Das Projekt "Teilvorhaben 3: Siebe für wasserverdünnbare Pasten und deren Reinigung mit Wasser" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Koenen GmbH durchgeführt. Die seit Jahrzehnten mit Pasten auf organischer Basis arbeitende Industrie steht vor der Entscheidung, wie in Zukunft das Problem der Reinigung von Behältern, Kartuschen, Sieben, Schablonen, Filtern, Masken, etc. gehandhabt werden soll. Zwar gab es auf dem Gebiet des Siebdruckes in den letzten Jahren alternative Entwicklungen für die Siebreinigung, diese basieren jedoch auf organischen Lösemittelgemischen. Solche Stoffe sind nachweislich mit einer erhöhten Gesundheitsgefährdung sowie einer starken CO2-Emission bei der Reinigung und dem Recycling verbunden. Sie beinhalten somit ein erhebliches ökologisches Risiko. In diesem Vorhaben soll nach längerfristigen, umweltschonenden und wirtschaftlichen Lösungen gesucht werden. In enger Kooperation mit dem IKTS, dem Entwickler der neuen, wasserverdünnbaren Pastensysteme, soll eine umweltfreundliche Reinigung mit Wasser und den entsprechenden kompatiblen Sieben realisiert werden. Die Demonstration der Vorhabensergebnisse soll durch Werbung auf Messen und Symposien sowie durch Web-Sites im Internet geschehen.
Das Projekt "Entwicklung eines umweltschonenden Verfahrens für das neuwertige Recycling gebrauchter Einkaufswagen" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Metallveredelungswerk Sulz GmbH durchgeführt. Einkaufswagen werden aus Stahldraht gefertigt, der verzinkt und chromatisiert werden. Teilweise sind sie recht harten Bedingungen ausgesetzt, wenn man z.B. an Stoß- und Kratzeinwirkungen beim Ineinanderschieben der Wagen in den Parkboxen denkt. Diese raue Behandlung bleibt für die Wagen nicht ohne Folgen: Mit der Zeit reibt sich die Beschichtung ab, das Material beginnt zu korrodieren und wird fleckig. Die Wagen werden unansehnlich und sind für das jeweilige Geschäft kein Aushängeschild mehr. Nach einer Lebensdauer von ca. sechs bis zehn Jahren werden die Einkaufswagen verschrottet und durch fabrikneue Exemplare ersetzt. Als Entwicklungsziel sollte ein umweltschonendes Verfahren für das neuwertige Recycling gebrauchter Einkaufswagen entstehen, mit dem das energieaufwendige Einschmelzen von Schrott aus alten Einkaufswagen sowie die Deponierung daraus resultierender Prozessrückstände vermieden werden kann. Der primäre ökologische Effekt des Vorhabens besteht in der Energieeinsparung durch Vermeidung des Einschmelzens alter Einkaufswagen. Der Bestand an Einkaufswagen in Deutschland beträgt ca. 20 Mio. Stück. Bei einer Lebensdauer von ca. 6 bis 10 Jahren werden jährlich ca. 25.000 t Stahl unter großem Energieverbrauch eingeschmolzen. Dazu werden ca. 2.000 MWh Energie verbraucht und ca. 600 t Emissionen des Treibhausgases CO2 erzeugt, was durch das neue Verfahren eingespart werden kann. Das wichtige technologische Vorhabensziel einer nahezu 100 prozentigen Kreislaufführung des restanhaftenden Zinks wurde erreicht. In der alkalischen Neuverzinkung der Einkaufswagen werden etwa zwei Drittel des restanhaftenden Zinks direkt recycelt. Das restliche, im alkalischen Prozessbad gelöste Zink kann in anderen alkalischen Zink- oder Zink-Eisen-Elektrolyten verwendet werden. Gegenüber dem Neukauf von Einkaufswagen kann das neuwertige Recycling nahezu zum halben Preis angeboten werden.
