Erfolgreiches 27. IZF-Seminar in neuem Ambiente

Am 10./11. September trafen sich rund 60 Teilnehmer aus Deutschland, Österreich, Italien und der Schweiz zum diesjährigen IZF-Seminar im InterCity Hotel in Essen. Schwerpunkt der Weiterbildungsveranstaltung war die „Energieeffiziente Ziegelproduktion“.

Der neue Institutsleiter Dr.-Ing. Ullrich Knüpfer begrüßte die Teilnehmer zu seinem ersten Seminar. Er pries den Ziegel in seinem Vortrag „Steigende Energiekosten – wie kann die Ziegelindustrie reagieren“ als ein super Produkt, das im Vergleich mit anderen Baustoffen in den meisten Eigenschaften sehr gut abschneidet. Knüpfer gab einen Überblick über Förderprogramme, in deren Rahmen Forschungsprojekte in der Ziegelindustrie durchgeführt werden können. Wie der Institutsleiter aufzeigte, hat sich das IZF in den letzen Jahren ausführlich mit Themen zur Energieeinsparung beschäftigt.

Als Gastredner informierte dann Dipl.-Ing. Katharina Liepach, Bundesverband der Deutschen Ziegelindustrie e.V., über ein weiteres bedeutendes Thema: „Das deutsche Ressourceneffizienzprogramm – Auswirkungen auf die Ziegelindustrie!“ Das erklärte Ziel der Bundesregierung sei die Minimierung des Ressourceneinsatzes bei der Produktherstellung. Liepach informierte darüber, wie sich das Thema „Ressourceneffizienz“ auf die Ziegelindustrie auswirken kann bzw. wird; ein Punkt seien z.B. Steuererhöhungen. Im zweiten Teil ihrer Ausführungen ging die Referentin dann auf den „Stromsteuerspitzenausgleich ab 2013“ ein.

Zum Thema „Energetische Nutzung von Niedertemperaturabwärme“ sprachen Dr.-Ing. Anne Tretau und Dipl.-Ing. Eckhard Rimpel, IZF. Sie behandelten die Möglichkeiten, Vor- und Nachteile der Stromerzeugung mithilfe von Dampfturbinen, Stirlingmotoren und dem ORC-Prozess (Organic Rankine Cycle) ebenso wie die Energierückgewinnung aus feuchter Trocknerabluft durch Wasserdampfkondensation unter Nutzung einer Wärmepumpe.

Eckhard Rimpel stellte dann „Synthetisches Gas“ (Syngas) als Energiequelle im Vergleich zu Biogas vor. Letzteres ist derzeit nicht nur wirtschaftlich unrentabel, auch der hohe Flächenverbrauch spreche gegen eine Nutzung in der Ziegelindustrie. Rimpel präsentierte eine Anlage der Firma Pyromex, mit der der Heizwert konstant einstellbar sei. Das Thema „Syngas“ gehört zu den derzeit behandelten ­Forschungsthemen des IZF.

Die „Reduzierung der Brenntemperatur durch eine hydrothermale Ofenatmosphäre“ war ebenfalls ein Thema von Eckhard Rimpel. Er erläuterte die Vorteile des hydrothermalen Brandes, wie den möglichen Einsatz kalkreicher Tone und eine niedrige Garbrandtemperatur.

Über „Recyclingbaustoffe – Sensorgestützte Sortierung von Ziegelmauerwerk und Wiederverwertung“ informierte Anne Tretau. Eine sinnvolle Verwertung von Abbruchmaterialien setzt eine möglichst sortenreine Sortierung voraus. Tretau stellte die verschiedenen Verfahren, ihre Trennungskriterien und Anwendungsgebiete vor.

Der erste Seminartag schloss mit einem gemütlichen Abend im IZF, wo sich die Gelegenheit bot, den Rohbau des neuen Institutsgebäudes zu besichtigen. Dipl.-Ing. Michael Ruppik, IZF, führte durch das Gebäude und erläuterte den Stand der Arbeiten. Er informierte die Ziegler, dass die Baustoffe zum großen Teil durch Werke der Ziegelindustrie gespendet wurden.

Den zweiten Lehrgangstag eröffnete Anne Tretau mit einem Vortrag zum „Energiebedarf bei konventioneller und bei Niedrigenergietrockung“. Sie stellte klar, dass größere Luftmengen benötigt werden, wenn Ziegel mit Umgebungsluft getrocknet werden sollen. In unseren Breiten seien eine Niedrigenergietrocknung bis ca. 4 % Restfeuchte und eine anschließende Endtrocknung bei höheren Temperaturen ideal. So kann eine Ziegelrestfeuchte erreicht werden, bei der die Ziegel, wie bisher, sofort in den Ofen gefahren werden können.

Der „Einsatz vorgewärmter Verbrennungsluft und die Auswirkungen auf den Energiebedarf“ erläuterte Eckhard Rimpel. Von der Industrie werden bereits geeignete Rekuperatorbrenner angeboten. Der Vortrag wurde intensiv diskutiert, da in der Praxis verschiedene Erfahrungen zum Thema gemacht wurden.

Michael Ruppik stellte „Die Entwicklung der Festigkeit von Rohlingen“ vor und informierte über die mechanische Belastbarkeit im Verlauf des Trocknungs- und Brennprozesses anhand verschiedener Rohlingsmassen. Während des Brandes treten aufgrund verschiedener Reaktionen Festigkeitsunterschiede im Gut auf. Man kann dem durch eine Anpassung der Aufheizgeschwindigkeit bzw. dem Einsatz von festigkeitsfördernden Additiven entgegenwirken.

Die „Kühlzonengestaltung zur energetischen Entkopplung von Ofen und Trockner“ beschrieb Anne Tretau. Sie erläuterte den Einfluss des Luft-Ziegel-Verhältnisses in der Sturz- und Endkühlung und Möglichkeiten der Temperaturvergleichmäßigung.

Im letzen Institutsvortrag legte Eckhard Rimpel den „Einsatz von Umwälzeinrichtungen zur Senkung der Abgasverluste“ dar. Eine wichtige Kenngröße zur Beurteilung des Energieverbrauchs ist die Stanton-Zahl. Je besser die Wärmeübertragung ist, desto höher ist die Stanton-Zahl und desto geringer der Energieverbrauch. Anhand von Beispielen verdeutlichte er die positive Wirkung auf eine Temperaturvergleichmäßigung beim Einsatz von Umwälzeinrichtungen im Ofen.

Die Veranstaltung schloss mit einem Praxisvortrag von Dipl.-Ing. Dominic Jung, Baustoffwerke Hüning, zur „Umsetzung von energieeffizienten Maßnahmen“. Aufgrund verschiedener Maßnahmen gelang es dem Ziegelwerk, den spezifischen Energieverbrauch des Ofens im Laufe der letzten Jahre zu senken. Durch den Einbau von Umwälzeinrichtungen wurde nicht nur eine Temperaturvergleichmäßigung, sondern auch eine Qualitätsverbesserung erreicht. In einem Forschungsprojekt mit dreijähriger Laufzeit wird der Umbau eines der beiden nicht mehr genutzten Öfen zu einem Niedrigenergietrockner untersucht. Jung kündigte an, im nächsten Jahr weitere Ergebnisse präsentieren zu wollen.

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