Hydratation von stückigem Branntkalk (CaO): Die Hydratation stückigen Branntkalks wird in der Technik als „Löschen" bezeichnet. Bei der stark exothermen Reaktion wird Kalk zu Calciumhydroxid umgesetzt CaO + H2O --> Ca(OH)2 + 65 kJ/mol. Hier wird das Trockenlöschen betrachtet, Calciumhydroxid erhält man dabei als trockenes Pulver. Durch die bei der Reaktion freiwerdende Wärme wird das überschüssige Reaktionswasser verdampft (#2). Die hier zugrundegelegten Daten beziehen sich auf eine Technologie im deutschen Raum für das Jahr 1993 (#1). Bezogen auf eine Tonne gelöschten Kalk müssen 758 kg stückiger Branntkalk in den Prozess eingebracht werden. Das zugesetzte Wasser wird per Definition als Wasserinanspruchnahme bilanziert, auch wenn es zum größten Teil in das Produkt eingeht (#1). Weitere Roh- und Hilfsstoffe werden nicht berücksichtigt. Trotz der stark exothermen Reaktion besteht ein geringer Strombedarf von 6 MJ/t gelöschten Kalk bei diesem Prozess zum Mischen und Rühren der Suspension (#1). Es werden bezogen auf die Tonne gelöschten Kalk 379 kg Hydratationswasser eingebracht. Das überschüssige Wasser aus dem Prozess verdampft (#1), Das eingesetzte Wasser geht entweder in das Produkt ein oder wird verdampft. Folglich fällt bei diesem Prozess kein Abwasser an. Reststoffe: Bei diesem Prozess, bei dem es sich lediglich um einen Mischer handelt, fallen keine Reststoffe an. Auslastung: 5000h/a Brenn-/Einsatzstoff: Baustoffe gesicherte Leistung: 100% Jahr: 2015 Lebensdauer: 20a Leistung: 1t/h Nutzungsgrad: 132% Produkt: Grundstoffe-Sonstige
Hydratation von stückigem Branntkalk (CaO): Die Hydratation stückigen Branntkalks wird in der Technik als „Löschen" bezeichnet. Bei der stark exothermen Reaktion wird Kalk zu Calciumhydroxid umgesetzt CaO + H2O --> Ca(OH)2 + 65 kJ/mol Hier wird das Trockenlöschen betrachtet, Calciumhydroxid erhält man dabei als trockenes Pulver. Durch die bei der Reaktion freiwerdende Wärme wird das überschüssige Reaktionswasser verdampft (#2). Die hier zugrundegelegten Daten beziehen sich auf eine Technologie im deutschen Raum für das Jahr 1993 (#1). Allokation: keine Datengenese: Massenbilanz: Bezogen auf eine Tonne gelöschten Kalk müssen 758 kg stückiger Branntkalk in den Prozess eingebracht werden. Das zugesetzte Wasser wird per Definition als Wasserinanspruchnahme bilanziert, auch wenn es zum größten Teil in das Produkt eingeht (#1). Weitere Roh- und Hilfsstoffe werden nicht berücksichtigt. Energiebedarf: Trotz der stark exothermen Reaktion besteht ein geringer Strombedarf von 6 MJ/t gelöschten Kalk bei diesem Prozess zum Mischen und Rühren der Suspension (#1). Prozessbedingte Luftemissionen: Neben den über die Vorketten berücksichtigten Emissionen aus der Strombereitstellung werden keine weiteren Luftemissionen bilanziert; auch nicht die 137 kg/t Wasserdampf, die der Prozess freigesetzt (#1). Wasserinanspruchnahme: In den Prozess werden bezogen auf die Tonne gelöschten Kalk 379 kg Hydratationswasser eingebracht. Das überschüssige Wasser aus dem Prozess verdampft (#1, #2). Abwasserinhaltsstoffe: Das eingesetzte Wasser geht entweder in das Produkt ein oder wird verdampft. Folglich fällt bei diesem Prozess kein Abwasser an. Reststoffe: Bei diesem Prozess, bei dem es sich lediglich um einen Mischer handelt, fallen keine Reststoffe an. Auslastung: 5000h/a Brenn-/Einsatzstoff: Baustoffe gesicherte Leistung: 100% Jahr: 2000 Lebensdauer: 20a Leistung: 1t/h Nutzungsgrad: 132% Produkt: Grundstoffe-Sonstige
Herstellung von hochreinem 2-Propanol nach Abschätzung von Wolfgang Jenseit, Öko-Institut, durch katalytische Hydratation von Propen (Propylen) ( C3H6 + H20 -> C3H8O ) und anschliessende Destillation(en); Ausbeute: 90% (Schätzung von Wolfgang Jenseit) Wärmebedarf: 5 MJ/kg output (Schätzung von Wolfgang Jenseit) Keine Angaben zur Erzielung der hohen Reinheit vorhanden; Datensatz muss daher vervollständigt werden. Auslastung: 5000h/a Brenn-/Einsatzstoff: Grundstoffe-Chemie gesicherte Leistung: 100% Jahr: 2005 Lebensdauer: 20a Leistung: 1t/h Nutzungsgrad: 129% Produkt: Grundstoffe-Chemie
