AT528306B1 - Verfahren zur Herstellung von Ersatzbrennstoffen - Google Patents

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung von Ersatzbrennstoffen (EBS), umfassend die Schritte: - Zulieferung einer ersten Charge von Abfall, - Trennung der ersten Charge in eine Schwerfraktion (SF) und in eine Leichtfraktion (LF) mittels eines Trommelsiebs (6), wobei die Leichtfraktion (LF) der Trommelüberlauf ist und die Schwerfraktion (SF) der Trommelunterlauf ist, und - Zusammenführen der Schwerfraktion (SF) der ersten Charge mit der Leichtfraktion (LF) derselben Charge in einem gewünschten Verhältnis, um einen Ersatzbrennstoff (EBS) mit einer gewünschten kalorischen Eigenschaft zu erhalten, - Zulieferung einer zweiten Charge von Abfall, - Trennung der zweiten Charge in eine Schwerfraktion (SF) und in eine Leichtfraktion (LF) mittels des Trommelsiebs, und - Zusammenführen der Schwerfraktion (SF) und der Leichtfraktion (LF) derselben zweiten Charge nach dem Trennen in dem Verhältnis, mit dem die Schwerfraktion (SF) und die Leichtfraktion (LF) der ersten Charge zusammengeführt wurden.

Description

Ss N

Beschreibung

VERFAHREN ZUR HERSTELLUNG VON ERSATZBRENNSTOFFEN

[0001] Die vorliegende Erfindung bezieht sich allgemein auf das Gebiet der Abfallverwertung und -aufbereitung, und insbesondere auf Techniken zur Herstellung von Ersatzbrennstoffen aus Abfallmaterialien.

[0002] Abfallaufbereitungsanlagen zur Herstellung von Ersatzbrennstoffen sind seit geraumer Zeit bekannt und weit verbreitet. Solche Anlagen bestehen typischerweise aus mehreren Stufen, die jeweils spezifische Funktionen erfüllen. Zunächst gibt es einen Annahmebereich, in dem der angelieferte Abfall empfangen und zur weiteren Verarbeitung vorbereitet wird. Oft folgt ein Vorsortierbereich, in dem unverwertbare Materialien manuell oder maschinell aussortiert werden, um den weiteren Prozess zu optimieren. Der Abfall wird dann in einem Zerkleinerungsbereich mechanisch zerkleinert, um die Materialgröße zu reduzieren und die Handhabung zu erleichtern. Weitere Schritte wie Siebung, Windsichtung, ballistische Separation, Handsortierung, Magnetscheidung etc. können durchgeführt werden. Diese Schritte sind darauf ausgelegt, möglichst effiziente und gleichmäßige Ersatzbrennstoffe aus verschiedenen Abfallmaterialien zu erzeugen, wobei jedoch die kalorischen Eigenschaften oft unveränderlich und abhängig von den eingehenden Abfallströmen sind.

[0003] Ersatzbrennstoffe sind unter anderem für die Zementherstellung von großer Bedeutung, da sie kostengünstige und umweltfreundliche Alternativen zu fossilen Brennstoffen bieten. Ihre Nutzung senkt Betriebskosten, reduziert Treibhausgasemissionen, schont fossile Ressourcen und verbessert das Abfallmanagement, indem Abfälle als wertvolle Energiequellen verwertet werden. Die hohen Betriebstemperaturen in Zementöfen ermöglichen eine effiziente Verbrennung und maximale Energieausbeute. Insgesamt fördern Ersatzbrennstoffe die Nachhaltigkeit und Wirtschaftlichkeit der Zementindustrie, indem sie zu einer stabileren und diversifizierten Energieversorgung beitragen.

[0004] Eine spezifische Technik zur Herstellung von Ersatzbrennstoffen mit variablen biogenen Anteilen ist aus der AT 503 357 A1 bekannt. Bei diesem Verfahren wird zunächst eine erste Charge Abfall bereitgestellt und eine Probe entnommen, die verbrannt wird, um die kalorischen Eigenschaften zu bestimmen. Zu einem späteren Zeitpunkt wird eine völlig andere Charge Abfall angeliefert und eine weitere Probe entnommen, deren kalorische Eigenschaften ebenfalls bestimmt werden.

[0005] Dieses bekannte Verfahren ist zwar revolutionär, weist jedoch auch Nachteile auf. Beispielsweise besteht die Unsicherheit, ob die kalorischen Eigenschaften der zwei Chargen hinreichend weit auseinander liegen, um einen Ersatzbrennstoff mit den gewünschten Eigenschaften zu erhalten. Zudem ergeben sich große logistische Herausforderungen, da die Chargen so lange gelagert werden müssen, bis andere Chargen mit unterschiedlichen kalorischen Eigenschaften angeliefert werden. Dies erfordert nicht nur zusätzlichen Lagerraum, sondern erhöht auch die Komplexität der gesamten Prozesskette.