Das Projekt "Teilvorhaben 1: Praxisbezogene Optimierung, Erprobung und Qualifizierung lösungsmittelfreier, wasserverdünnbarer Metallisierungspasten" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Fraunhofer-Institut für keramische Technologien und Sinterwerkstoffe durchgeführt. Das Ziel des Vorhabens ist es, ein gesamtheitliches Konzept ökologisch sinnvoller Pasten zu erarbeiten, angefangen von der Herstellung der Pasten bis hin zur umweltfreundlichen Reinigung der Geräte und Anlagen mit Wasser. Im Teil 1 des Projektes bis 12/99 wurden hierzu folgende wesentliche Arbeitsergebnisse erzielt: - Eine wasserverdünnbare AgPd-Paste auf AIN-Keramik - Wasserverdünnbare Druckträger kompatibel mit LTCC- und AIN-Folie - Ökologische Vorteile der o.g. AgPd-Paste gegenüber konventionellen basierend auf einem ökologischen Screening. Im Anschlussvorhaben sind komplette Systeme wasserverdünnbarer Pasten zu entwickeln: - Für AIN-Keramik der Fa. ANCeram und für LTCC-Folie der Fa. Du Pont - Für die Hochtemperatur-Brennstoffzelle - W/Mo-Pasten für AIN-Folie aus wässrigem Schlicker - Eine Aktivlotpaste für das Fügen von Al203-Keramik. Des weiteren ist ein Reinigungs- und Recyclingkonzept zu erarbeiten und eine ökologische Bilanz aufzustellen.
Das Projekt "BIOLEACHING - Mikrokinetische und technologische Untersuchungen zur heterotrophen Laugung metallhaltiger Abfallstoffe und Altlasten" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Technische Universität Dresden, Fachrichtung Forstwissenschaften, Institut für Forstnutzung und Forsttechnik durchgeführt. Mikrobielle Prozesse spielen eine wichtige Rolle im globalen Metallkreislauf. Biologische Laugungs- und Remediationsprozesse stellen ein wichtiges Forschungsgebiet v.a. mit Bedeutung für die Zukunft dar, in der Aspekte einer nachhaltigen und umweltfreundlichen Entwicklung immer stärker zu berücksichtigen sind. Sie besitzen eine hohe Relevanz für saubere Technologien, Materialrecycling und Abfallminimierung. Ziel des gesamten Projektes war es, weitere Erkenntnisse auf dem Gebiet der heterotrophen Laugung zu erreichen. Mit dem steigenden grundlegenden Verständnis derartiger Prozesse sollen bessere Einsichten in allgemeine natürliche Vorgänge sowie rationelle Lösungsansätze für eine Anwendung auf Abfälle und Altlasten möglich werden. Das gesamte Projekt wurde in 3 wesentlichen Etappen durchgeführt - Es wurden mikrobielle Laugungsprozesse in alkalischen Ablagerungen und Rückständen (silikatisches Schlackenmaterial) durchgeführt- Mikrobielle Laugungsprozesse wurden in sauren Ablagerungen untersucht (in pyritischem Tailingmaterial aus einer Flussniederung- Der Mechanismus der heterotrophen mikrobiellen Laugung wurde näher untersucht (mit einem Galvanikschlamm in verschiedenen Reaktorsystemen). Als Ergebnis der gesamten Arbeit wurde herausgearbeitet, dass heterotrophe mikrobielle Laugungs- und Verwitterungsprozesse nicht nur in neutralen pH-Bereichen, sondern auch in sauren und alkalischen Umgebungen unter günstigen Voraussetzungen ablaufen können. Die umfassenden Ergebnisse dieser Arbeit geben tiefe Einblicke in den Ablauf und die Wirkung mikrobieller Verwitterungsprozesse in natürlichen Systemen und anthropogenen Ablagerungen. Derartige Prozesse spielen eine wichtige Rolle bei der natürlichen Verwitterung von Mineralen sowie von anthropogen verursachten Ablagerungen letztere stellen schließlich global eine beträchtliche Kontaminationsquelle für Grund- und Oberflächenwasser dar. Biologische Laugungsprozesse sind jedoch auch anwendbar zur Behandlung metallkontaminierter Abfällen und Altlasten. Sie besitzen eine hohe Relevanz für saubere Technologien, Materialrecycling und Abfallminimierung.
Das Projekt "Nachhaltige Finanzierung: der Einfluss institutioneller Investoren auf eine nachhaltigkeitsgerichtete Unternehmensführung (Corporate Governance)" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von ISO Institut zur Erforschung sozialer Chancen durchgeführt. Während in der Vergangenheit von den Finanzmarktakteuren ökologische und soziale Aspekte weitgehend ignoriert wurden, orientiert sich jüngster Zeit eine wachsende Anzahl von institutionellen Investoren (Kapitalsammelstellen: Publikumsfonds, Pensionskassen, Versorgungswerke, Banken, Versicherungen) am Leitbild der Nachhaltigkeit und bietet u.a. innovative Finanzmarktprodukte mit ökologischem und nachhaltigkeitsorientiertem Anlageziel an. Das Projekt hat zum Ziel, theoretisch-konzeptionell und empirisch den potenziellen Einfluss von institutionellen Investoren, die ein 'nachhaltiges' Anlageziel verfolgen, auf nachhaltigkeitsgerichtete Unternehmensführung und -kontrolle (Corporate Governance) zu analysieren. Darüber hinaus soll der Frage nachgegangen werden, ob und inwieweit institutionelle Investoren in der Lage sind, eine nachhaltigkeitsgerichtete Innovationstätigkeit von Unternehmen zu fördern und unterstützen. Vor diesem Hintergrund sollen konzeptionelle Anforderungen an ein nachhaltigkeitsförderliches Corporate Governance System herausgearbeitet werden.
