Nass- und Trockenaustrag von Rostasche? HZIs Grate for Riddlings kombiniert beides

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In der letzten Rostzone wird die Rostasche gesiebt und ausgetragen (Foto: HZI)

Zürich, Schweiz — Die Rückgewinnung der wertvollen Feinmetallfraktion <10mm in der Rostasche erlebt eine neue Ära. Was Betreiber von Müllverbrennungsanlagen (MVA) mit den bisherigen Methoden kaum gelang, wird dank des Grate for Riddlings (Siebrosts) von Hitachi Zosen Inova (HZI) nun Realität. Das neue Verfahren kombiniert Methoden des trockenen und nassen Rostaschenaustrages und steigert dadurch die Abscheideeffizienz der Nichteisenmetall-Anteile markant.

Die Frage „Rostasche nass oder trocken austragen?“ spaltet die MVA-Betreiber seit geraumer Zeit in zwei Lager. Die steigende Relevanz von Urban Mining, der Metallrückgewinnung aus Rostasche, hat auch die Diskussion über die Art des Austrags neu entfacht. Die meisten Anlagebetreiber gewinnen schon heute aus der Restrost-Asche wertvolle Rohstoffe wie Kupfer oder Aluminium, um große Mengen an CO2 einzusparen. So benötigt man für Aluminiumrecycling aus Rostasche gerade mal 10 Prozent der Energie, welche zur Primärerzeugung gebraucht wird. Gleichzeitig werden die Metalle gewinnbringend weiterverwertet, was die Gesamtrentabilität der Anlage steigert.

Potenzial Feinfraktion

Was auf den ersten Blick plausibel scheint, gilt jedoch nur für die Metallfraktionen ab 10mm Größe. Die besonders wertvollen Partikel finden sich indes in der Feinkornfraktion <10mm, die rund 40 Prozent der Rostasche ausmacht. Diese Fraktion fiel bei den bisherigen Austragmethoden größtenteils Abbindereaktionen mit inerten Mineralien zum Opfer. Dies erschwerte die Metallseparation signifikant und führte zu einer schlechten Rückgewinnungsrate. Trotz dieses Wissens zögern nach wie vor viele vor einer Umstellung auf Trockenaustrag, da sie kostspielige und aufwändige Umbaumaßnahmen und erhöhte Staubemissionen fürchten.

Das Schweizer Technologieunternehmen Hitachi Zosen Inova (HZI) hat mit dem Grate for Riddlings, einer Art Sieb-Rost, ein Produkt entwickelt, das den Vorbehalten Respekt zollt und zugleich die Möglichkeit bietet, an die wertvolle Feinfraktion heranzukommen. Dabei wird die feine Rostaschefraktion staubdicht direkt vom Rost abgezogen und die Partikel >10mm können weiterhin nass ausgetragen werden. Die Grate-for-Riddlings-Technologie beantwortet somit die Eingangsfrage, ob der Rostascheaustrag nass oder trocken erfolgen soll. Die Antwort: beides!

Das Beste aus zwei Methoden

Anders als beim herkömmlichen Verbrennungsrost verfügt diese Neuentwicklung über eine Modifizierung in der letzten Rostzone. Hier fallen die Feinpartikel, unterstützt durch mechanische Vor- und Rückbewegungen sowie spezielle „Abweiser“ auf dem Rost, durch schmale Ritzen mit definierter Breite zwischen den Rostelementen in einen Unterbau, der durch eine präzis konzipierte Installation von Klappen staubdicht ist. Anschließend wird die ausgesiebte Feinfraktion zur Weiterverarbeitung ausgetragen.

Dieser Trockenaustrag gewährleistet neben hohen Metallrückgewinnungsraten auch eine überdurchschnittliche Qualität der rückgewonnenen Metalle. Der Austrag der Rostaschefraktion >10mm kann weiterhin über den bestehenden Nassaustrag erfolgen und die Rückgewinnung respektive Entsorgung wird über die bisherigen Verwertungswege abgewickelt. Die Aufbereitung der feinen Rostasche kann entweder in einer externen Einrichtung wie der ZAV Recycling AG in Hinwil (CH) stattfinden. Alternativ verfügt die MVA über eine eigene Aufbereitung, wie beispielsweise das HZI DryMining, ein Trockenaufbereitungsturm für Feinschlacke mit einer Kapazität von 10 Tonnen pro Stunde.

Erfolgreiche Testphase

Seit August 2015 ist der Grate for Riddlings als Pilotprojekt in der MVA im Schweizerischen Zuchwil im Einsatz. Hierbei werden 30 Prozent der gesamten Rostasche als feine Rostasche abgesiebt – ein Wert, der durchwegs als Erfolg zu werten ist. „Die Ergebnisse sind hocherfreulich und zeigen, dass sich die jahrelange Arbeit gelohnt hat“, sagt Dr. Helen Gablinger, Director R&D bei HZI. Zudem arbeite man konstant daran, diese Werte durch eine noch höhere Abscheideeffizienz weiter zu verbessern. Besonders stolz sei man, dass die Feuerung durch das System nicht gestört wird, somit der Betreiber weiterhin die gewohnte hohe Verfügbarkeit des Rostes bestätigt.

In welchem Zeitraum sich die Investition für den Grate for Riddlings amortisiert, hängt von zwei Aspekten ab. Neben dem Jahresabfalldurchsatz und der daraus generierten Menge an Rostasche inklusive Metallgehalt ist der Edelmetallpreis ein massgeblicher Faktor. Klar ist aber, dass sich in den meisten Europäischen Anlagen bei den heutigen Metallpreisen die verbesserte Nichteisenmetall-Rückgewinnung wirtschaftlich rechnen wird. Darüber hinaus beeinflusst die Wiederverwertung der Metalle, insbesondere Aluminium, den CO2-Fussabdruck positiv.

Quelle: Hitachi Zosen Inova (HZI)