Das Projekt "Full-scale engineered barriers experiment in crystalline host rock" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Gesellschaft für Anlagen- und Reaktorsicherheit (GRS) gGmbH - Fachbereich Endlagersicherheitsforschung durchgeführt. General Information/Objectives: 1. Firstly to demonstrate the feasibility of handling and construction of the EBS components, including industrial manufacturing of highly compacted bentonite, quality assurance and system monitoring. It is also expected to gain experience and develop standards for the waste disposal techniques by the observation of the EBS during dismantling. 2. Secondly, the project seeks to study the thermo-hydro-mechanical processes in the near field, mainly in the buffer material as well as develop, verify and partially validate existing codes and constitutive relations. 3. Thirdly, the identification and modelling of alteration processes in the buffer including gas generation and transport, is also pursued. Proposal Content: The proposal complies with the CEU programme Workplan. The aim is to install in a 2.40 m diameter new drift at the Grimsel Test Site (Switzerland) two heaters 0.90 m in diameter and 4.54 m in length. The annular space between the heaters and the drift surface will he backfilled with highly compacted bentonite blocks. The drift will be sealed with a 5 meters long concrete plug. Temperature water content total pressure, pore pressure and displacements will be monitored by adequate sensors installed in the buffer and near field rock. The sealed part of the drift will be about 18.00 m long; 25 to 30 additional meters of drift will be required to install the on site control and monitory system. Another remote system will allow to control and monitor the experiment from Madrid (Spain) . Design, installation, heating, dismantling and integrated final analysis will take about 7 years. In the 3 years period covered by the CEU programme, design, installation partial heating and analysis will he achieved. Prior to the 'in situ' experiment, a mock-up test at almost 1:1 scale will be performed. Also two heaters, 0.30 m in diameter and 1.64 m in length, surrounded by bentonite blocks, will he confined within a metallic cylinder of 1.60 m diameter and 6.00 m long, with a hydration system. The sensors and monitory systems will he similar to those of the 'in situ' test. Laboratory test will be run for rock and buffer characterization for determination of the modelling parameters. 'Ad hoc' odometer and triaxial tests with controlled suction and temperature will also he performed in order to verity and partially validate codes and constitutive laws for unsaturated swelling clays. The existing codes and constitutive laws will be further developed during the testing period. In the body of the proposal the milestones and deliverables, partners of the project management structure and other items required are shown. Prime Contractor: Empresa Nacional de Residuos Radioactivos SA, Science and Technology Division; Madrid; Spain.
Das Projekt "Phase 2" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Gesellschaft für Anlagen- und Reaktorsicherheit (GRS) gGmbH - Fachbereich Endlagersicherheitsforschung durchgeführt. Anhydrit- und Salztonschichten sind Bestandteile der Normalabfolge des Salinars und unterliegen in der Betriebs- und Nachbetriebsphase eines Endlagers gebirgsmechanischen Beanspruchungen. In den steiferen und festeren Anhydrit- und Salztonschichten kommt es zu Belastungserhöhungen durch Spannungsumlagerungen. Es muss hier mit Klüften gerechnet werden und infolgedessen mit Zutritten von Laugen und Wässern. Das Vorhaben soll als Gemeinschaftsprojekt mit dem Institut für Gebirgsmechanik, Leipzig im Salzbergwerk Bernburg weitergeführt werden. Da in dieser Grube Steinsalz gewonnen wird und Anhydrit in Form von Klippenstrukturen aufgeschlossen ist, bestehen sehr günstige Bedingungen, den Anhydrit unter dem Einfluss großräumiger Gebirgsspannungsänderungen zu untersuchen. Die für die Untersuchungen notwendige Instrumentierung ist bereits im vorhergehenden Projekt erfolgt. Mit den Messungen wurde Mitte 2000 begonnen. Schwerpunkte sind die quantitative Beschreibung der induzierten Seismizität (Rissbildung und -fortpflanzung), der Einfluss des Spannungsfeldes auf die Risspermeabilität sowie de Modellierung der mechanischen und hydraulischen Vorgänge.