Das Projekt "Teilprojekt 4: Anwendungstechnische Weiterentwicklung der chemischen Prozeßtechnologie für die umweltverträgliche Oberflächenbehandlung von Metallen" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Kunz durchgeführt. In der Oberflächentechnik können durch die Entwicklung von umweltfreundlichen Prozesslösungen von relativ geringer Toxizität, die zugleich eine niedrige Ausschleppung ergeben, die Voraussetzungen für eine Stoffkreislaufschließung (abfallarme, abwasserfreie Arbeitsweise) wesentlich verbessert werden. Die Lösungen, in denen möglichst wenig störende Abbauprodukte (Fremdstoffe) entstehen, müssen einfach und wirksam regenerierbar sein, um eine praktisch unbegrenzte Standzeit zu erreichen. Automationsgerechte Konzentrationsmessungen sollen ermöglichen, die Stoff- und Wasserbilanz der Prozess- und Spülstufen mittels geregelter Peripheriesysteme auszugleichen, die Einschleppung von Wasser zu minimieren und den personalintensiven Wartungsaufwand zu begrenzen. Nach Erprobung im Labor- und Pilotmaßstab wird diese Clean Technology in die Praxis übergeführt. Kosten-Nutzen-Analysen sollen die Attraktivität dieser Arbeitsweise belegen.
Das Projekt "Sonderforschungsbereich (SFB) 442: Umweltverträgliche Tribosysteme durch geeignete Werkstoffverbunde und Zwischenstoffe am Beispiel der Werkzeugmaschine" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von RWTH Aachen University, Institut für fluidtechnische Antriebe und Steuerungen durchgeführt. Das Ziel des Sonderforschungsbereiches 442 ist die Realisierung umweltvertraeglicher Tribosysteme durch die Uebertragung tribologischer Funktionen der Fluide auf die Werkstoffe in einem ganzheitlichen Ansatz. Mit den in diesem Sonderforschungsbereich zu entwickelnden Triboparametern sollen zukuenftige Tribosysteme oekologisch vertraeglicher gestaltet werden. Diese Tribosysteme werden durch eine miteinander verzahnte Entwicklung und Untersuchung von Werkstoffverbunden und Zwischenstoffen geschaffen. Hierzu werden die realen Tribosysteme abstrahiert und in Tribometern nachgebildet. Mit diesen Tribometern werden die neuentwickelten Tribopartner in ihrer Wechselwirkung mit dem Gesamttribosystem genau analysiert und optimiert. Erfolgversprechende Entwicklungen werden im realen System auf ihre Eignung ueberprueft. Die Entwicklung der Werkstoffverbunde und Zwischenstoffe stuetzt sich auf tribologische Daten, die in den Modell- und Bauteiluntersuchungen erarbeitet werden. In diesen Tribometeruntersuchungen werden ausgewaehlte Systeme und Prozesse nachgebildet, wie sie zB in Werkzeugmaschinen vorhanden sind.
