Das Projekt "Phosphorrecyling aus Tiermehl in einem Drehrohr / Vorhaben aus der Förderinitiative 'Kreislaufwirtschaft für Pflanzennährstoffe, insbesondere Phosphor'" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von VTS Koop Schiefer GmbH & Co. Thüringen KG durchgeführt. Die Firma VTS Koop Schiefer GmbH & Co. Thüringen KG ist ein mittelständisches Unternehmen in Thüringen, das Bauprodukte auf der Basis von Schiefer (u. a. Dachplatten und Wandverkleidungen) herstellt. Das Unternehmen plant als weiteres Standbein in Probstzella eine stillgelegte, aber intakte Drehrohrofenanlage zur Verbrennung von Tier- und Knochenmehl wieder in Betrieb zu nehmen, um daraus ein hochwertiges, marktgängiges Düngemittel herzustellen. Aus der entstehenden Abwärme soll mittels Kraft-Wärme-Kopplung Strom (2,8 MW elektrische Leistung) sowie Warmluft für innerbetriebliche Trocknungsprozesse und Warmwasser für Heizungsanlagen erzeugt werden. Dafür sind u. a. Änderungen und Modernisierungen an der Mess- und Regeltechnik der Drehrohrofenanlage notwendig. Die geplante Nutzung von Drehrohröfen zur Monoverbrennung des Tiermehls wird als geeignete Verbrennungstechnik angesehen. Hier kann das Substrat bei langer Verweildauer im Rohr ständig in Bewegung gehalten werden, was das Backen und Sintern verhindert. Zugleich verbrennt es bei Temperaturen von über 1000 Grad Celsius vollständig, sodass ein mögliches Infektionsrisiko ausgeschlossen werden kann. Zusätzlich ermöglichen Drehrohröfen die dosierte Zugabe von Additiven zum Brennstoff. Diese beeinflussen, ohne selbst am Verbrennungsprozess teilzunehmen, die chemische Struktur der Aschen. Diese Möglichkeit nutzt die Firma VTS Koop Schiefer GmbH & Co. Thüringen KG bei der Herstellung der phosphathaltigen Asche, die durch Zugabe bestimmter Additive zum Verbrennungsprozess praktisch vollständig in Düngemittel umgewandelt wird. Bei dem geplanten Tiermehl-Einsatz von 30 000 Tonnen pro Jahr werden rund 1500 Tonnen Phosphor in der Asche enthalten sein. Dies entspricht ca. 1 Prozent der jährlich auf deutschen Feldern insgesamt ausgebrachten Menge an Phosphor im Mineraldünger (150 000 Tonnen pro Jahr). Das macht entsprechende Importe an Rohphosphat - überwiegend aus Afrika - überflüssig. Daraus können rund 7 500 Tonnen Düngemittel hergestellt werden. Dies soll bis zu 20 Prozent Phosphor enthalten und die Anforderungen sowohl der nationalen als auch der EU-Düngemittel-VO erfüllen.
Das Projekt "Teilvorhaben: Entwicklung eines Feststoffbrenners zur flammlosen Oxidation von Tiermehl" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von e-flox GmbH durchgeführt. Die Firma e-flox entwickelt einen Feststoffbrenner zur flammlosen Oxidation von Tiermehl. Dieser Brenner arbeitet mit einem Erdgas-Betriebenen Startbrenner und einer Erdgasdosierung, um kurzfristige Heizwertschwankungen auszugleichen. Teil der Brennerentwicklung ist auch die Fest-Brennstoff-Dosierung, die mit einem Vordruck von 80 mbar zu erfolgen hat. Die Entwicklung erfolgt zweistufig über einen im eigenen Technikum zu testenden Pilotbrenner und einen Versuchsbrenner der dann in der Anlage in Leoben eingebaut wird. Die Entwicklung startet mit einer energetischen und strömungsdynamischen Auslegung des Brenners (Phase I). In Phase II wird dann der Brenner und die Brennstoffdosierung gebaut und getestet. für die Versuche im e-flox Technikum wird nur Holzstaub als Brennstoff eingesetzt, da dort kein Tiermehl gelagert werden kann. Auf Basis der Versuche wird dann ein neuer Brenner für den Einsatz an der Versuchsanlage in Leoben gebaut. In Phase III wird dieser Brenner dann in Leoben eingebaut und betrieben. Hier ist ein umfangreiches Versuchsprogramm mit den Projektpartnern geplant. Weitere Umbau- und Optimierungsmaßnahmen sind geplant, bevor in Phase IV der Brenner dann für Dauerversuche zur Verfügung steht. Auch hier ist aber noch eine Begleitung der Versuche geplant, um einen guten Betrieb des Brennens sicherzustellen. Der hier entwickelte Brenner ist speziell für die Anwendung im heißen Drehrohr konzipiert. Deshalb kann dessen Verwertung auch nur im Rahmen einer gemeinsamen Verwertung des Gesamtprozesses erfolgen. Darüber hinaus ist aber auch geplant Feststoffbrenner für andere Marktbereiche zu entwickeln. Hierzu sind dann aber weiterführende Entwicklungsarbeiten erforderlich. Brenner für Holzstaub zum Einsatz in Kesselanlagen können dann ca.2 Jahr nach Projektende kommerziell angeboten werden.