[0006] Weitere Verfahren zur Herstellung von Ersatzbrennstoffen sind in der DE 102012106307 A1 und EP 1106674 A1 offenbart, die jedoch keine Trommelsiebe einsetzen.

[0007] Es ist daher ein Ziel der vorliegenden Erfindung, ein verbessertes Verfahren und eine verbesserte Anlage zur Herstellung von Ersatzbrennstoffen zu schaffen, wodurch die oben genannten Nachteile des Standes der Technik zumindest teilweise überwunden werden.

[0008] Dieses Ziel wird mit einem Verfahren zur Herstellung von Ersatzbrennstoffen erreicht, umfassend die Schritte:

- Zulieferung einer ersten Charge von Abfall,

- Ausscheiden von unverwertbaren Materialien aus der ersten Charge,

- Zerkleinerung des Abfalls,

- Trennung der ersten Charge in eine Schwerfraktion und in eine Leichtfraktion mittels eines

Trommelsiebs, wobei die Leichtfraktion der Trommelüberlauf ist und die Schwerfraktion der Trommelunterlauf ist,

wobei das Verfahren ferner den folgenden Schritt umfasst:

- Zusammenführen der Schwerfraktion der ersten Charge mit der Leichtfraktion derselben ersten Charge in einem gewünschten Verhältnis, um einen Ersatzbrennstoff mit einer gewünschten kalorischen Eigenschaft zu erhalten.

[0009] Erfindungsgemäß werden sowohl die Schwerfraktion als auch die Leichtfraktion herangezogen, um einen Ersatzbrennstoff mit einer gewünschten kalorischen Eigenschaft herzustellen. Dadurch kann aus einer einzigen Charge ein Ersatzbrennstoff mit einer gewünschten kalorischen Eigenschaft hergestellt werden.

[0010] Erfindungsgemäß entfällt nunmehr ein enormer logistischer Aufwand, der z.B. bei der AT 503 357 A1 gegeben war, wo viele unterschiedliche Chargen angeliefert und gelagert werden mussten, bis diese zu einem Ersatzbrennstoff weiterverarbeitet werden konnten. Die erfindungsgemäße Lösung wendet sich jedoch von diesem Prinzip ab und ermöglicht, dass sogar innerhalb einer Charge ein Ersatzbrennstoff mit einer gewünschten kalorischen Eigenschaft hergestellt werden kann. Die erfindungsgemäße Lösung ist insofern überraschend, da es gegen die Intuition erscheint, den Abfall in zwei Teile zu trennen und diese Teile anschließend wieder zusammenzuführen. Erfindungsgemäß werden die zwei Teile jedoch nicht „in den Ursprungszustand“ zusammengeführt, sondern in einem bestimmten Verhältnis, um einen Ersatzbrennstoff mit der gewünschten kalorischen Eigenschaft herzustellen.

[0011] Erfindungsgemäß wird das Verfahren dazu eingesetzt werden, um die Anzahl der Probenentnahmen zu reduzieren. Insbesondere umfasst das Verfahren die folgenden Schritte: - Zulieferung einer zweiten Charge von Abfall, - Trennung der zweiten Charge in eine Schwerfraktion und in eine Leichtfraktion mittels des Trommelsiebs, und - Zusammenführen der Schwerfraktion und der Leichtfraktion derselben zweiten Charge nach dem Trennen in dem Verhältnis, mit dem die Schwerfraktion und die Leichtfraktion der ersten Charge zusammengeführt wurden.

[0012] Es ist ersichtlich, dass für die zweite Charge keine Probenentnahmen durchgeführt werden müssen, da die Chargen einen gleichen Typ von Abfall umfassen können und anders als bei der AT 503 357 A1 keine unterschiedlichen Typen von Abfall angeliefert und beprobt werden müssen. Die für die zweite Charge genannten Schritte können auch für eine dritte Charge, vierte Charge, fünfte Charge, etc. durchgeführt werden, ohne dass bei diesen Chargen neue Proben vermessen werden müssten.