Das Projekt "Nutzbarmachung der Restströme Stroh und Gärrest als Substrat für die Biogaserzeugung durch Co-Silierung" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Biopract GmbH durchgeführt. Ziel des Vorhabens ist es, die landwirtschaftlichen Restströme Stroh und Gärrest durch geeignete Vorbehandlung als Substrat für die Bioenergiegewinnung nutzbar zu machen. Dazu soll ein Silierverfahren entwickelt werden, welches die enzymgestützte Konservierung von Stroh mit feuchtem Gärrest ermöglicht, sodass aus ungenutzten Reststoffströmen durch Kaskadennutzung ein energiereiches Substrat für die Biogaserzeugung gewonnen wird. Dazu werden auch mechanische Vorbehandlungen untersucht, wobei der Fokus auf der Verwendung einer Kollermühle zur Verbesserung der Benetzungseigenschaften von Stroh liegt. Die Innovation des Vorhabens besteht darin, ein enzymbasiertes Produkt zu entwickeln, welches die Siliereigenschaften verbessert und die Gärfähigkeit der Silage im Biogasprozess signifikant verbessert. Hierfür soll ein Silierverfahren weiterentwickelt werden, in dem extrem trockene Substrate (Stroh mit TM größer als 85%) und sehr feuchte Substrate (z.B. Gärrest mit TM kleiner als 20%) zur einer stabilen, silierfähigen Masse vereint werden. Die enzymbasierten Hilfsmittel werden mit drei wesentlichen Zielstellungen entwickelt: (1) Schnelle Freisetzung leicht vergärbarer Zucker aus komplexen Kohlenhydraten, zur Säurebildung für einen sicheren Siliererfolg; (2) gute Hydratisierung der Strohfasern und (3) Verbesserte Gäreigenschaften während der Biomethanisierung durch Aufschluss von lignozellulosehaltiger und mikrobieller Biomasse.
Das Projekt "Sub project: The importance of clay mineral reactions on the seismic behavior of the San Andreas Fault: Part 2-Hydration states and timing of mineralization" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Helmholtz-Zentrum Potsdam Deutsches GeoForschungsZentrum durchgeführt. The San Andreas Fault Observatory at Depth (SAFOD) main hole, drilled in Parkfield, California, USA, provides a unique opportunity to study the nature of clay-rich samples collected at depth from an active fault System and to assess their contribution to controlling seismogenic and creeping behavior. During 2005, fresh rock chips were collected from a core and impregnated onsite using low viscosity polymer-based resins. In the first year of research, samples were characterized using high resolution microscopy and X-ray diffractometry. In the second year, the interlayer hydration state will be determined along with the original clay mineral textures. Quantifying the amount of water adsorbed on surface and interlayer sites at circa 3 km depth is critical for understanding the role of swelling clays in the faulting process. Additionally, 40Ar/39Ar dating of fault-related neocrystallized illitic minerals on key fault planes will be used to constrain the timing of mineralization in this fault System. The study will include collection and study of new sample material that will become available during the scheduled 2007 site coring activities.
Das Projekt "Teilprojekt C" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Karlsruher Institut für Technologie (KIT), Sondervermögen Großforschung, Institut für Nukleare Entsorgung (INE) durchgeführt. Das wissenschaftliche Ziel des Verbundprojektes ist es, ein Verständnis des Langzeitverhaltens von Radionukliden in keramischen Endlagerungsmatrizes unter endlagerrelevanten Bedingungen abzuleiten. Innerhalb des Teilvorhabens B werden die am FZJ synthetisierten und mit Eu(III), Am(III) oder Cm(III) dotierten Phosphate am KIT-INE mit Hilfe der TRLFS untersucht. Es werden jeweils Excitation- und Emissionsspektren aufgenommen werden. Ferner wird die Detektion der Emissionslebensdauern die Möglichkeit eröffnen, Aussagen zur Hydratisierung des Lanthanid- bzw. Actinidions zu machen. Dadurch kann zwischen Sorption und Einbau unterschieden werden. Dabei soll der Einfluss der Kristallinität auf die Nahordnung des eingebauten Lanthanids oder Actinids betrachtet werden, um aus den Unterschieden Aussagen zur besseren oder schlechteren Auslaugung der Radionuklide treffen zu können. Ferner wird die Veränderung der Punktsymmetrie der inkorporierten dreiwertigen Ionen mit dem Dotierungsgrad spektroskopisch analysiert werden. Dies wird die Möglichkeit eröffnen, Aussagen zur maximalen Beladung der Keramiken mit Fremdionen zu machen. Ferner werden die in Jülich synthetisierten, dotierten Einkristalle an der Beamline in Argonne untersucht. Mit diesen Röntgenreflektometriemessungen wird die Struktur der Oberfläche der Kristalle bestimmt. Dadurch sollte es möglich sein, Strukturinformationen zu den in die ersten Lagen des Kristalls eingebauten Fremdionen zu erhalten.