Das Projekt "Das Verhalten von Phosphorverbindungen im Rauchgas beim Einsatz phosphorreicher Sekundärbrennstoffe" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Deutsche Vereinigung für Verbrennungsforschung (DVV) durchgeführt. Angestrebte Forschungsergebnisse - Zusammensetzung und Eigenschaften von P-Verbindungen in Steinkohle, Braunkohle, ausgewählten Klärschlämmen, Tiermehl, PRB Kohle, Biomasse. - Freisetzung von Phosphor und Übergang in die Gasphase in Abhängigkeit von der Temperatur, O2 Gehalt und Verweilzeit während der Verbrennung. - Zusammensetzung der re-kondensierten P-Verbindungen in synthetischem Rauchgas. - Verhalten der Brennstoffe während der Verbrennung; Massenbilanzierung der eingesetzten P-Menge bzgl. Gasphase, Flugstaub, Asche und Schlacke bei 300, 600 und 900 Grad Celsius bei variierter Verweilzeit und unterschiedlichem O2 Gehalt. - Zusammensetzung der re-kondensierten P-Verbindungen im Rauchgas und Adsorptionsverhalten an Flugstaubbestandteilen. - Modellbildung der P-Freisetzung im Versuchsreaktor unter Betrachtung der Gleichgewichtsbedingungen sowie der Reaktionskinetik. - Einsatz von Additiven zur gezielten Einbindung von Phosphorverbindungen.
Das Projekt "Teilprojekt: Nebenprodukte aus der hydrothermalen Tiermehlspaltung als Phosphordüngerquelle" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von ANiMOX GmbH durchgeführt. In dem Projekt soll ein Verfahren entwickelt werden, mit dem der Produktionsrückstand des Verfahrens des Antragstellers zur hydrothermalen Tiermehlspaltung (hier Sediment genannt) stofflich und energetisch genutzt werden kann. Das Sediment verfügt über einen Heizwert von ca. 20 - 22.000 KJ/Kg und wird Sekundärbrennstoff für die Gewinnung der Prozesswärme des Hauptprozesses; die bei der Verbrennung anfallende Asche weist eine hohe Phosphorkonzentration auf (P-Gehalt Tiermehl ca. 4 ProzentTS). Mit einer zu entwickelnden geeigneten Monoverbrennung soll der Phosphor zu einer pflanzenverfügbaren Form , d. h. als Monophosphat, aufbereitet werden. Dadurch würde eine Phosphorquelle, die nach Angaben verschiedener Autoren von 20.000 bis 36.000 t P (D) reicht, verfügbar. Diese Menge entspricht einem theoretischen Substitutionspotential von etwa 20 - 25 Prozent des in der deutschen Landwirtschaft eingesetzten mineralischen Phosphordüngers (Input D 2003: 144.056 t). Zunächst ist das Sediment verfahrensseitig so aufzubereiten, dass es sich für die Verbrennung in einer von den Partnern zu entwickelnden Verbrennungsapparatur (Düsenkopf) eignet. Dazu gehören sowohl mechanische Vorbehandlungsverfahren wie auch geeignete Abtrennverfahren nach der Hydrothermalspaltung. Im Interesse einer hohen Ausbeute des Hauptproduktes, eines Peptid-Aminsosäuregemisches, sowie der Sicherung des für das Verbrennungsverfahren notwendigen Mindest-Heizwertes sind die optimalen Verfahrensparameter für den hydrothermalen Spaltprozess zu finden. Die Arbeiten sind durch umfangreiche Analytik zu begleiten. Die Einflüsse von unterschiedlichen Reaktionsbedingungen und Zusätzen auf die Protein/Phosphatseparierung und die Nutzbarkeit der Komponenten ist zu untersuchen. Die Produktionschargen für die Projektpartner sind nach deren Anforderungen zu fahren. Lizenzvergabe für den nunmehr geschlossenen Stoffkreislauf vornehmlich an die europäische Tiermehlindustrie, ggf. Errichtung eigener Pilotanlage. LoI über Lizenzoption für 20