[0013] Wenn der Typ des Abfalls der ersten Charge bekannt ist, können die Leichtfraktion und die Schwerfraktion auch gemäß Erfahrungswerten (bzw. zuvor von anderen Chargen bestimmten kalorischen Eigenschaften) zusammengeführt werden. Vorteilhaft ist jedoch, wenn eingangs die kalorischen Eigenschaften der Leichtfraktion und der Schwerfraktion bestimmt, d.h. gemessen, werden. Hierbei umfasst das Verfahren die folgenden Schritte:

- Entnehmen einer ersten Probe aus der Leichtfraktion und Bestimmen der kalorischen Eigenschaft der ersten Probe,

- Entnehmen einer zweiten Probe aus der Schwerfraktion und Bestimmen der kalorischen Eigenschaft der zweiten Probe,

- Berechnen des gewünschten Verhältnisses von Schwerfraktion zu Leichtfraktion anhand der bestimmten kalorischen Eigenschaften der ersten Probe und der zweiten Probe, um nach dem Zusammenführen der Schwerfraktion mit der Leichtfraktion den Ersatzbrennstoff mit der gewünschten kalorischen Eigenschaft zu erhalten.

[0014] In der letztgenannten Variante ist besonders bevorzugt, wenn die erste Charge und die zweite Charge (bzw. die genannte dritte Charge, vierte Charge, fünfte Charge, etc.) aus derselben Quelle stammen und zu unterschiedlichen Zeitpunkten, die bevorzugt zumindest einen Tag oder eine Woche auseinander liegen, zugeliefert wurden. In diesen Fällen kann davon ausgegangen werden, dass die Leichtfraktion und die Schwerfraktion in etwa dieselben kalorischen

A ‚hes AT 528 306 B1 2025-12-15

Ss N

Eigenschaften wie bei der ersten Charge aufweisen.

[0015] In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform kann das Verfahren die folgenden Schritte umfassen:

- Anliefern einer dritten Charge von Abfall, und

- Zusammenführen der dritten Charge mit der Leichtfraktion und der Schwerfraktion der

ersten Charge und/oder mit der Leichtfraktion und der Schwerfraktion der zweiten Charge.

Dies kann insbesondere dann von Vorteil sein, wenn die dritte Charge Kunststoff umfasst, der zuvor in einer Kunststoffaufbereitungsanlage aufbereitet wurde, wobei die dritte Charge bevorzugt zu zumindest 70% oder zumindest 90 % aus Kunststoff besteht. Damit können die kalorischen Eigenschaften des Ersatzbrennstoffs weiter verfeinert werden.

[0016] Weiters ist bevorzugt, wenn die dritte Charge in eine Leichtfraktion und in eine Schwerfraktion getrennt wird und nur die Schwerfraktion oder nur die Leichtfraktion mit der Leichtfraktion und der Schwerfraktion der ersten Charge zusammengeführt wird.

[0017] Die genannten Verfahrensschritte sind insbesondere dann von Vorteil, wenn die Leichtfraktion und die Schwerfraktion besonders homogene kalorische Eigenschaften aufweisen. Dies kann insbesondere dadurch erreicht werden, dass der Schritt der Trennung in die Leichtfraktion und in die Schwerfraktion mittels eines Trommelsiebs mit Durchgangsöffnungen zum Durchtritt der Schwerfraktion aus dem Trommelsieb erfolgt, wobei die Durchgangsöffnungen jeweils von einem vom Trommelsieb abstehenden Stutzen umgeben sind, welche Stutzen in radialer Richtung eine Höhe von mindestens 4 cm, bevorzugt mindestens 7 cm, aufweisen. Die Stutzen ermöglichen es, dass keine unerwünschten Teile der Leichtfraktion, wie z.B. Äste oder Drähte, in die Schwerfraktion übergehen, wodurch die Schwerfraktion und die Leichtfraktion besonders homogen werden.

[0018] Im Stand der Technik war die Länge der Trommelsiebe in der Regel auf 8 m begrenzt, da es ab dieser Länge zu keinem verbesserten Siebeffekt mehr kam. Überraschenderweise hat sich jedoch herausgestellt, dass die Stutzen diese Beschränkung aufheben. Wie eingangs erläutert ermöglichen die Stutzen, dass weniger Leichtfraktion in die Schwerfraktion übergeht. Nun kann jedoch die Länge des Trommelsiebs vergrößert werden, um den Anteil an Schwerfraktion zu erhöhen, der aus den Durchgangsöffnungen austritt. Zusammengefasst kommt es zu einem überraschend vorteilhaften Effekt, wenn Stutzen in Kombination mit einem überlangen Trommelsieb mit zumindest 10 m eingesetzt werden, da hierdurch eine überaus homogene Leichtfraktion bei einer gleichfalls homogenen Schwerfraktion erzielt wird. In anderen Worten kann der Schritt des Trennens der Schwerfraktion von der Leichtfraktion über eine Länge von zumindest 10 m erfolgen, d.h. das Trommelsieb hat eine Länge von zumindest 10 m. Alternativ könnte das Trommelsieb auch eine Länge von zumindest 12 m, zumindest 14 m, oder von im Wesentlichen 16 m aufweisen.

