Die Aurubis AG (ehemals Norddeutsche Affinerie AG) ist Europas größter Kupferproduzent und der weltweit größte Kupferrecycler. Am Standort Hamburg gewinnt das Unternehmen u.a. Kupfer aus Kupfererzkonzentraten, Altkupfer und Recycling-stoffen und verarbeitet dies in eigenen Anlagen zu Halbzeug wie beispielsweise Draht weiter. In der Sekundärhütte (RWN) werden komplexe sekundäre Rohstoffe (kupfer-, edelmetall-, blei- und nickelhaltige Hüttenzwischenprodukte, Recyclingmaterialien und Abfälle zur Verwertung) verarbeitet, die weltweit eingekauft oder von der Aurubis AG selbst produziert werden. Die Halle, in der sich die Produktionsanlagen befinden, ist etwa 80 Meter lang und schloss sich vor dem Projekt an einen offenen Zwischenproduktplatz an. Beim Ein- und Ausgießen des geschmolzenen Materials treten staub- und schwer-metallhaltige Emissionen auf, die früher nur ungenügend abgesaugt und gereinigt werden konnten. Die Folge waren Belastungen der Innenluft und der Austritt von Emissionen über das Hallendach in die Außenluft. Das Absaugen der gesamten Halle war technisch und ökologisch nicht sinnvoll. Ziel des Fördervorhabens war es, ein neues Verfahren in die Anwendung zu bringen, um die diffusen staub- und schwermetallhaltigen Emissionen zu erfassen und abzuscheiden. Um ein wirkungsvolles Erfassen mit möglichst minimalem Absaugvolumen zu erreichen, wurden die Produktionsanlagen nach dem sogenannten "Haus-in-Haus-Konzept" kleinräumig umbaut. Absaugvorrichtungen erfassen und reinigen die diffusen Emissionen nun direkt an der Quelle. Die erforderliche Absaugmenge wurde regeltechnisch optimiert. Das Absaugen erfolgt zielgerichtet und wird angepasst an den Produktionsablauf gesteuert. Über den gesamten Zwischenproduktplatz wurde die Konverterhalle so verlängert, dass alle festen Stoffe innerhalb des Hallendachs umgeschlagen werden können. Des Weiteren verlegte man die Gießvorgänge des schmelzflüssigen Materials unter Hauben und kann sie nun von außen steuern. Die Reinigung der erfassten Haubenabgase erfolgt mit Hilfe von Gewebefilteranlagen. Die bisher auftretenden Emissionen an Fein- und Metallstäuben in die Außenluft konnten durch die Einhausung und das zielgerichtete Absaugen erheblich vermindert werden. Die Überdachung des Zwischenproduktplatzes bewirkt, dass die beim Lagern und beim Umschlag auftretenden Emissionen in die Umgebungsluft weitgehend vermieden werden. Insgesamt werden durch die Installation optimierter und angepasster Erfassungsanlagen stündlich 200.000 Kubikmeter Hallenluft abgesaugt. Dies ist etwa ein Viertel des Abluftvolumenstromes, der bei einer vollständigen Hallenabsaugung anfallen würde. Die gezielten Einhausungsmaßnahmen sparen somit gegenüber der Alternative einer vollständigen Hallenabsaugung große Mengen an Energie. Im Vergleich zum Ausgangszustand ist der jährliche Energiebedarf durch die zusätzlichen Absaugeinrichtungen jedoch um 1.600 Megawattstunden angestiegen. Der im Gewebefilter abgeschiedene und im Staubsammelbunker anfallende Staub ist ein Zwischenprodukt für die Metallgewinnung. Er wird direkt in der Hütte weiterverarbeitet. Gleiches gilt genauso für die metallhaltige Schlacke, das Werkblei und den Kupferbleistein. Abfälle fallen in Form verbrauchter Filtermaterialien an. Die Arbeitsplatzsituation für die Mitarbeiter konnte deutlich verbessert werden, denn die Arbeitsplatzbelastung durch Cadmium und Arsen im Schwebstaub ist deutlich vermindert. Aufgrund der verminderten Emissionen kann die Anlage die ab 2012 geltenden Zielwerte der Luftqualitätsrichtlinie der EU (Immissionsbelastung) für Cadmium (5 Nanogramm/Kubikmeter) und Arsen (6 Nanogramm/Kubikmeter) schon jetzt einhalten. Das Pilotprojekt zeigt, mit welchen Maßnahmen die Hüttenindustrie staub- und schwermetallhaltige Emissionen deutlich vermindern kann, um die künftige EU-Luftqualitätsrichtlinie zu erfüllen. Die Maßnahmen sind auf verschiedene Anlagenarten mit Schmelzprozessen übertragbar und wurden daher auch bei der Bearbeitung des BVT-Merkblattes der Nichteisen-Metallindustrie berücksichtigt. Branche: Metallverarbeitung Umweltbereich: Luft Fördernehmer: Norddeutsche Affinerie AG/Aurubis AG Bundesland: Hamburg Laufzeit: 2003 - 2005 Status: Abgeschlossen
Im Rahmen des Projektes NEW 4.0 plant Aurubis, einen Teil der jetzige Dampferzeugung aus Erdgas durch eine Power-to-Heat-Anlage zu ersetzen, um dadurch dem übergeordneten Ziel der Flexibilisierung zu dienen. Durch diese Anlage könnte in Zeiten, in denen überschüssiger Strom aus erneuerbaren Energiequellen zur Verfügung steht in einem Elektrodenheizkessel Dampf erzeugt werden. Die hierfür zur Verfügung stehende Technologie Power-to-Heat kommt in Deutschland bisher noch kaum zur Anwendung. Darüber hinaus beabsichtigt Aurubis im Rahmen von NEW 4.0 weitere Potentiale der Flexibilisierung der Stromabnahme aber auch deren Grenzen im Werk Hamburg systematisch und mit Unterstützung der HAW Hamburg, C4DSI zu analysieren. Durch die Errichtung der Power-to-Heat- Anlage wird nicht nur die Flexibilisierung erreicht, sondern auch ein Werk der energieintensiven Industrie in den Gesamtkontext des intelligenten Energienetzes eingebunden. Die Flexibilisierung auf Basis von überschüssigem Strom aus erneuerbaren Energien, erfordert eine enge Zusammenarbeit und Koordination aller beteiligten Akteure. Durch die Installation und den Betrieb eines Elektrodenheizkessels in einem Werk der energieintensiven / NE-metallproduzierenden Industrie wird der Nachweis erbracht werden, dass die Flexibilisierung in dieser Industrie möglich ist. Der Arbeitsplan besteht aus zwei Teilen: in einem ersten Teil wird in dem bestehenden Werk Hamburg ein Elektrodenheizkessel installiert und betrieben. Im zweiten Teil werden durch eine Studie in Zusammenarbeit mit HAW, C4DSI weitere Flexibilisierungsmöglichkeiten untersucht und analysiert.
Wer planetare Grenzen im Blick hat, kommt an im Sinne des Umwelt- und Ressourcenschutzes effizienten und nachhaltigen Produktionslösungen nicht vorbei. Das Forschungsvorhaben verfolgt in diesem Sinne das Ziel, den erforderlichen Primär-Energieeinsatz bei der NE-Gusserzeugung und damit die emittierten Schadstoffe signifikant zu reduzieren, gleichzeitig sowohl Gussqualität als auch Fertigungsflexibilität deutlich zu erhöhen und in Summe die Fertigungskosten zu senken und die Umwelt zu schonen. Realisiert werden soll dieses Ziel durch die Entwicklung neuartiger Anlagenkomponenten, die eine Zusammenlegung der bislang notwendigen Prozessschritte 'Metall schmelzen', 'Schmelze transportieren' und 'Metall warmhalten' zu einem Prozessschritt: 'Metall dezentral und volltransportabel einschmelzen und warmhalten' und somit eine komplette Reorganisation der Materialflüsse sowie der Fertigungslogistik in der Gießerei ermöglichen. Technologisch ist dazu die Weiterentwicklung einer innovativen Brennertechnologie sowie eine Rückführung und Wiederverwertung der prozessintern anfallenden Hochtemperatur-Abwärme zur Verbrennungsluftvorwärmung vorgesehen, wobei die Wärmeenergie künftig in neuartigen Heißluftdockingstationen bereitgestellt und an mobile Tiegelpfannen abgegeben wird.
