Das Projekt "Bei der Produktion von Titandioxid-Pigment fallen grosse Mengen sogenanntes Gruensalz (90 v.H. FESO4.7H2O) an. Dieser Abfallstoff soll zu nuetzlichen Produkten fuer die Wasserreinigung veredelt werden" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Kronos Titan durchgeführt. Das Gruensalz wird bei Kronos bereits zu zwei Produkten verarbeitet, die in der Hauptsache zur Wasserreinigung dienen. Als drittes Produkt soll ein festes dreiwertiges Eisensulfat hinzukommen, dessen Herstellungsverfahren und Produkteigenschaften entwickelt werden muessen. Bei der geplanten Aufkonzentrierung von Duennsaeure - einem weiteren Entsorgungsprojekt der TIO2-Industrie - faellt Eisensulfat-Monohydrat als sogenanntes Filtersalz an. Es ist weniger rein als Gruensalz und enthaelt Haftsaeure. Dieses Salz soll ebenfalls in eine fuer den Verbrauch oder mindestens fuer die schadlose Beseitigung geeignete Form gebracht werden.
Das Projekt "Aufschluss von Schlacke zur Herstellung von Titandioxid-Pigmenten unter Rueckfuehrung von Duennsaeure aus der Hydrolyse" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Sachtleben Chemie GmbH durchgeführt. Es wird ein 2-stufiges Verfahren zum Aufschluss von Sorelschlacke untersucht. Dabei soll in der 1. Stufe rueckgefuehrte Duennsaeure - gegebenenfalls nach Vorkonzentrierung - eingesetzt werden. Der Rueckstand aus dieser Aufschlussphase soll in Anlehnung an den konventionellen Aufschluss mit Frischsaeure aufgeschlossen werden, wobei auch hier die Moeglichkeit eines Einsatzes von Duennsaeure geprueft werden soll. In Laborversuchen sollen die guenstigsten Aufschlussbedingungen fuer beide Verfahrensstufen untersucht werden. Hierbei soll der Aufschluss so gefuehrt werden, dass aus beiden Prozessstufen TiOSO4-Loesungen resultieren, die gemeinsam nach der z.Z. praktizierten Standard-Hydrolyse verarbeitet werden koennen. Zunaechst sind nur Versuche im Labormassstab vorgesehen.
Das Projekt "Aufschluss von Schlacke zur Herstellung von Titandioxidpigmenten unter Rueckfuehrung von Duennsaeure aus der Hydrolyse" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Sachtleben Chemie GmbH durchgeführt. Es wird ein 2-stufiges Verfahren zum Aufschluss von Sorelschlacke untersucht. Dabei sollen in der 1. Stufe rueckgefuehrte Duennsaeure - gegebenfalls nach Vorkonzentrierung - eingesetzt werden. Der Rueckstand aus dieser Aufschlussstufe soll in Anlehnung an den konventionellen Aufschluss mit Frischsaeure aufgeschlossen werden, wobei auch hier die Moeglichkeit eines Einsatzes von Duennsaeure geprueft werden soll. In Laborversuchen sollen die guenstigen Aufschlussbedingungen fuer beide Verfahrensstufen untersucht werden. Hierbei soll der Aufschluss so gefuehrt werden, dass aus beiden Prozessstufen TiOSO4-Loesungen resultieren, die gemeinsam nach der z.Z. praktizierten Standard-Hydrolyse verarbeitet werden koennen. Zunaechst sind nur Versuche im Labormassstab vorgesehen.
Das Projekt "HiLuGen - High Performance Eisen-Luft-Batterien der nächsten Generation" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Hochschule Ruhr West, Campus Bottrop, Institut Energiesysteme und Energiewirtschaft durchgeführt. Im Projekt HiLuGen wird eine Eisen-Luft-Batterie mit hoher Energiedichte, Leistungsdichte und Wirkungsgrad entwickelt. An der HRW wird hierfür eine 3D-strukturierte Eisenelektrode im Dünnschichtverfahren aus eisenhaltiger Dünnsäure, einem Abfallprodukt der Titandioxidproduktion, hergestellt. Darüber hinaus werden grundlegende Mechanismen der Eisenelektrode erforscht, wobei insbesondere Einflussfaktoren auf die Kapazität, die Stabilität und die Effizienz identifiziert und optimiert werden.
Das Projekt "Untersuchung des Standes der Technik zur Vermeidung und Verwertung von Abfallsaeuren und Gipsen mit produktionsspezifischen Beimengungen" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Technische Universität Berlin, Institut für Technischen Umweltschutz durchgeführt. Auch nach Wegfall der Duennsaeureverklappung auf See (1990) stellen die Abfallsaeuren und Gipse mit produktionsspezfischen Beimengungen die quantitativ relevanteste Gruppe der nachweispflichtigen Sonderabfaelle dar (1985 incl. Duennsaeure: 2.047.000 Mg). In den alten und neuen Bundeslaendern ist fuer den Bereich der NE-Metallindustrie und der chemischen Industrie der Stand der Technik hinsichtlich der Verfahren, bei denen diese Rueckstaende anfallen und zur Vermeidung und Verwertung derselben, zu ermitteln. Eine Bewertung dieser Verfahren soll eine objektive Wissensbasis zur Auswahl der jeweils umweltvertraeglichsten Verfahren liefern.
