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Erstes Schmelzen beim Pilotprojekt MEPHREC©

Juli 2016

Seit November 2014 beteiligt sich die Baumgarte Boiler Systems GmbH an einem Forschungsprojekt zur Phosphorrückgewinnung aus Klärschlamm mit dem MEPHREC©-Verfahren.

Phosphor ist ein wertvoller Mineralstoff und für den Menschen ein lebensnotwendiger Rohstoff. Er wird durch die Nahrung aufgenommen und somit letztlich dem Boden über die landwirtschaftliche Pflanzenproduktion entzogen. Die weltweiten Vorkommen an Phosphat sind jedoch begrenzt und liegen aus geopolitisch-europäischer Sicht ungünstig. Phosphat muss nach Deutschland nahezu vollständig importiert werden. Alternative Lösungen zur Phosphorgewinnung sind daher besonders wichtig.

Das Phosphat reichert sich im Klärschlamm an. Die Rückgewinnung des Phosphors mit einem thermischen Verfahren ist nach Einschätzung div. Experten die ökologisch- und wirtschaftlich beste Lösung. Hierzu wurde das MEPHREC©-Verfahren entwickelt.

MEPHREC© steht für Metallurgisches Phosphor Recycling. Bei diesem Verfahren wird der getrocknete Klärschlamm in zylindrische Form gepresst und in einem modifizierten Schachtofen (Mephrec©Reaktor) zusammen mit Koks und weiteren Zusatzstoffen thermisch behandelt. Dabei schmilzt das Phosphat auf und wird zusammen mit weiteren mineralischen Bestandteilen als Schlacke aus dem Ofen abgestochen und granuliert. Das Phosphat liegt dann in einer für Pflanzen verwertbaren Form (pflanzenverfügbar) vor.

Im Rahmen des Forschungsprojektes wurde eine Pilotanlage bei der Klärschlammverwertung Region Nürnberg GmbH aufgebaut, in der das Verfahren getestet und für den Dauerbetrieb weiter entwickelt wird. Die Baumgarte Boiler Systems GmbH ist in diesem Vorhaben für das Engineering, die Lieferung, die Errichtung und die Inbetriebsetzung der Kernkomponente, dem Mephrec©-Reaktor, und den zugehörigen Baugruppen verantwortlich.

Im Juli 2016 wurde ein Meilenstein im Projekt erreicht. Am 4.7.2016 konnte mit der warmen Inbetriebnahme der Anlage gestartet werden. Nachdem alle Voraussetzungen gegeben waren, konnte der Mephrec©-Reaktor die erste Schmelzreise erfolgreich absolvieren. Zunächst jedoch, aus Genehmigungsgründen, noch ohne Klärschlammbriketts, sondern nur mit Koks und Siliziumgestein.

Nachdem zwischenzeitlich die Freigabe der Genehmigungsbehörde vorliegt, wird im nächsten Schritt der Ofen mit Klärschlammbriketts betrieben und die dabei anfallende Schlacke auf ihren Phosphatgehalt und ihre Pflanzenverfügbarkeit untersucht.

Bei positiven Testläufen ist zu erwarten, dass sich für diese Technologie kurzfristig ein großer Markt in sowohl in Deutschland, als auch in weiteren europäischen Ländern aufzeigen wird.

Das Verbundprojekt wird vom Bundesministerium für Bildung und Forschung im Programm „Zukunftsfähige Technologien und Konzepte für eine energieeffiziente und ressourcenschonende Wasserwirtschaft –ERWAS“ gefördert. An dem Verbundprojekt sind 7 Partner aus den Bereichen Wissenschaft und Industrie beteiligt.

Nach erfolgreichem Projektabschluss soll am Standort Nürnberg eine Anlage im industriellen Maßstab zur Phosphorrückgewinnung aus Klärschlamm aufgebaut werden.

 

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