Forschungsvor­haben abonoCARE®

Verfahrenstechnische Entwicklung und Durchführung von Verbrennungsversuchen im labor- und halbtechnischen Maßstab zur gezielten Schadstoffreduzierung und Phosphoranreicherung in Düngervorprodukten

Procedural development and implementation of laboratory and semi-technical scale incineration experiments for the reduction of pollutants and enrichment of phosphor in fertilizer pre-products

Finanzierung:	BMBF
Partner	Fraunhofer-Institut für Keramische Technologien und Systeme (IKTS), LTC - Lufttechnik Crimmitschau GmbH
Laufzeit:	April 2019 - Dezember 2022

Projektbeschreibung:

Mit dem Wachstumskern abonoCARE® soll in der Region Mitteldeutschland ein Angebot an Produkten, Technologien und Dienstleistungen beforscht und entwickelt werden, um Recyclingdünger als Alternative zu konventionellen Düngemitteln zu etablieren und die regionale Wirtschaft sowie Kreislaufwirtschaft zu fördern.

Ziel des Teilprojektes am IAK ist die Entwicklung einer Verbrennungstechnologie, mit der kostengünstige Düngemittel aus regional verfügbaren organischen Reststoffen hergestellt werden, die einen hohen Nährstoff- und geringen Schadstoffgehalt besitzen. Dabei wird im ersten Teil der Prozess der Verbrennung (Klärschlammmonoverbrennung oder in Kombination mit Gärprodukten) dahingehend weiterentwickelt, dass Schwermetallfrachten aus den entstehenden Aschefraktionen ausgetrieben und Phosphorverbindungen angereichert werden. Des Weiteren zielen die Forschungsschwerpunkte auf die Aufbereitung entstehender Aschen inklusive der weiteren Phosphoranreicherung sowie der Erhöhung dessen Pflanzenverfügbarkeit ab. Am Standort Pirna wird im Laufe des Vorhabens eine zu entwickelnde Filterapparatur in die bestehende Versuchs-Verbrennungsanlage (VERENA) integriert. Neben der klassischen Monoverbrennung von Klärschlamm in einer stationären Wirbelschicht wird die integrierte Heißgasfiltration zur Schwermetallabscheidung sowie die anschließende Aufbereitung der Aschen im Technikumsmaßstab realisiert und erprobt.

Phosphor ist als Düngemittel in der Landwirtschaft unersetzlich. Die weltweiten Ressourcen sind jedoch endlich. Da kommunaler Klärschlamm eine signifikante Menge an Phosphor enthält, wurden bereits diverse Technologien zur Rückgewinnung entwickelt und erprobt. Diese gehen bisher jedoch mit einem hohen Energie– und Kostenaufwand einher.

Im Kleinkammerofen und in der halbtechnischen stationären Wirbelschichtverbrennungsanlage VERENA werden Verbrennungsversuche durchgeführt. Dabei wird die Wirkung von Additiven auf den Schwermetall– und Phosphorgehalt der entstehenden Aschen untersucht.

Neben der klassischen Monoverbrennung von Klärschlamm wird die integrierte Heißgasfiltration zur Abscheidung der modifizierten Aschen im Technikumsmaßstab realisiert und erprobt.

Weitere Partner im Verbundprojekt:
TU Freiberg, DBFZ, WIN Wartung und Instandhaltung GmbH Zwickau, Westsächsische Hochschule Zwickau.