Das Projekt "Wiederverwendung (Recycling) geflockter keramischer Massen - eine Produktion mit minimiertem Aball" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Universität des Saarlandes, Fachrichtung 9.14 Anorganische und Analytische Chemie und Radiochemie durchgeführt. Waehrend das Recycling der Rohstoffversaetze in der Industrie schon aus Kostengruenden ueblich ist, steht der Einsatz von Klaerschlamm und Prozesswasser erst am Anfang. Bisher fehlen die wissenschaftlichen und technischen Kenntnisse, die notwendig sind, einer Verschlechterung der rheologischen Eigenschaften der Schlicker und der geforderten Eigenschaften des Endprodukts entgegenzusteuern. Im Rahmen des Forschungsprojekts werden zunaechst die Einfluesse der Salze im Prozesswasser auf die Giesseigenschaften systematisch untersucht. Aufbauend auf diesen Ergebnissen erfolgt im zweiten Teil der Test verschiedener Additive, um den negativen Einfluss der Salzbelastung zu kompensieren. In gleicher Weise wird derzeit auf die Wiederverwendung von Klaerschlamm hingearbeitet. Dessen Einfluss auf die Eigenschaften der Produkte und Massnahmen zur Verhinderung einer Qualitaetseinbusse werden untersucht. Am Ende des Forschungsprogramms soll die technische Loesung fuer einen staendigen Wasserkreislauf in den verschiedenen Bereichen der Keramikindustrie stehen mit dem Ziel der Ressourcenschonung bzw. der Verringerung der Umweltbelastung.
Das Projekt "Entwicklung eines umweltfreundlichen und kostengünstigen in situ Aluminisierungsverfahrens zum Korrosionsschutz metallischer Bauteile in aggressiven Hochtemperaturumgebungen" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von DECHEMA Forschungsinstitut Stiftung bürgerlichen Rechts durchgeführt. Bei vielen Anwendungen im Hochtemperaturbereich kommt es zu Korrosionserscheinungen an metallischen Konstruktionsmaterialien aufgrund der Prozessgase. Besonders aggressive Verbrennungsatmosphären treten vor allem bei der Müllverbrennung, in der Zementindustrie oder anderen Prozessen, in denen Ersatzbrennstoffe wie etwa hochkalorische Müllfraktionen (Kunststoffabfälle) eingesetzt werden, aber auch bei Prozessen der chemischen Industrie auf. Kritisch sind hierbei im Wesentlichen hohe Gehalte an Chlorverbindungen bzw. weiteren Halogenen, Alkalien, Schwefel und Schwermetallen, welche die Bildung leicht flüchtiger Verbindungen bzw. schmelzflüssiger Salze ermöglichen. Die Untersuchungen konzentrieren sich auf Anker zur Befestigung der Feuerfestmaterialauskleidung, sind aber auf andere korrosionskritische Bereiche übertragbar. Diese Anker sind starken korrosiven Angriffen ausgesetzt aufgrund der Porosität des Auskleidungsmaterials und einhergehender Diffusionspfade für die Prozessgase. Das Versagen derartiger Anker ist sehr kostspielig, da Schäden durch Abplatzen von Mauerteilen auftreten können und Stillstandzeiten zwecks Reparaturen notwendig werden können. Um eine möglichst lange Betriebsdauer sicherzustellen, werden in den hochtemperaturbeanspruchten Bereichen derzeit kostenintensive Austenite oder Nickelbasislegierungen als Ankermaterialien verwendet. Das vorliegende Projekt setzt sich zum Ziel, diese Materialien durch kostengünstige Werkstoffe, welche mit einer schützenden Aluminiumdiffusionsschicht versehen werden, zu ersetzen. Hierfür sollen Schichtsysteme entwickelt werden, welche direkt auf eingebaute Anker appliziert werden können. Der notwendige Diffusionsprozess soll mittels der prozesseigenen Energie erfolgen, ohne dass die Verwendung einer Schutzgasatmosphäre notwendig ist. Für die Beschichtung sind umweltfreundliche, wasserbasierte Schlickersysteme vorgesehen. Zum Schutz vor Oxidation des zu diffundierenden Aluminiums sind unterschiedliche Deckschichtsysteme vorgesehen, welche im Laufe des Vorhabens entwickelt und untersucht werden.
Das Projekt "Teilvorhaben 1: Rheologische und elektrokinetische Untersuchungen an Pressmassen" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Technische Universität Clausthal, Institut für Nichtmetallische Werkstoffe durchgeführt. Ziel des Gesamtantrages ist das Recycling von Pressmassen mit und die Entwicklung neuer Versätze ohne organische Additive für die Porzellanherstellung. Erste Voraussetzung für eine erfolgreiche Umsetzung der Forderung nach einem exakt gleichen Eigenschaftsprofil der neu entwickelten Massen im Vergleich zu Standardversätzen, ist es, die Viskosität und das Zeta-Potential der neuen Schlicker an die ursprünglichen Suspensionen anzupassen. Darüber hinaus müssen die Granulateigenschaften der Sprühkörner dem Eigenschaftsprofil der heutigen Granulate durch Optimierung der Sprühparameter angenähert werden. Die Charakterisierung der rheologischen und elektrokinetischen Eigenschaften der recycelten Pressmassen der beteiligten Firmen bilden einen ersten Arbeitsschwerpunkt. Durch Modifizierung der Oberflächen durch organische Additive soll das Verhalten der recycelten Massen in einem weiteren Arbeitsschwerpunkt an das ursprüngliche Eigenschaftsniveau angepasst werden. Organikfreie Massen sollen durch den Einsatz von organischen Alkalisilikaten in einem dritten Arbeitsschwerpunkt entwickelt werden.