[0019] Um die Schwerfraktion und/oder die Leichtfraktion aufzubereiten, dass sich diese besser als Ersatzbrennstoff eignet, kann das Verfahren unter anderem noch den folgenden Schritt umfassen, der nach dem Trennen der Schwerfraktion von der Leichtfraktion und vor dem Zusammenführen der Leichtfraktion mit der Schwerfraktion durchgeführt wird: - Ausscheiden von metallischen Gegenständen aus der Schwerfraktion und/oder der Leichtfraktion.

[0020] Zur weiteren Erläuterung der Erfindung und ihrer Vorteile gegenüber dem Stand der Technik wird im Folgenden anhand der beigefügten Figuren die genaue Ausgestaltung der Anlage und des Verfahrens zur Herstellung von Ersatzbrennstoffen beschrieben. Die Figuren veranschaulichen dabei verschiedene Aspekte und Ausführungsformen der Erfindung, die das Verständnis der technischen Details und der Funktionsweise erleichtern.

[0021] Figur 1 zeigt ein Blockdiagramm zu den Verfahrensschritten einer Abfallbehandlungsanlage zur Herstellung von Ersatzbrennstoffen.

[0022] Figur 2 zeigt ein Trommelsieb, das Durchgangsöffnungen mit Stutzen aufweist.

A ‚hes AT 528 306 B1 2025-12-15

Ss N

[0023] Die Figuren 3 bis 5 zeigen eine erste Variante des Blechs des Trommelsiebes in einer Draufsicht (Figur 3), einer perspektivischen Ansicht (Figur 4) und einer Seitenansicht (Figur 5).

[0024] Figur 6 zeigt eine zweite Variante des Blechs des Trommelsiebes in einer Seitenansicht.

[0025] Figur 7 zeigt eine dritte Variante des Blechs des Trommelsiebes in einer Seitenansicht.

[0026] Figur 8 zeigt eine vierte Variante des Blechs des Trommelsiebes in einer Seitenansicht.

[0027] Figur 9 zeigt ein schematisches Verfahren zur Herstellung eines Ersatzbrennstoffes.

[0028] Figur 10 zeigt ein schematisches Verfahren zur Herstellung eines Ersatz-

brennstoffes in einer weiteren Variante.

[0029] Figur 1 zeigt schematisch die Schritte einer Abfallbehandlungsanlage zur Herstellung von Ersatzbrennstoffen EBS. Wie dargestellt können z.B. ein oder mehrere Abfalltransporter 1 eine erste Charge von Abfall an einen Annahmebereich 2 der Abfallbehandlungsanlage anliefern. Ziel des hierin beschriebenen Verfahrens bzw. der hierin beschriebenen Abfallbehandlungsanlage ist es, z.B. aus ein und derselben Charge einen Ersatzbrennstoff EBS mit einer gewünschten kalorischen Eigenschaft herzustellen.

[0030] Eine Charge von Abfall bezeichnet eine spezifische Menge an Abfallmaterial, die als Einheit in den Verarbeitungsprozess einer Abfallbehandlungsanlage eingeht. Diese Charge wird in der Regel gesammelt, transportiert und verarbeitet, ohne mit anderen Abfallmengen vermischt zu werden. Dies ermöglicht eine konsistente und kontrollierte Behandlung und Analyse der Abfallmaterialien, insbesondere wenn es darum geht, deren kalorische Eigenschaften zu bestimmen.

[0031] Die kalorische Eigenschaft des Abfalls bzw. der Charge bezieht sich auf die Eigenschaften, welche der Abfall bzw. die Charge bei der Verbrennung aufweist. Die kalorische Eigenschaft kann beispielsweise der Heizwert oder Brennwert des Materials sein, der angibt, wie viel Energie pro Masseeinheit (z.B. Megajoule pro Kilogramm) freigesetzt wird, wenn das Material vollständig verbrannt wird. Unter der kalorischen Eigenschaft kann hierin aber auch der biogene Anteil oder der Anteil des Kohlenstoffs fossilen Ursprungs aufgefasst werden, da hierdurch angegeben werden kann, welche Menge an CO-‚ fossilen Ursprungs bei der Verbrennung des Abfalls bzw. der Charge freigesetzt wird.

[0032] Gemäß Figur 1 wird die Charge in einem ersten Schritt S1 an einen Annahmebereich 2 angeliefert. In einem zweiten Schritt S2 können an einem Vorsortierbereich 3 unverwertbare Materialien aus der Charge ausgeschieden werden. In einem dritten Schritt S3 kann der Abfall an einem Zerkleinerungsbereich 4 zerkleinert werden. Weiters wird der Abfall in einem vierten Schritt S4 an einem Siebbereich 5 gesiebt.