Das Projekt "PASCH: Rückgewinnung von Pflanzennährstoffen, insbesondere Phosphor aus der Asche von Klärschlamm sowie Tier- und Knochenmehl - Teilprojekt 3" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von ATEMIS GmbH Ingenieurbüro für Abwassertechnik Energie-Management und innovative Systementwicklung durchgeführt. Entwicklung eines Verfahrens zur Nachbehandlung von Asche aus Klärschlammmonoverbrennungsanlagen zur Erzeugung einer P-angereicherten und schadstoffabgereicherten Fraktion - Entwicklung eines Verfahrens zur Rücklösung von Phosphor aus der Asche mit anschließender Metallabtrennung aus der Aufschlusslösung - Erzeugung eines schadstofffreien, pflanzenverfügbaren Phosphatdüngers - Aufzeigen von Möglichkeiten zur Integration von Tiermehl und Fleischknochenmehl in das Konzept - Entwicklung eines Anlagenkonzeptes für eine großtechnische Umsetzung einschließlich Kostenermittlung. Laborversuche und kontinuierliche Technikumsversuche (Aufbereitungstechnische Maßnahmen zur Aschenachbehandlung, Laugung, Reaktivextraktion, Ionenaustausch und selektive Fällung) der Partner werden stark vernetzt durchgeführt. Aufgrund der kalkulierten Rückgewinnungskosten in Höhe von ca. 1,80 EURO/ kg P ist bereits kurz- bis mittelfristig die Installation einer gegenüber der Rohphosphataufbereitung bzw. Düngemittelherstellung konkurrenzfähigen Anlage zur Phosphorrückgewinnung aus Asche möglich. Durch die Erstellung eines Vorentwurfes am Projektende wird dies vorbereitet.
Das Projekt "Bewertung der energetischen Nutzung von Tierkörpern und Tierkörperteilen in Tierkörperbeseitigungsanstalten und Schlachthöfen" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Dr.-Ing. A. Nottrodt GmbH durchgeführt. Der Arbeitsansatz ist durch die entsprechende Leistungsbeschreibung gemäß VOL/A gegeben. Folgende thematische Anforderungen sollen im Projekt abgearbeitet werden: 1.Einleitung, 2.Zielsetzung, 3.Status quo-Übersicht zu den derzeitigen energetischen Nutzungsformen von Tierkörpern und/oder Tierkörperteilen oder aus Tierkörpern bzw. Tierkörperteilen hergestellten Folgeprodukten wie Tiermehl und Tierfette. 4. Energetische Nutzungstechnologien: 5.Ökonomische Analyse 6. Abschlussbewertung. Im Ergebnis der Studie soll eine Bewertung der energetischen Nutzungsmöglichkeiten von Tierkörpern und/oder Tierkörperteilen stehen. Das Projekt wurde als Auftrag des Bundesministeriums für Verbraucherschutz, Ernährung und Landwirtschaft (BMVEL) durchgeführt. Die Ergebnisse der Studien stimmen nicht mit den Erwartungen des BMVEL überein. Das BMVEL hat folglich den Abschlußbericht nicht zur Veröffentlichung freigegeben.
Das Projekt "PASCH: Rückgewinnung von Pflanzennährstoffen, insbesondere Phosphor aus der Asche von Klärschlamm sowie Tier- und Knochenmehl - Teilprojekt 2" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Fachhochschule Aachen, Institut für Angewandte Polymerchemie durchgeführt. Entwicklung eines Verfahrens zur Nachbehandlung von Asche aus Klärschlammmonoverbrennungsanlagen zur Erzeugung einer P-angereicherten und schadstoffabgereicherten Fraktion - Entwicklung eines Verfahrens zur Rücklösung von Phosphor aus der Asche mit anschließender Metallabtrennung aus der Aufschlusslösung - Erzeugung eines schadstofffreien, pflanzenverfügbaren Phosphatdüngers - Aufzeigen von Möglichkeiten zur Integration von Tiermehl und Fleischknochenmehl in das Konzept - Entwicklung eines Anlagenkonzeptes für eine großtechnische Umsetzung einschließlich Kostenermittlung. Laborversuche und kontinuierliche Technikumsversuche (Aufbereitungstechnische Maßnahmen zur Aschenachbehandlung, Laugung, Reaktivextraktion, Ionenaustausch und selektive Fällung) der Partner werden stark vernetzt durchgeführt. Aufgrund der kalkulierten Rückgewinnungskosten in Höhe von ca. 1,80 EURO/ kg P ist bereits kurz- bis mittelfristig die Installation einer - gegenüber der Rohphosphataufbereitung bzw. Düngemittelherstellung - konkurrenzfähigen Anlage zur Phosphorrückgewinnung aus Asche möglich. Durch die Erstellung eines Vorentwurfes am Projektende wird dies vorbereitet.