Wer planetare Grenzen im Blick hat, kommt an im Sinne des Umwelt- und Ressourcenschutzes an effizienten und nachhaltigen Produktionslösungen nicht vorbei. Das Forschungsvorhaben verfolgt in diesem Sinne das Ziel, den erforderlichen Primär-Energieeinsatz bei der NE-Gusserzeugung und damit die emittierten Schadstoffe signifikant zu reduzieren, gleichzeitig sowohl Gussqualität als auch Fertigungsflexibilität deutlich zu erhöhen und in Summe die Fertigungskosten zu senken und die Umwelt zu schonen. Realisiert werden soll dieses Ziel durch die Entwicklung neuartiger Anlagenkomponenten, die eine Zusammenlegung der bislang notwendigen Prozessschritte 'Metall schmelzen', 'Schmelze transportieren' und 'Metall warmhalten' zu einem Prozessschritt: 'Metall dezentral und volltransportabel einschmelzen und warmhalten' und somit eine komplette Reorganisation der Materialflüsse sowie der Fertigungslogistik in der Gießerei ermöglichen. Technologisch ist dazu die Weiterentwicklung einer innovativen Brennertechnologie sowie eine Rückführung und Wiederverwertung der prozessintern anfallenden Hochtemperatur Abwärme zur Verbrennungsluftvorwärmung vorgesehen, wobei die Wärmeenergie künftig in neuartigen Heißluftdockingstationen bereitgestellt und an mobile Tiegelpfannen abgegeben wird.
Wer planetare Grenzen im Blick hat, kommt im Sinne des Umwelt- und Ressourcenschutzes an effizienten und nachhaltigen Produktionslösungen nicht vorbei. Das Forschungsvorhaben verfolgt in diesem Sinne das Ziel, den erforderlichen Primär-Energieeinsatz bei der NE-Gusserzeugung und damit die emittierten Schadstoffe signifikant zu reduzieren, gleichzeitig sowohl Gussqualität als auch Fertigungsflexibilität deutlich zu erhöhen und in Summe die Fertigungskosten zu senken und die Umwelt zu schonen. Realisiert werden soll dieses Ziel durch die Entwicklung neuartiger Anlagenkomponenten, die eine Zusammenlegung der bislang notwendigen Prozessschritte 'Metall schmelzen', 'Schmelze transportieren' und 'Metall warmhalten' zu einem Prozessschritt: 'Metall dezentral und volltransportabel einschmelzen und warmhalten' und somit eine komplette Reorganisation der Materialflüsse sowie der Fertigungslogistik in der Gießerei ermöglichen. Technologisch ist dazu die Weiterentwicklung einer innovativen Brennertechnologie sowie eine Rückführung und Wiederverwertung der prozessintern anfallenden Hochtemperatur-Abwärme zur Verbrennungsluftvorwärmung vorgesehen, wobei die Wärmeenergie künftig in neuartigen Heißluftdockingstationen bereitgestellt und an mobile Tiegelpfannen abgegeben wird.