[0033] Die Siebung am Siebbereich 5 ist in Figur 2 schematisch dargestellt. Hierfür wird ein Trommelsieb 6 bereitgestellt, welches im Betrieb um seine Rotationsachse rotiert. In einen Einlaufbereich 7 des Trommelsiebs 6 wird der Abfall in den Innenraum des Trommelsiebs eingebracht, und der Abfall wird z.B. durch eine Neigung oder eine im Inneren des Trommelsiebs 6 befindliche Schnecke durch das Trommelsieb 6 gefördert.

[0034] Das Trommelsieb 6 hat zudem Durchgangsöffnungen 8, durch welche Teile des Abfalls durch die Seitenwand des Trommelsiebs 6 nach Außen treten können. Ein derart ausgeschiedener Teil wird in der Fachsprache als Schwerfraktion SF bezeichnet. Jener Teil, der nicht durch die Durchgangsöffnungen 8 nach außen abgeschieden wird, tritt an der anderen Stirnseite des Trommelsiebs 6, dem Leichtfraktionsausgabebereich 7° wieder aus diesem aus und wird in der Fachsprache als Leichtfraktion LF bezeichnet. Die Schwerfraktion SF und die Leichtfraktion LF, die bei der Abfallaufbereitung getrennt werden, haben unterschiedliche Eigenschaften: Die Leichtfraktion LF besteht aus Materialien, die üblicherweise einen niedrigen Heizwert haben, je-

A ‚hes AT 528 306 B1 2025-12-15

Ss N

doch kann die Leichtfraktion LF auch größere Holzteile wie z.B. Äste aufweisen, die nicht Bestandteil der Schwerfraktion SF sind. Die Schwerfraktion SF hingegen enthält Materialien niedrigerer Dichte wie Kunststoffe und Papier, die gut brennbar sind und einen höheren Heizwert aufweisen.

[0035] Das in Figur 2 dargestellte Trommelsieb 6 weist ferner Stutzen 9 auf, welche in radialer Richtung des Trommelsiebs 6 eine Höhe h von mindestens 4 cm, bevorzugt mindestens 7 cm, aufweisen. Dadurch ermöglichen die Stutzen eine verbesserte Trennung von bestimmten Bestandteilen der Schwerfraktion SF und der Leichtfraktion LF, z.B. von Ästen oder Drähten, die durch die Stutzen 9 schwerer durch die Durchgangsöffnungen 8 hindurchtreten können. In anderen Worten unterbinden die Stutzen 9, dass Teile der Leichtfraktion LF in die Schwerfraktion SF eintreten, wodurch in der Folge eine homogenere Trennung der Leichtfraktion LF und der Schwerfraktion SF stattfindet.

[0036] Figur 2 zeigt, dass jeweils ein Stutzen 9 pro Durchgangsloch 8 vorgesehen ist, d.h. alle Durchgangslöcher 8 sind von Stutzen 9 umgeben. Alternativ könnten die Stutzen 9 aber auch nur im hinteren Bereich des Trommelsiebs 6 angeordnet sein, wobei der Begriff „hintere“ in Förderrichtung des Trommelsiebs 6 verstanden wird. Konkret können die Stutzen 9 nur über die letzten 40 % oder nur über die letzten 20 % des Trommelsiebs 6 angeordnet sein, gesehen in Förderrichtung des Trommelsiebs 6. Die jeweils vorgelagerten Durchgangslöcher 8 werden ohne Stutzen 9 vorgesehen. Dies ist ausreichend, da die genannten Teile der Leichtfraktion LF wie Äste oder Drähte im vorderen Bereich des Trommelsiebs 6 nicht aus den Durchgangslöchern 8 hinaustreten werden, da im vorderen Bereich noch ein großer Anteil an Schwerfraktion durch die Durchgangslöcher 8 hindurchtritt und damit Äste oder Drähte blockiert.

[0037] Weiters ist in Figur 2 dargestellt, dass die Stutzen 9 alle gleich ausgeführt sind, wobei dies nicht zwingend ist. Insbesondre könnten zumindest zwei Stutzen 9 unterschiedlich ausgeführt sein, um unterschiedliche Effekte der Stutzen 9 auszunutzen. Beispielsweise könnten zumindest zwei der Stutzen 9 eine unterschiedliche Form (siehe unten die Figuren 3 bis 8) oder eine unterschiedliche Höhe h in radialer Richtung aufweisen. In einer Variante könnte die Höhe h der Stutzen 9 in Förderrichtung des Trommelsiebs 6 stetig ansteigen oder die Höhe h oder Form der Stutzen 9 könnte in einem ersten Bereich, z.B. der vorderen Hälfte, des Trommelsiebs, anders ausgeführt sein als in einem zweiten Bereich, z.B. der hinteren Hälfte, des Trommelsiebs.

