Aktuell / 29.08.2012

Kupferschmelzofen verdaut höheren Schrottanteil

In der Brennkammer des neuen Raffinationsofens wird Kupfer bei einer Temperatur von 1200 Grad geschmolzen. © KME Germany Gmbh & Co. KG

Mit einem neuen Drehtrommel-Raffinationsofen ist es dem Unternehmen KME Germany AG & Co. KG gelungen, einen höheren Anteil an Recyclingkupfer zu verwerten und zugleich die Emissionen von Dioxinen und anderen organischen Schadstoffen zu reduzieren. Die Entwicklung und großtechnische Erprobung des neuen energieeffizienten Ofens wurde vom Bundesumweltministerium im Umweltinnovationsprogramm als Demonstrationsvorhaben gefördert.

Mit dem neuen kippbaren Drehtrommelofen werden Kupfer und Kupfer-Legierungsschrotte geschmolzen und raffiniert.  Dieser Ofen ist, anders als die bisher in der Kupferindustrie eingesetzten Öfen, nur einseitig geöffnet. Dadurch können Emissionen vermindert werden; zur Reduzierung des Schadstoffgehalten werden Abgase thermisch nachverbrannt, indem sie direkt durch die Brennerflamme geleitet werden. Die Firma ist mit dem neuen Raffinationsofen sehr zufrieden, er hat sich in der Praxis bewährt und als ein Hauptschmelzofen etabliert, einer der alten Trommeldrehöfen konnte bereits stillgelegt werden.
Durch die Umstellung sank der Gasverbrauch deutlich: während der Wert vorher noch etwa zwischen 1,3 bis 1,5 MWH/t lag, sank er nach Inbetriebnahme des Raffinationsofens auf unter 1 MWH/t. Durch die Verbesserung der Energieeffizienz um über 30 % spart der Betrieb pro Jahr etwa 3.000 t an CO2-Emissionen ein. Auch wirtschaftlich erwies sich die Inbetriebnahme des Ofens als richtig, die Metallwertschöpfung ist deutlich gestiegen.
Im neuen Ofen können auch Schrotte mit schlechterer Qualität eingesetzt werden, statt bisher 0,5 % organische Anhaftungen verdaut er sogar 2% – zugleich konnten die Emissionen an Staub, Dioxinen und Gesamtkohlenstoff erheblich verringert werden. Mit Blick auf Energie- und Ressourceneffizienz ergibt sich ein zusätzlicher Vorteil dadurch, dass Kupferschrott statt hochreiner Kupferkathoden eingesetzt werden kann. Der Kupfer-Anteil in der Schlacke reduzierte sich gegenüber dem vorherigen Verfahren von ca. 60 % auf ca. 26 %.
Die Firma setzt den Raffinationsofen insbesondere als Schmelzaggregat ein, da er hier dem bisherigen Trommelofen betrieblich und in Bezug auf Umweltaspekte überlegen ist. Der neue umweltfreundlichere Ofen wurde ausgehend von einem in der Aluminiumindustrie gängigen Verfahren entwickelt; die umweltfreundlichere Technologie kann im Zuge der anstehenden Revision des Merkblattes zur „Besten verfügbaren Technik“ (BVT-Merkblatt) der Nichteisenmetallindustrie als Stand der Technik in Europa einbringen.

Verknüpfte Projekte

  • Im Projekt wurde eine Anlage für die simultane Erzeugung von Strom, Heißwind und Nutzwärme entwickelt. Dafür wird das äußerst heizwertschwache Kupolofengas eingesetzt. Es wird im Gasmotor eines KWK-Moduls verbrannt und erzeugt Strom und Wärme für einen Gießereibetrieb. ... mehr

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Projektnehmer: KME Germany AG & Co. KG


Umweltinnovationsprogramm des Bundesumweltministeriums

Der Abschlussbericht des Demonstrationsvorhabens „Schmelz- und Raffinationsofen für Kupfer und Kupferlegierungen“ (Signatur: UBA_FB AP 20093) ist kostenlos ausleihbar bei der Bibliothek des Umweltbundesamtes: bibliothek@uba.de