Ausgangslage/Zielstellung/Methodik des Vorhabens: A) Ausgangslage: Quecksilber und seine Verbindungen können schädliche Auswirkungen auf die menschliche Gesundheit und die Umwelt haben. Es gibt verschiedene internationale und europäische Vereinbarungen und Richtlinien, die die Verwendung von Quecksilber und dessen Eintrag in die Umwelt regeln, unter anderem die OSPAR-Konvention, das UNECE-Schwermetall-Protokoll, die Wasserrahmenrichtlinie (WRRL) der EU und die demnächst in Kraft tretende Minamata Konvention. Mit den Maßnahmen, die heute zur Minderung der Quecksilberemissionen in relevanten Industriesektoren, wie Großfeuerungsanlagen, Metall- und Nichteisenmetallindustrie, Zementindustrie, eingesetzt werden, wird das Quecksilber zwar aus dem jeweiligen Prozess ausgeschleust, aber in vielen Fällen werden die mit Quecksilber verunreinigten Abfälle und Nebenprodukte in anderen Prozessen als Sekundärrohstoffe eingesetzt, z.B. REA-Gips in der Gips- oder Zementindustrie, Flugaschen aus GFA in der Zementindustrie und Filterstaub aus der Zementklinkerproduktion im Endprodukt Zement. Mit diesem Vorgehen werden zwar lokal die Quecksilberemissionen verringert, aber an anderer Stelle neue Quecksilberemissionen erzeugt bzw. das Quecksilber mit Produkten großflächig verteilt. Echte Quecksilbersenken, mit denen das Quecksilber dauerhaft aus den Kreisläufen ausgeschleust wird, gibt es in vielen Bereichen nicht. Eine Erfüllung der in den oben genannten Vereinbarungen und Richtlinien verankerten Ziele scheint damit schwer erreichbar. B) Ziel des Vorhabens soll es sein, die Machbarkeit der Schaffung von echten Quecksilbersenken zu untersuchen. Dazu sollen aktuelle Entstehungsorte und Verbreitungspfade dokumentiert und Möglichkeiten zur Schaffung echter Quecksilbersenken näher beleuchtet werden. Wissenslücken sollen dokumentiert und Forschungsbedarf identifiziert werden. Einzelne sektorspezifische Fragestellungen sollen tiefergehend untersucht werden und ggf. mit... Text gekürzt
Die Metallveredlung Emil Weiß GmbH & Co. KG ist ein Galvanikbetrieb, der u. a. Teile für die Möbel-, Automobil- und Maschinenindustrie veredelt. Die Herstellung sauberer Oberflächen durch Beizen ist einer der wichtigsten Vorbehandlungsschritte in der Galvanik. Im Rahmen des Demonstrationsvorhabens wird die Fa. Weiß ihren Betrieb auf ein neues Beizverfahren umrüsten. Während des Beizverfahrens wirken starke Mineralsäuren wie Salpeter-, Schwefel- oder Salzsäure in Beizbädern auf die zu behandelnden Teile ein. Dadurch werden störende Oxidschichten abgelöst und die gewünschte metallisch blanke Oberfläche erzeugt. Während des Beizprozesses nimmt der Gehalt an gelösten Metall-Ionen stetig zu. Da mit steigendem Metallgehalt die Beizwirkung nachlässt, müssen die Beiz-bäder regelmäßig verworfen und durch frische ersetzt werden, was zu erheblichen Umweltbelastungen führt. Durch die Zugabe eines neuen aus den USA stammenden Beizzusatzes "PRO-pHx" soll die Standzeit der Beizbäder verlängert werden. Möglich wird dies durch die Eigenschaften des neuen Beizzusatzes. In einer einfachen Fällungsreaktion geht "PRO-pHx" eine unlösliche Verbindung mit den störenden Eisen-Ionen ein, die dann mittels Pumpen und einer Filteranlage selektiv aus den Beiz- bädern ausgeschleust werden kann. Ziel ist, die Beizbäder nur noch einmal pro Jahr, möglichst sogar nur noch alle zwei Jahre zu wechseln. Mit Hilfe des neuen Verfahrens soll die eingesetzte Frischsäure um 50 bis 75 Prozent reduziert werden. Das wiederum führt zur Reduzierung der Abwassermenge und der zu entsorgenden Altbeize um 50 bis 75 