Online-Qualitätssicherung für Ersatzbrennstoffe durch NIR-Technik

NIR-Sortierstrecke mit vorgeschaltetem Schwingsieb im LASU-Technikum

Ziel des geplanten Projektes ist die Entwicklung eines Online-Qualitäts-Sicherungssystems für Ersatzbrennstoffe (EBS). Aufbauend auf Nah-Infrarot-Technologie (NIR) soll ein Modul entwickelt werden, dass sowohl für den Einsatz beim Ersatzbrennstoffhersteller als auch beim Verwerter, z. B. dem Zementwerk, geeignet ist. Wesentliche Voraussetzung für die Akzeptanz und Umsetzung eines solchen Systems ist es, dass sehr zeitnah, mit einer möglichst hohen Sicherheit, Aussagen über die EBS-Qualität gewonnen werden, um so

a) frühzeitig Veränderungen im Prozess zu erkennen und entsprechend reagieren zu können und

b) den Aufwand und die Kosten für chemische Analysen zu minimieren.

Schwerpunkte der quantitativen Bewertung liegen bei den Parametern Heizwert und Chlor sowie der Ermittlung des biogenen Anteils und der Schwermetallgehalte.

Im Rahmen dieses Vorhabens soll ein auf NIR-Erkennung basierendes System zur Qualitätssicherung von Ersatzbrennstoffen entwickelt werden und hinsichtlich unterschiedlicher Aspekte wie

-          Zuverlässigkeit und Repräsentativität der Analysenergebnisse

-          Umsetzbarkeit in der Praxis (EBS-Herstellung und Verwertung)

-          finanzieller und materieller Aufwand für den Anwender

bewertet werden. Dazu sollen neben verschiedenen Abfallströmen (Sperrmüll, Bauabfälle, sonstige Gewerbeabfälle), die zur Herstellung von Ersatzbrennstoffen eingesetzt werden, auch verschiedene Ersatzbrennstoffe betrachtet werden. Bedingt durch die unterschiedlichen Herkunftsbereiche und/ oder Aufbereitungsprozesse sind damit auch völlig unterschiedliche Beschaffenheiten des EBS hinsichtlich Heizwert, Wasser-, Chlor- und Schwermetallgehalt, Körngröße, Kornform etc. verbunden.

Durch die zeitnahe Ermittlung der Ersatzbrennstoffqualitäten beim Aufbereiter oder Verwerter ist eine im Vergleich zur bisherigen Analytik direkte Reaktion auf Fehlentwicklungen bei der Qualität möglich (z. B. durch Änderung der Betriebsweise).

Somit können Konflikte zwischen Aufbereiter und Verwerter sowie Schäden im Verwertungsprozess (z. B. durch zu hohe Chlorgehalte) aber auch Umweltauswirkungen (z. B. durch zu hohe Schadstoffemissionen) verhindert werden.