[0038] Wie in den Figuren 3 bis 8 gezeigt ist, können die Stutzen 9 je nach Art des Abfalls unterschiedliche Formen aufweisen, um den ungewollten Durchtritt von Leichtfraktion LF in die Schwerfraktion SF zu verhindern. Eingangs sei jedoch hervorgehoben, dass die Figuren 3 bis 8 das Blech 10 des Trommelsiebes 6 darstellt, bevor dieses in eine zylindrische Form gebogen wird, die in Figur 2 dargestellt ist.

[0039] Die Figuren 3 bis 5 zeigen, dass die Stutzen 9 insbesondere eine zylindrische Form einnehmen können, wobei die zylindrischen Stutzen 9 in radialer Richtung vom Trommelsieb 6 abstehen (d.h. normal von Blech 10 abstehen, bevor dieses gebogen wird). Wie in Figur 6 gezeigt ist, könnten die zylindrischen Stutzen 9 jedoch auch in eine Richtung abstehen, die gegenüber der radialen Richtung geneigt ist. Die radiale Richtung ist jene Richtung, die normal vom Blech 10 absteht, unabhängig davon, ob dieses bereits in die Form des Trommelsiebes 6 gebogen wurde.

[0040] Figur 7 zeigt Stutzen 9, die in Form eines gebogenen Rohres ausgeführt sind. Figur 8 zeigt Stutzen 9, die jeweils die Form eines verjüngten Konus aufweisen.

[0041] Die Stutzen 9 der Figuren 3 bis 8 können z.B. einstückig mit dem Blech 10 gefertigt werden, z.B. durch Tiefziehen, oder als gesonderte Elemente ausgeführt werden, die anschließend mit dem Blech 10 verbunden, z.B. verschweißt, werden.

[0042] Da mit den gezeigten Stutzen 9 effektiv verhindert werden kann, dass Teile der Leichtfraktion LF in die Schwerfraktion SF übergehen, wird als Zusatzeffekt ermöglicht, dass das Trommelsieb 6 besonders lange ausgestaltet werden kann, z.B. mit einer Länge L von zumindest 10 m, bevorzugt von zumindest 12 m, zumindest 14 m, bevorzugt von im Wesentlichen 16 m. Dies

A ‚hes AT 528 306 B1 2025-12-15

Ss N

wäre bei Stand-der-Technik-Trommelsieben 6 sogar hinderlich, da bei der größeren Länge sogar mehr Leichtfraktion LF in die Schwerfraktion SF übergeht, d.h. ab einer gewissen Länge des Trommelsiebes 6 kommt es im Stand der Technik dazu, dass eine größere Länge zu einer schlechteren Trennung führt, weswegen Trommelsiebe 6 beim Stand der Technik mit einer Länge von 8 m begrenzt wurden. Bei dem beschriebenen Trommelsieb 6 mit Stutzen 9 hat sich jedoch herausgestellt, dass dieser vormals negative Effekt nicht auftritt, und eine größere Länge L des Trommelsiebs 6 zu einer noch besseren Trennung führt, da keine ungewünschten Teile der Leichtfraktion LF in die Schwerfraktion SF übergehen.

[0043] Das beschriebene Trommelsieb 6 wurde in Versuchen getestet, um eine optimale Verteilung der Durchgangsöffnungen 8 und Stutzen 9 am Blech 10 zu finden. Hierbei hat sich herausgestellt, dass Durchgangsöffnungen 8 mit einem Durchmesser d von 50 mm bis 100 mm, bevorzugt von im Wesentlichen 80 mm, besonders gute Ergebnisse lieferten. Weiters wurden besonders gute Ergebnisse erzielt, wenn die Durchgangsöffnungen 8 in einem Abstand a von 30 mm bis 70 mm angeordnet wurden, bevorzugt von im Wesentlichen 50 mm. Bevorzugt sind die Durchgangsöffnungen 8 in einem rechteckigen Raster angeordnet und der genannte Abstand a wird im rechteckigen Raster in Längsrichtung und Querrichtung gemessen.

[0044] Figur 9 zeigt ein Verfahren, das zur Herstellung von Ersatzbrennstoffen EBS aus einer einzigen Charge eingesetzt werden kann. Dieses Verfahren kann im Rahmen der oben beschriebenen Abfallbehandlungsanlage eingesetzt werden. Der Einsatz des beschriebenen Trommelsiebs 6 mit Stutzen 9 ist hierbei bevorzugt, aber nicht zwingend, z.B. wenn ein herkömmliches Trommelsieb ohne Stutzen 9 eingesetzt wird.