Das Projekt "Konzentrierung von Duennsaeure der Titandioxid-Industrie" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Kronos Titan durchgeführt. Die bei der Herstellung von Titandioxid-Pigment nach dem Sulfatverfahren anfallende sogenannte Duennsaeure (etwa 20 v.H. H2SO4) soll zur Wiederverwendung im Prozess aufkonzentriert werden. Das Hauptproblem bei der Kreisfuehrung der Saeure ist die Anreicherung bestimmter Schwermetalle,welche zur Beeintraechtigung der Pigmentqualitaet fuehrt. Mit dem Vorhaben werden zwei Ziele verfolgt: 1.Auswahl eines technisch durchfuehrbaren, energiesparenden Konzentrationsprozesses und der Apparatur. 2. Entwicklung einer Verfahrensweise, welche dazu fuehrt, dass bei der Konzentrierung der Duennsaeure die stoerenden Schwermetalle entfernt werden.
Das Projekt "Verfahren zur Aufarbeitung von Rückständen aus der Titandioxid-Pigmentproduktion" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Sachtleben Chemie GmbH durchgeführt. Die Firma Sachtleben Chemie GmbH produziert am Standort Duisburg-Homberg ca. 100.000 t/a Titandioxid-Weißpigment nach dem Sulfatverfahren. Mit den beiden Teilvorhaben 'Herstellung von Rutilit' und 'Dünnsäure-Voreindampfung' beabsichtigt die Firma, Rückstände aus der Titanoxid-Pigmentproduktion aufzuarbeiten, um die zu deponierende Abfallmenge und den Energieverbrauch zu reduzieren. Bei der Herstellung von Titandioxid-Weißpigment wird titandioxidhaltiges Erz (Schlacke und Ilmenit) mit Schwefelsäure aufgeschlossen. Dabei fallen wegen der verfahrensbedingten unvollständigen Aufschlussausbeute 40.000 t/a Aufschlussrückstände, hauptsächlich nicht aufgeschlossenes Erz, als ungenutzter Titandioxid-Rohstoff an, das z. Zt. deponiert wird. Die Sachtleben Chemie GmbH plant nun, die Aufschlussrückstände gemeinsam mit beim Produktionsprozess anfallenden Filtersalzen aus der Dünnsäureaufbereitung zu mischen und in Wirbelöfen zu spalten, so dass Schwefeldioxid und titandioxidangereicherte Metalloxide anfallen. Das Schwefeldioxid soll in die Schwefelsäureherstellung überführt werden. Die titandioxidangereicherten Metalloxide sollen unter der Bezeichnung 'Rutilit AT' in der Stahlindustrie zum Schutz der Hochofengestellwände vor chemischen, korrosiven und thermischen Angriffen eingesetzt werden. Durch die geplante Maßnahme entfällt zukünftig die Deponierung von 40.000 t/a Aufschlussrückstände und des Abbrandes aus der Salzspaltung. Übertragen auf sämtliche in Deutschland produzierende Hersteller von Titandioxid würden ca. 141.000 t/a Aufschlussrückstände und ca. 20.000 t/a Abbrandrückstände aus der Salzspaltung entfallen, die nicht deponiert werden müssten. Das hergestellte Rutilit ersetzt das üblicherweise im Hochofenbetrieb eingesetzte natürliche Stück-Ilmenit. Der Einsatz von ca. 250.000 t/a Ilmenit würde damit überflüssig, entsprechende Ressourcen würden geschont. Neben Aufschlussrückständen fällt bei der Herstellung von Titandioxid-Weißpigment verdünnte Schwefelsäure (Dünnsäure) an, die unter Einsatz von Frischdampf (Energie) zu 70 Prozent -80Prozent-ige Schwefelsäure aufkonzentriert und anschließend wieder zum Aufschluss von titandioxidhaltiges Erz verwendet wird. Zukünftig soll im Produktionsprozess anfallende Abwärme zur energiesparenden Voreindampfung (Vorkonzentrierung) der Dünnsäure genutzt werden. Dadurch wird der Frischwasserbedarf um 15.800 m3/a gemindert. Der Energieeinsatz kann um 45.500 MWh/a reduziert werden, das entspricht einer Umweltentlastung von 18.600 t/a an CO2-Emissionen. Das Verfahren zur Herstellung von Rutilit ist generell auf andere Titiandioxid-Hersteller übertragbar. Die Nutzung von Abfallwärme zur Vorkonzentrierung von Altsäuren kann grundsätzlich auf alle Röstbetriebe übertragen werden.