Das Projekt "Technische Anforderungen und allgemeine Empfehlungen fuer die Entsorgung von Tierkoerpermehl in Hausmuellverbrennungsanlagen und anderen Verbrennungseinrichtungen" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Dr.-Ing. A. Nottrodt GmbH durchgeführt. Mit dem am 02.12.2000 in Kraft getretenen Verbot der Fuetterung von Tierkoerpermehlen an landwirtschaftliche Nutztiere soll ein wesentlicher Beitrag zur Vermeidung einer moeglichen Ausbreitung von BSE-Erregern in die Umwelt geleistet werden. Durch dieses Verbot fallen derzeit rund 1,5 Mio. Tonnen Tierkoerpermehl an, die in relativ kurzer Zeit schadlos zu entsorgen sind. Eine direkte Deponierung des Materials ist wegen des hohen organischen Anteils, Brandgefahren und Geruchsbeeintraechtigungen nicht moeglich und widerspraeche den Vorgaben der Technischen Anleitung Siedlungsabfall (TASi). Bei laengerer Zwischenlagerung, fuer die derzeit allein schon die Kapazitaeten fehlen, waere ebenfalls mit Brandgefahren und erheblichen Geruchsbeeintraechtigungen zu rechnen. Erfahrungen haben gezeigt, dass das Material ohne spezielle technische Vorkehrungen in Abfallverbrennungsanlagen, Zementwerken oder Steinkohlekraftwerken eingesetzt werden kann. Ziel dieses Forschungsvorhabens ist es, die fuer diese Entsorgung in Frage kommenden Verbrennungsanlagen (u.a. Hausmuell- und Sonderabfallverbrennungsanlagen, Zementwerke, Steinkohlekraftwerke) auf ihre technischen und organisatorischen Rahmenbedingungen hin zu ueberpruefen. In einem zweiten Schritt sollen zusammen mit den Betreibern der Anlagen kurzfristig konkrete Empfehlungen bzw. Anforderungen fuer die ordnungsgemaesse Verbrennung des Materials formuliert werden.
Das Projekt "Teilvorhaben: Untersuchungen zur thermochemischen Umwandlung von Klärschlammaschen und Tiermehlaschen zu phosphorhaltigen Düngemitteln" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Bundesanstalt für Materialforschung und -prüfung (BAM), Abteilung 4 Material und Umwelt, Fachgruppe 4.3 Schadstofftransfer und Umwelttechnologien, Arbeitsgruppe 4.3.3 Verfahren für Abfallbehandlung und Recycling durchgeführt. Ziel des Gesamtvorhabens (Verbund) ist die Entwicklung und Optimierung eines thermochemischen Verfahrens zur Umwandlung von Klärschlammaschen zu marktfähigen Düngemitteln unter energetischer und stofflicher Nutzung von getrocknetem Klärschlamm und Tiermehl. Die BAM fungiert hierbei als wissenschaftlicher Partner und führt im Rahmen des Verbundprojekts thermochemische Versuche in Labordrehrohröfen durch und übernimmt die Bearbeitung komplexer analytischer Fragestellungen. Hauptziele der thermochemischen Versuche in Labordrehrohröfen sind die Ermittlung optimaler Betriebsparameter sowie die Bestimmung von Einflüssen auf den thermochemischen Prozess. Für die Einflüsse sollen die relevanten Mechanismen u.a. durch systematische Variation der Gasphasenzusammensetzung ermittelt werden. Eine tiefe Prozesskenntnis soll auch durch die Nutzung der DTA/TG/DSC erzielt werden. Sowohl die Dynamik der Verdampfung von Schwermetallchloriden als auch das Auftreten von Phasenumwandlungen sollen hiermit untersucht werden. Es wird angestrebt die entstandenen mineralischen Phasen der thermochemisch behandelten Aschen mittels Röntgendiffraktometrie lückenlos zu bestimmen. Für das separierte Schwermetallkonzentrat soll eine Aufreinigungsmethode gefunden und Verwertungswege aufgezeigt weiden. Thermochemische Versuche werden unter Variation der Betriebsparameter und der Einsatzmaterialien in diskontinuierlich und kontinuierlich betriebenen Drehrohröfen durchgeführt. Des Weiteren wird eine beim Projektpartner ASH DEC Umwelt AG betriebene Pilotanlage kontinuierlich beprobt, um Massenbilanzen für alle relevanten Elemente (vor allem Schwermetalle) vorzunehmen. Es kommen aufwendige Analysemethoden wie XRD, XRF, DTA/TG/DSC, IC und ICP-OES zum Einsatz. Mit dem im Prozess gebildeten Schwermetallkonzentrat werden nasschemische Versuche zur Separation und Aufreinigung vorgenommen. Die Ergebnisse werden in wissenschaftlichen Zeitschriften veröffentlicht und auf Tagungen vorgestellt.
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