Das Projekt "Teilprojekt CX" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Helmholtz-Zentrum Dresden-Roßendorf e.V., Institut für Ressourcenökologie durchgeführt. Das wissenschaftliche Ziel des Verbundprojektes ist es, ein Verständnis des Langzeitverhaltens von Radionukliden in keramischen Endlagerungsmatrizes unter endlagerrelevanten Bedingungen abzuleiten. Innerhalb des Teilvorhabens C werden die am FZJ synthetisierten und mit Eu(III), Am(III) oder Cm(III) dotierten Phosphate am KIT-INE mit Hilfe der TRLFS untersucht. Es werden jeweils Excitation- und Emissionsspektren aufgenommen werden. Ferner wird die Detektion der Emissionslebensdauern die Möglichkeit eröffnen, Aussagen zur Hydratisierung des Lanthanid- bzw. Actinidions zu machen. Dadurch kann zwischen Sorption und Einbau unterschieden werden. Dabei soll der Einfluss der Kristallinität auf die Nahordnung des eingebauten Lanthanids oder Actinids betrachtet werden, um aus den Unterschieden Aussagen zur besseren oder schlechteren Auslaugung der Radionuklide treffen zu können. Ferner wird die Veränderung der Punktsymmetrie der inkorporierten dreiwertigen Ionen mit dem Dotierungsgrad spektroskopisch analysiert werden. Dies wird die Möglichkeit eröffnen, Aussagen zur maximalen Beladung der Keramiken mit Fremdionen zu machen. Ferner werden die in Jülich synthetisierten, dotierten Einkristalle an der Beamline in Argonne untersucht. Mit diesen Röntgenreflektometriemessungen wird die Struktur der Oberfläche der Kristalle bestimmt. Dadurch sollte es möglich sein, Strukturinformationen zu den in die ersten Lagen des Kristalls eingebauten Fremdionen zu erhalten.
Das Projekt "KMU-innovativ -KMUi-BÖ04: STROHase - Nutzbarmachung der Restströme Stroh und Gärrest als Substrat für die Biogaserzeugung durch Co-Silierung" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Biopract GmbH durchgeführt. Ziel des Vorhabens ist es, die landwirtschaftlichen Restströme Stroh und Gärrest durch geeignete Vorbehandlung als Substrat für die Bioenergiegewinnung nutzbar zu machen. Dazu soll ein Silierverfahren entwickelt werden, welches die enzymgestützte Konservierung von Stroh mit feuchtem Gärrest ermöglicht, sodass aus ungenutzten Reststoffströmen durch Kaskadennutzung ein energiereiches Substrat für die Biogaserzeugung gewonnen wird. Dazu werden auch mechanische Vorbehandlungen untersucht, wobei der Fokus auf der Verwendung einer Kollermühle zur Verbesserung der Benetzungseigenschaften von Stroh liegt. Die Innovation des Vorhabens besteht darin, ein enzymbasiertes Produkt zu entwickeln, welches die Siliereigenschaften verbessert und die Gärfähigkeit der Silage im Biogasprozess signifikant verbessert. Hierfür soll ein Silierverfahren weiterentwickelt werden, in dem extrem trockene Substrate (Stroh mit TM größer als 85%) und sehr feuchte Substrate (z.B. Gärrest mit TM kleiner als 20%) zur einer stabilen, silierfähigen Masse vereint werden. Die enzymbasierten Hilfsmittel werden mit drei wesentlichen Zielstellungen entwickelt: (1) Schnelle Freisetzung leicht vergärbarer Zucker aus komplexen Kohlenhydraten, zur Säurebildung für einen sicheren Siliererfolg; (2) gute Hydratisierung der Strohfasern und (3) Verbesserte Gäreigenschaften während der Biomethanisierung durch Aufschluss von lignozellulosehaltiger und mikrobieller Biomasse.