Das Projekt "Untersuchung der Vermeidungs- und Verwertungsmoeglichkeiten von schwefelhaltigen Rueckstaenden aus der anorganischen und organischen Zwischenproduktenchemie" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Prof.Dr.-Ing. Joachim Schulze durchgeführt. Schwefel und Schwefelsaeure gehoeren zu den bedeutendsten Rohstoffen der chemischen Industrie, so dass die Fragen nach dem Anfall und den Verwertungs- oder Vermeidungsmoeglichkeiten von Rueckstaenden in diesem grossen Industriebereich schon von der mengenmaessigen Bedeutung her belangreich erscheinen. Die Schwefel-Weltproduktion lag zuletzt bei ueber 50 Mill. t/a, waehrend auf die westliche Welt 32 Mill. t/a entfielen. Bei der SO2-Erzeugung durch Pyritroestung bilden die Pyritabbraende ein gravierendes Rueckstandsproblem. Nassgaswaeschen von Roest- und Spaltgasen fuehren zu Abfallschwefelsaeuren. In der anorganisch-chemischen Industrie fuehrt die Herstellung von Nassphosphorsaeure zu grossen Anfallmengen von Chemiegips, waehrend die Flusssaeureproduktion Chemieanhydrit ergibt. Grosse Rueckstandsmengen entstehen bei der Gewinnung von Titandioxid nach dem Sulfatverfahren. In der organisch-chemischen Industrie sind zahlreiche Prozesse von Benzol-, Naphthalin- und Anthrachinon-Derivaten rueckstandsrelevant. Grosse Bedeutung hat die Aufkonzentrierung und Spaltung von Abfallschwefelsaeure. Von den anfallenden Chemiegipsmengen koennen bislang nur geringe Anteile nutzbringend verwertet werden. Auch Natriumsulfat, Ammoniumsulfat, Eisensulfat sowie Saeureteere und Saeureharze sind schwefelhaltige Rueckstandsprodukte, die untersucht werden.
Das Projekt "Einsatzmoeglichkeiten des Ionenaustausches zur Entfernung von Metallionen aus konzentrierten Salzloesungen" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Beratungsbüro Vajna und Vajna durchgeführt. Es soll die Einsatzmoeglichkeit von Ionenaustauschern zur Reduzierung von Schwermetallgehalten in konzentrierten Saeuren untersucht werden. Von besonderem Interesse sind Untersuchungen zur Rueckgewinnung der Schwefelsaeure aus der Duennsaeure oder anderen Abwaessern der TiO2-Industrie im Ionenaustausch. Die Schwefelsaeure wird nach Konzentrierung wieder verwendet. Der Austauscher wird mit Salzsaeure regeneriert. Die Metallionen des Regenerats werden abgetrennt und die Saeure wieder benutzt. Zu diesem Zweck werden die Salzsaeure verdampft oder Metallchloride absorbiert. In beiden Faellen werden die Chloride thermisch in Metalloxide und Salzsaeure uebergefuehrt. Das Ferrosulfat wird aus der Duennsaeure entfernt und wie oben behandelt, um die Wirtschaftlichkeit zu erhoehen. In den vorliegenden Arbeiten werden nur der Ionenaustausch und die Adsorption bearbeitet, da die anderen Schritte bekannt sind.
Das Projekt "Anwendung der IR-Spektroskopie zur Bestimmung der Speziesverteilungen in chemisch reagierenden, waessrigen Systemen, die Ammoniak und saure Gase enthalten" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Universität Kaiserslautern, Lehrstuhl für Technische Thermodynamik durchgeführt. Gemische aus Wasser, Ammoniak und schwachen Saeuren wie Kohlendioxid, Schwefeldioxid oder Schwefelwasserstoff muessen in vielen Bereichen der chemischen Technik aufgearbeitet werden. Die Aufarbeitung erfolgt in der Regel mit destillativen Verfahren, zu deren Auslegung physikalisch-chemische Modelle zur Beschreibung des Phasengleichgewichtes und der kalorischen Effekte benoetigt werden. Das Phasengleichgewicht in waessrigen Systemen, die die basische Komponente Ammoniak und ein saures Gas enthalten, wird entscheidend durch die in der fluessigen Phase vorliegenden chemischen Reaktionen beeinflusst. Aufgrund der chemischen Reaktionen entsteht eine Vielzahl nicht isolierbarer, geladener Teilchen. Waehrend mit bisherigen Messverfahren lediglich die insgesamt in der fluessigen Phase geloesten Mengen der Gase bestimmt wurden, soll im hier beantragten Vorhaben die FTIR-ATR-Spektroskopie zur Bestimmung der Konzentrationen einzelner Reaktionsprodukte im chemischen Gleichgewicht erprobt und eingesetzt werden. Mit den Ergebnissen soll sodann eine in der Gruppe des Antragstellers entwickelte Modellierung des Phasengleichgewichtes in diesen Systemen durch Vergleich zwischen gemessenen und berechneten Zusammensetzungen der fluessigen Phase ueberprueft und gegebenenfalls ueberarbeitet werden.
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| Bund | 11 |
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| Förderprogramm | 11 |
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