Das Projekt "Kohlevergasung im Eisenbad mit GuD-Kraftwerk" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Siemens AG durchgeführt. Die Entwicklung eines kombinierten Gas- und Dampfturbinenkraftwerks mit integrierter Eisenbad-Kohlevergasung stellt fuer die Stromerzeugung der 90er Jahre eine aussichtsreiche Variante dar. Dies erfordert jedoch eine optimale Integration bzw. Abstimmung des Vergasers mit dem GuD-Teil, da nur dadurch ueber Wirkungsgradgewinne bzw. Anpassung von Systemen/Komponenten Kostenvorteile gegenueber konkurrierenden Verfahren erreicht werden koennen. Im Kloeckner F+E-Folgeprogramm werden Experimente in einer auf der Maxhuette zu installierenden Pilotanlage gefahren, die im Rahmen des KWU-Vorhabens um Versuche zur Klaerung kraftwerksspezifischer Fragestellungen erweitert werden. Zur optimalen Einbindung des Vergasungsprozesses sind kraftwerksseitig Dampfzustaende von mehr als 190 bar und 500 Grad C in dem Vergaser nachgeschalteten Abhitzekessel erwuenscht, die in Stahlwerken (u.a. aufgrund der Eigenschaften des Rohgases) bis heute bei weitem noch nicht erreicht sind. Zu diesem Problemkreis werden Werkstoffuntersuchungen an einem eigens dafuer zu installierenden Abhitzedampferzeuger sowie an Werkstoffproben durchgefuehrt. Darueber hinaus wird die Reingasvertraeglichkeit der Gasturbine neben korrosiven/erosiven Einfluessen (Spurenelemente) vor allem bezueglich des Reingas-Staubgehaltes mittels umfangreicher Messprogramme ueberprueft. Auch muessen die den Kraftwerkbetrieb beeinflussenden Langzeiteffekte untersucht werden. Parallel dazu wird ein analytisches Begleitprogramm bearbeitet.
Das Projekt "Ueber das Verhalten von Chlor und dessen Spezies bei unterschiedlichen Redoxzustaenden schmelzfluessiger Muellverbrennungsrueckstaende" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Holderbank, Management und Beratung, Technische Stelle durchgeführt. Bei verschiedenen neuen Verfahren zur thermischen Behandlung von Rueckstaenden (Schlacken, Asche, Filterstaeube) aus Kehrichtverbrennungsanlagen, ist die Chlorproblematik ein immer wiederkehrender Diskussionspunkt, insbesondere bei Zugabe von chloridhaltigen Filterstaeuben ins Ofensystem bei sehr hohen Temperaturen. Dabei laufen je nach vorliegendem Redoxpotential unterschiedliche Reaktionen ab, die eine thermische Abtrennung von Schwermetallen aus der Schlackenschmelze stark beeinflussen. Ein besseres Verstaendnis der Reaktionskinetik zwischen chloridhaltigen Verbindungen und der Schlackenmatrix erlaubt die Festlegung des optimalen Ortes fuer die Zugabe von Filterstaub und Asche an der Schmelzanlage. Die 'Holderbank' Management und Beratung AG (HMB) entwickelte in ihren Labors die neue HSR-Technologie. Dieses Schmelzverfahren zeichnet sich durch einen geringen Waermeverbrauch aus und ist weltweit patentiert. Die Versuche im Halbtechnischen Massstab zeigten, dass das HSR-Verfahren umweltvertraegliche, mineralische Stoffe mit ausgezeichneten hydraulischen und puzzolanischen Eigenschaften produziert. Diese Produkte koennen in der Bauindustrie eingesetzt werden. Die Arbeiten im vorgeschlagenen Forschungsprojekt haben zum Ziel, die Mobilisierung von Schwermetallen und deren Verbindungen, kontrolliert im wesentlichen durch den Chloridgehalt, Redoxzustand von Atmosphaere und Schmelze, aus Produkten der Hausmuellverbrennung zu verstehen. Im Speziellen soll die Kinetik der Schwermetallabreicherung aus der Schlacke untersucht werden, einerseits durch Verdampfung andererseits durch Reduktion der Metallverbindungen in der Schlacke zu elementaren Metallen, die ins vorgelegte Eisenbad sedimentieren. Die Durchfuehrung der Arbeiten wird in 3 Phasen aufgegliedert, naemlich in Laborversuche im Grammmassstab, in Technikumsversuch im 100 kg-Massstab und in Pilotversuchen im Tonnenbereich.