[0045] Im Verfahren von Figur 9 erfolgt eine Trennung einer Charge in eine Schwerfraktion SF und in eine Leichtfraktion LF mittels eines Trommelsiebs 6, wobei die Leichtfraktion LF der Trommelüberlauf ist und die Schwerfraktion SF der Trommelunterlauf ist, der aus den Durchgangsöffnungen 8 heraustritt. In der Folge wird eine erste Probe der Schwerfraktion SF entnommen, um eine oder mehrere kalorische Eigenschaften der Schwerfraktion SF zu bestimmen. Des Weiteren wird eine zweite Probe der Leichtfraktion LF entnommen, um eine oder mehrere kalorische Eigenschaften der Leichtfraktion LF zu bestimmen. Die kalorischen Eigenschaften können z.B. durch Verbrennen der Proben in einer Laborumgebung ermittelt werden.

[0046] Auf Basis der kalorischen Eigenschaften der Schwerfraktion SF und der Leichtfraktion LF kann nun aus einer einzigen Charge ein Ersatzbrennstoff EBS mit einer gewünschten kalorischen Eigenschaft hergestellt werden. Hierzu wird ein benötigtes Verhältnis der Schwerfraktion SF zur Leichtfraktion LF berechnet, welches nach dem Zusammenführen der Schwerfraktion SF und der Leichtfraktion LF die gewünschte kalorische Eigenschaft ergibt. Im Schritt S5 können die Schwerfraktion SF und die Leichtfraktion LF an einem Arbeitsplatz 11 vermengt werden, um den Ersatzbrennstoff EBS zu erhalten.

[0047] Als Beispiel wird angenommen, dass ein Ersatzbrennstoff EBS mit einem fossilen Kohlenstoffanteil von 40kg/t hergestellt werden soll. Nach dem Proben der Schwerfraktion SF und der Leichtfraktion LF stellt sich heraus, dass die Leichtfraktion LF einen fossilen Kohlenstoffanteil von 100kg/t und die Schwerfraktion SF einen fossilen Kohlenstoffanteil von 10kg/t aufweist. Es ergibt sich, dass die Leichtfraktion LF und die Schwerfraktion SF in einem Gewichtsverhältnis von 1:2 zusammengeführt werden sollen, um den Ersatzbrennstoff EBS mit der gewünschten kalorischen Eigenschaft des fossilen Kohlenstoffanteils von 40kg/t bereitzustellen. Es sei hervorgehoben, dass die konkreten Zahlenwerte bloß zum Zwecke der Veranschaulichung herangezogen wurden.

[0048] An dieser Stelle sei festgehalten, dass Reste der Schwerfraktion SF und/oder der Leichtfraktion LF überbleiben können, nachdem der Ersatzbrennstoff EBS mit der gewünschten kalorischen Eigenschaft hergestellt wurde. Diese Reste können verwendet werden, um andere Ersatzbrennstoffe EBS herzustellen.

[0049] Aus dem vorhergehenden Beispiel ist ersichtlich, dass die Herstellung eines Ersatzbrennstoffes EBS aus nur einer ersten Charge möglich ist, und es muss nicht gewartet werden, bis eine

A ‚hes AT 528 306 B1 2025-12-15

Ss N

weitere Charge mit einer wesentlich anderen kalorischen Eigenschaft angeliefert wird. Im Gegenteil ist das hierin beschriebene Verfahren sogar vorteilhaft, wenn eine zweite Charge eines ähnlichen Abfalls angeliefert wird (z.B. eine Charge Abfall aus derselben Quelle, aber eine Woche oder allgemeiner zu einem späteren Zeitpunkt angeliefert), denn das oben beschriebene Trommelsieb 6 mit Stutzen 9 ermöglicht eine derart homogene Trennung der Schwerfraktion SF von der Leichtfraktion LF, dass bei der zweiten Charge keine Probe mehr entnommen werden muss, um die kalorische Eigenschaften der Leichtfraktion LF und der Schwerfraktion SF abermals zu bestimmen.

[0050] Aus Figur 10 ist ersichtlich, dass eine dritte Fraktion 3F bereitgestellt werden kann, welche der Leichtfraktion LF und der Schwerfraktion SF beigemengt werden kann, um die kalorischen Eigenschaften des Ersatzbrennstoffes EBS weiter zu verändern. Die dritte Fraktion 3F kann insbesondere eine Charge Kunststoff einer vorbestimmten kalorischen Eigenschaft sein. Diese Charge Kunststoff stammt üblicherweise von einer Kunststoffaufbereitungsanlage. Alternativ könnte die dritte Fraktion auch die Leichtfraktion LF oder Schwerfraktion SF einer zuvor angelieferten Charge, die gemäß dem obigen Verfahren bereitgestellt, aber nicht miteinander vermengt wurden.