Prozent. Des Weiteren entfällt der Einsatz von Beiz-Hilfschemikalien, wie Ölkohle und Beizenfetter. Der Beizprozess gehört in Deutschland in rund 3.000 Galvanikbetrieben, 300 Feuer- verzinkereien sowie in zahlreichen Betrieben der Eisen- und Nichteisenmetallindustrie zu den wichtigsten Fertigungsschritten. Grundsätzlich können alle der aufgeführten Branchen den Beizzusatz "PRO pHx" einsetzen und damit nicht nur einen erheblichen Beitrag zum Umweltschutz leisten, sondern auch einen Wettbewerbsvorteil erlangen. Branche: Papier und Pappe Umweltbereich: Wasser / Abwasser Fördernehmer: Metallveredlung Emil Weiß GmbH & Co. KG Bundesland: Bayern Laufzeit: 2005 - 2006 Status: Abgeschlossen
Die "Berzelius" Stolberg GmbH in Stolberg/Nordrhein-Westfalen ist ein Primärbleierzeuger. Es werden jährlich ca. 150.000 Tonnen Blei in Form von Fein- und Weichblei sowie Bleilegierungen hergestellt. Das Unternehmen wendet schon seit Jahren eine moderne Technologie zur Verarbeitung von Bleikonzentraten und sekundären Rohstoffen an. Dadurch konnten die Produktionsprozesse hinsichtlich der Luftreinhaltung und Energieeinsparung optimiert werden. Es fallen jedoch immer noch vergleichsweise große Abwassermengen mit hohen Schwermetallgehalten an, die durch das geplante Projekt deutlich gemindert werden sollen. Im Rahmen des Vorhabens soll erstmalig die Membrantechnologie mit Umkehrosmose zur Abwasserbehandlung eingesetzt werden. Die Technologie wird zwar bereits für verschiedene andere Industrieabwässer angewandt, nicht jedoch im Bereich der Erzeugung von Nichteisenmetallen. Voraussetzung für die gezielte Behandlung der unterschiedlich zusammengesetzten Abwässer ist eine konsequente Entflechtung der einzelnen Abwasserströme. Dazu werden neue Pumpstationen und Rohrleitungen installiert. Die Umkehrosmose wird mehrstufig ausgelegt, da nicht alle Brauchwasser die gleichen Qualitätsansprüche aufweisen. Das Kühlwasser wird lediglich einmal gereinigt, während das Wasser für die Dampferzeugung und für den Einsatz in der Produktion in einer weiteren Membraneinheit und anschließend in einer Ionenaustauscheranlage weiter gereinigt wird. Die Umweltschutzwirkungen liegen hauptsächlich in der Reduzierung des Abwassers auf etwa ein Drittel der bisherigen Menge und der damit verbundenen Senkung der Schwermetallfracht von Cadmium, Arsen, Blei und Zink. Gleichzeitig sollen zwei Drittel des Abwassers nach der Behandlung innerbetrieblich weiter verwertet werden. Der Wasserbedarf soll insgesamt erheblich verringert werden. Das in der Umkehrosmose anfallende stark mit Schwermetallen angereicherte Konzentrat wird in die neu geplante Abwasserbehandlungsanlage eingespeist. Dabei werden Arsen und Thallium gefällt und entsorgt. Der übrige stark bleihaltige Gipsschlamm wird den Vorstoffen zugeführt und stofflich weitgehend verwertet. Branche: Metallverarbeitung Umweltbereich: Wasser / Abwasser Fördernehmer: "Berzelius" Stolberg GmbH Bundesland: Nordrhein-Westfalen Laufzeit: 2006 - 2007 Status: Abgeschlossen
| Organisation | Count |
|---|---|
| Bund | 65 |
| Europa | 1 |
| Land | 1 |
| Weitere | 4 |
| Wissenschaft | 8 |
| Zivilgesellschaft | 2 |
| Type | Count |
|---|---|
| Förderprogramm | 63 |
| Text | 4 |
| unbekannt | 2 |
| License | Count |
|---|---|
| Geschlossen | 9 |
| Offen | 60 |
| Language | Count |
|---|---|
| Deutsch | 67 |
| Englisch | 4 |
| Resource type | Count |
|---|---|
| Dokument | 6 |
| Keine | 40 |
| Webseite | 25 |
| Topic | Count |
|---|---|
| Boden | 60 |
| Lebewesen und Lebensräume | 58 |
| Luft | 51 |
| Mensch und Umwelt | 69 |
| Wasser | 50 |
| Weitere | 69 |