Backe, backe, Kohle

Umweltschonendes Verwerten von Prozessgasen

17.02.2016 Kohle zu Keksen – die meisten kennen diesen Prozess wohl eher in die andere Richtung, nämlich wenn das Backblech im Ofen vergessen wurde. Doch wenn sich die bisher nur im Labor erhaltenen Ergebnisse auch im gerade angelaufenen Pilotprojekt der Kokerei Schwelgern, des Anlagenbauers Thyssen Krupp Industrial Solutions und der Technischen Universität Berlin als reproduzierbar erweisen sollten, könnte der zu Beginn beschriebene Prozess – zugegeben: mit einigen hier ausgelassenen Zwischenschritten – bald Realität werden. Ausgangspunkt dieser Entwicklung war allerdings nicht die gezielte Suche nach einer alternativen Herstellungsform von Backpulver, sondern nach Effizienz.

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Kein Nebenprodukt vergeuden
„Kokereien gibt es auf der ganzen Welt. Wir wollen mit dem neu entwickelten Verfahren den Betreibern die Chance bieten, ihre Prozessgase sinnvoll weiterzuverwenden und die Produktivität ihrer Anlagen zu steigern“, erklärt Dr. Holger Thielert, Head of Gas Treatment Plant Department von Thyssen Krupp Industrial Solutions, sein aktuelles Projekt. Koks ist, neben Eisenerz, der Haupteinsatzstoff zum Herstellen von Roheisen im Hochofen. Um es zu erhalten, wird Kohle in einer Kokerei unter hohen Temperaturen „gebacken“. Und dabei entstehen Prozessgase, die eine ganze Reihe von Stoffen mit sich führen. Diese wollen die Forscher umweltschonend umwandeln und zu vermarktbaren Stoffen wie Düngemittel und Treibmittel für die Chemieindustrie weiterverarbeiten. Die Einsatzmöglichkeiten der Produkte reichen laut Thyssen Krupp von Stickstoffdünger über Treib- und Schäumungsmittel für Kunststoffe und poröse Keramiken bis hin zur Nahrungsmittelindustrie. Denn aus dem gewaschenen Koksofengas entsteht unter Beigabe von Kohlenstoffdioxid Ammoniumbikarbonat. Umgangssprachlich auch bekannt unter dem Trivialnamen Hirschhornsalz. Positiver Nebeneffekt der Weiterverarbeitung: Der CO2-Ausstoß des Prozesses reduziert sich.

Wettbewerbsfähig produzieren

Die ersten Versuche unter Laborbedingungen verliefen positiv, sodass in der Folge der Forscher der Technischen Universität Berlin den Auftrag zum Bau einer Pilotanlage auf dem Werksgelände von Thyssen Krupp Steel Europe in Duisburg erhielten. Denn: „Die entscheidenden Versuche können nur unter realen Bedingungen stattfinden“, erläutert Sebastian Riefhof von der TU Berlin. Die Kokerei Schwelgern am Standort Thyssen Krupp in Duisburg biete hierfür optimale Bedingungen. Läuft hier alles wie geplant, kann das Verfahren auch im Großmaßstab zum Einsatz kommen. „Schon jetzt werden hier in Duisburg nahezu alle anfallenden Prozessgase möglichst effizient verwertet. Gelingt es uns jetzt noch langfristig, sowohl aus den Koksofengasen am Markt absetzbare Produkte für andere Industriezweige herzustellen und gleichzeitig den CO2-Ausstoß des Hüttenwerks zu senken, wäre das ein echter Mehrwert, der auch der Umwelt zugutekommt“, kommentiert Peter Liszio, Geschäftsführer der Kokerei Schwelgern. Und die ersten Ergebnisse sind bereits vielversprechend: 95 % des im Koksofengas enthaltenen Ammoniaks können genutzt werden. Aus 15 m3 Koksofengas und 2 m3 CO2 entstehen so pro Stunde 15 kg Feststoff. Für Betreiber heißt das auf gut Deutsch: Es ist möglich, die Produkte zu marktfähigen Kosten herzustellen.

Hier gelangen Sie zu Thyssen Krupp Industrial Solutions.

Und hier finden Sie einen Link zur TU Berlin.

Heftausgabe: Januar/Februar 2016

Über den Autor

Philip Bittermann, Redaktion
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