Das Projekt "Untersuchung der Moeglichkeiten und Grenzen des Einsatzes von Screening-Schnellanalyseverfahren fuer feste Sonderabfaelle sowie fuer Abfaelle aus Unfallgeschehen und/oder Sanierungsmassnahmen" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Universität Stuttgart, Institut für Siedlungswasserbau, Wassergüte- und Abfallwirtschaft durchgeführt. 1) Bei der Charakterisierung von Abfaellen spielt der Parameter TOC (Total Organic Carbon) eine zunehmende Rolle, da mit diesem im Gegensatz zum Parameter 'Gluehverlust' nur organische Substanzen erfasst werden. Im Gegensatz zur TOC-Analytik in Abwaessern ist die analytische Bestimmung von TOC in festen Substanzen, Pasten und Schlaemmen wesentlich aufwendiger. Es wurde daher das Verfahren der Bestimmung des organisch gebundenen Kohlenstoffs durch Nassverbrennung (Oxidationsmittelmischung: Schwefelsaeure, Schwefeldioxid, Phosphorsaeure, Chromsaeure, Periotsaeure) entwickelt. Durch die Untersuchungen konnte auch aufgezeigt werden, dass zwischen dem 'Gluehverlust' und dem TOC keine signifikante Korrelation besteht und deshalb die Bestimmung des deponierelevanten Kohlenstoffs nicht per 'Gluehverlust' vorgenommen werden sollte. 2) Bei der Analyse homogener Stoffgemische, wie zB fester, pasten- und schlammfoermiger Abfaelle, ist die Art der Probenahme und die Probenzahl zur Erzielung eines repraesentativen Ergebnisses von wesentlicher Bedeutung. Der Forschungsnehmer hat deshalb eine gegen mechanische Schockbelastung (wie zB durch Rammschlaege) unempfindliche Sondierlanze entwickelt, mit der Abfaelle, die leicht fluechtige Substanzen enthalten, relativ rasch 'durchmustert' werden koennen. Der Sondenkopf kann schnell bis auf 200 Grad Celsius aufgeheizt werden. Das dabei aus dem Probegut ausdampfende Gas wird in den Sondenkopf hineingesaugt und anschliessend ueber ein Dedektionssystem (SnO2-Gassonden) geleitet. Anhand praktischer Versuche konnte aufgezeigt werden, dass mit dieser Sondierlanze auf einfache Weise schnelle Aussagen ueber das Vorhandensein von Heizoel und verwandten Verbindungen in wasserungesaettigten Boeden und Abfaellen in Konzentrationsbereichen bis ca 1 mg/kg gewonnen werden koennen, ohne dass die Messergebnisse durch evtl im Pruefkoerper enthaltenes Methan beeinflusst wuerden. Somit koennte auch bei der Aufspuerung von Altlasten schnell erkannt werden, ob solchermassen dedektierbare Substanzen vorliegen.
Das Projekt "Teilvorhaben 1: Reaktorauslegung, Verfahrensentwicklung, Bilanzierung" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Technische Universität Berlin, Institut für Biotechnologie, Fachgebiet Bioverfahrenstechnik durchgeführt. Zur Entsorgung von feuchten organischen Abfaellen wie Fermentationsrueckstaenden, Abfaelle der pharmazeutischen Industrie, lignocellulosehaltigen Schlaemmen, kontaminierten Holzabfaellen und Klaerschlamm sollen die enthaltenen organischen Anteile in fluessige, als Energietraeger oder Chemierohstoffe einsetzbare Produkte umgewandelt werden. Hierzu soll ein kontinuierliches Mikrowellen-Hochdruck-Verfahren entwickelt werden, dessen Kernstueck aus einem kontinuierlich betriebenen Autoklaven besteht, der ueber Mikrowellenenergie beheizt wird.
Das Projekt "Simultane Entsorgung chromhaltiger und hochorganisch belasteter pumpfaehiger Abfaelle -SIMKAT-" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Universität-Gesamthochschule Paderborn, Fachbereich 13 Technische Chemie und Chemische Verfahrenstechnik durchgeführt. Gegenstand des Projektes ist die verfahrens- und reaktionstechnische Entwicklung eines Ergaenzungsmoduls fuer Abfallbehandlungen zur Verringerung des Schadstoffgehaltes (Senkung des CSB-Wertes) durch Oxidation mittels chromathaltiger Abfaelle als Katalysator unter den Bedingungen einer Elektrolyse. Sowohl Filterwaesser von chemisch-physikalischen Behandlungsanlagen (CPB-Anlagen) als auch sonstige schwer behandelbare pumpfaehige Abfallstoffe sind zur Aufarbeitung vorgesehen. In Vorarbeiten wurde die Verfahrensidee Abfall mit Abfall zu entsorgen, abgesichert und einer ersten labortechnischen Realisierung und Verifizierung unterzogen. Die dabei erzielten Erfolge belegen die Durchfuehrbarkeit und die Attraktivitaet des Verfahrens. Nun soll die Umsetzung in den technischen Massstab erfolgen. Dies erfordert die Ermittlung von 'Scaling-up'-Regeln fuer die katalytische Elektrolysezelle, die Erfassung des Einflusses der Begleitstoffmatrix der Abfaelle und des Filterwassers, welches im Alltagsbetrieb anfaellt, und die Abschaetzung eines moeglicherweise vorhandenen Gefaehrdungspotentials durch Gasbildung.
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