12.000 Tonnen Gipsfaserabfälle (vom Schleifen, Fräsen und Sägen), ca. 7.000 Tonnen Gipsfaserplattenabfälle (trockene Hartabfälle) und ca. 2.600 Tonnen Gipsschlamm nicht mehr deponiert werden. Weiterhin kann durch das energiesparende integrierte Verfahren, zusammen mit der Energierückgewinnung aus Abwärme, der thermische Energiebedarf gegenüber der herkömmlichen Herstellung von Calciumsulfat-alpha-Halbhydrat auf etwa ein Drittel reduziert werden, wodurch ca. 9.000 MWh/a eingespart wird. Zusammen mit der Einsparung von LKW-Frachten entspricht dies einer CO2-Minderung von ca. 2.500 Tonnen pro Jahr.
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