Das Projekt "Energie- und verschleisssparende Mahltechnologie" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Technische Universität Clausthal, Institut für Aufbereitung und Deponietechnik durchgeführt. Die Feinmahlung von mineralischen Rohstoffen und Zementklinker erfordert in Deutschland etwa 2 Prozent der erzeugten elektrischen Energie. Im Vergleich zu einem idealen Zerkleinerungsprozess verbrauchen Mahlkoerper- und Walzmuehlen, die i.a. dafuer eingesetzt werden, etwa zehn- bis zwanzigmal mehr Energie, die Muehlen besitzen eine energetische Effektivitaet von 5 bis 10 Prozent. Der Energieaufwand kann prinzipiell reduziert werden, wenn ein Mahlgutbett mit flaechenbezogenen Druckkraeften zwischen 1000 und 6000 bar beansprucht und das agglomerierte Gut anschliessend aufgeloest wird, die optimale Belastung richtet sich nach Verformungs- und Bruchverhalten des Materials und der Feinheit. In Laboruntersuchungen konnte eine Verbesserung der Effektivitaet auf das Zwei- bis Dreifache nachgewiesen werden. Die technische Realisation dieses Verfahrens erfolgt u.a. mit einer Gutbett-Walzenmuehle und einer nachgeschalteten Prall- oder Kugelmuehle zum Desagglomerieren. Mit Labor- und Pilotanlagen liess sich eine Verdoppelung der Effektivitaet und damit eine Einsparung um 50 Prozent an elektrischer Energie erreichen. Die Erforschung der ingenieurwissenschaftlichen Grundlagen dieser Mahltechnologie sowie die Erweiterung des Einsatzgebietes auf die Nass- und die Feinstmahlung waren und sind Gegenstand von Forschungsprojekten.
Das Projekt "Systematische Untersuchungen zur Konstruktion leichtgewichtiger Massendruckpapiere" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Technische Universität Dresden, Fakultät Maschinenwesen, Institut für Holz- und Papiertechnik, Lehrstuhl für Papiertechnik durchgeführt. Um dem Papier auch zukuenftig seine Chance als Datentraeger zu bewahren, seine Einsatzgebiete zu sichern und zu erweitern, muss insbesondere die Flaechenmasse auf 20 g/m2 und darunter bei Aufrechterhaltung von Festigkeit, Steifigkeit, Opazitaet und Bedruckbarkeit gesenkt werden. Der Reduzierung der Flaechenmasse unter 40 g/mz sind jedoch Grenzen gesetzt, die sowohl auf den morphologischen Eigenschaften der konventionellen Fasern aus Holz (Faserdicke) als auch auf den optischen Eigenschaften (Opazitaet) der daraus hergestellten Papiere beruhen. Das Ziel des Forschungsvorhabens und seine Bearbeitung ist in zwei Richtungen aufgeteilt. Einerseits sollen verschiedene Faserroh- und Faserstoffe gefunden werden, die eine Herstellung von leichtgewichtigen Massendruck- und Administrationspapieren ermoeglichen. Hier wurden erste Untersuchungen vorgenommen, die Durchmesser vereinzelter Papierstoffasern durch Laengsschneiden zu reduzieren und dabei ihre Laenge beizubehalten. Desweiteren sollen verschiedene handelsuebliche synthetische Faserstoffen mit klassischen Papierfaserstoffen gemischt werden, um dadurch z.B. bei Beibehaltung der Bedruckbarkeitseigenschaften eine Senkung der flaechenbezogenen Masse bei gleichbleibender oder verbesserter Retention und verbesserter Festigkeit zu erreichen. Der zweite Weg ist die Verwendung modifizierter Siebgewebe bei der Papiererzeugung mit dem Ziel, gleichmaessigere Papieroberflaechen bei verbesserter Feststoffretention zu erhalten. Hier konnten erfolgversprechende Anfangsergebnisse erzielt werden, die die Schlussfolgerung zulassen, kuenftig duenne Papiere mit ausreichender Oberflaechenbeschaffenheit und Festigkeit fuer ihren Einsatz als Druckpapiere erzeugen zu koennen, ohne die eingefuehrten Stoffaufbereitungs-Technologien zu beeinflussen. Dadurch ist eine Einsparung an Rohstoff und Energie moeglich, ohne die Qualitaet des Druckpapiers zu veraendern.
Das Projekt "Aufbereitung getrockneter Klaerschlaemme" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Universität Magdeburg, Institut für Verfahrenstechnik, Lehrstuhl für Mechanische Verfahrenstechnik durchgeführt. Durch Mahlung getrockneter Klaerschlaemme wurden gezielt Produkte mit verschiedenen Partikelgroessenverteilungen erzeugt und deren Fliess- und Fluidisierungsverhalten ausgemessen. Darueber hinaus wurden Einfluesse von Gutfeuchte, chemisch-mineralogischer Zusammensetzung, Partikelform (Anteil fasriger Partikeln) und Lagerzeit beruecksichtigt.