[0051] Abschließend sei angemerkt, dass die Leichtfraktion LF und die Schwerfraktion SF unabhängig voneinander weiteren Aufbereitungsschritten ausgesetzt werden können, z.B. um Metallteile aus diesen auszuscheiden oder um diese weiter zu homogenisieren, d.h. in sich zu mischen. Dies wird üblicherweise noch dann vorgenommen, bevor Proben genommen werden, um die kalorische Eigenschaft zu bestimmen.

Claims (9)

A ‚hes AT 528 306 B1 2025-12-15 Ss N Patentansprüche

1. Verfahren zur Herstellung von Ersatzbrennstoffen (EBS), umfassend die Schritte:

- Zulieferung einer ersten Charge von Abfall,

- Ausscheiden von unverwertbaren Materialien aus der ersten Charge,

- Zerkleinerung des Abfalls der ersten Charge,

- Trennung der ersten Charge in eine Schwerfraktion (SF) und in eine Leichtfraktion (LF) mittels eines Trommelsiebs (6), wobei die Leichtfraktion (LF) der Trommelüberlauf ist und die Schwerfraktion (SF) der Trommelunterlauf ist,

gekennzeichnet durch die Schritte:

- Zusammenführen der Schwerfraktion (SF) der ersten Charge mit der Leichtfraktion (LF) derselben Charge in einem gewünschten Verhältnis, um einen Ersatzbrennstoff (EBS) mit einer gewünschten kalorischen Eigenschaft zu erhalten,

- Zulieferung einer zweiten Charge von Abfall,

- Trennung der zweiten Charge in eine Schwerfraktion (SF) und in eine Leichtfraktion (LF) mittels des Trommelsiebs, und

- Zusammenführen der Schwerfraktion (SF) und der Leichtfraktion (LF) derselben zweiten Charge nach dem Trennen in dem Verhältnis, mit dem die Schwerfraktion (SF) und die Leichtfraktion (LF) der ersten Charge zusammengeführt wurden.

2. Verfahren nach Anspruch 1, umfassend die Schritte:

- Entnehmen einer ersten Probe aus der Leichtfraktion (LF) und Bestimmen der kalorischen Eigenschaft der ersten Probe,

- Entnehmen einer zweiten Probe aus der Schwerfraktion (SF) und Bestimmen der kalorischen Eigenschaft der zweiten Probe,

- Berechnen des gewünschten Verhältnisses von Schwerfraktion (SF) zu Leichtfraktion (LF) anhand der bestimmten kalorischen Eigenschaften der ersten Probe und der zweiten Probe, um nach dem Zusammenführen der Schwerfraktion (SF) mit der Leichtfraktion (LF) den Ersatzbrennstoff (EBS) mit der gewünschten kalorischen Eigenschaft zu erhalten.

3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, wobei die erste Charge und die zweite Charge aus derselben Quelle stammen und zu unterschiedlichen Zeitpunkten, die bevorzugt zumindest einen Tag oder eine Woche auseinander liegen, zugeliefert wurden.

4. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, umfassend den Schritt: - Anliefern einer dritten Charge (3F) von Abfall, und - Zusammenführen der dritten Charge (3F) mit der Leichtfraktion (LF) und der Schwerfraktion (SF) der ersten Charge und/oder mit der Leichtfraktion (LF) und der Schwerfraktion (SF) der zweiten Charge.

5. Verfahren nach Anspruch 4, wobei die dritte Charge Kunststoff umfasst, und wobei die dritte Charge bevorzugt zu zumindest 70% oder zumindest 90 % aus Kunststoff besteht.

6. Verfahren nach Anspruch 4 oder 5, wobei die dritte Charge in eine Leichtfraktion (LF) und in eine Schwerfraktion (SF) getrennt wird und nur die Schwerfraktion (SF) oder nur die Leichtfraktion (LF) mit der Leichtfraktion (LF) und der Schwerfraktion (SF) der ersten Charge zusammengeführt wird.

7. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei der Schritt der Trennung in die Leichtfraktion (LF) und in die Schwerfraktion (SF) mittels eines Trommelsiebs (6) mit Durchgangsöffnungen (8) zum Durchtritt der Schwerfraktion (SF) aus dem Trommelsieb (6) erfolgt, wobei die Durchgangsöffnungen (8) jeweils von einem vom Trommelsieb (6) abstehenden Stutzen (9) umgeben sind, welche Stutzen (9) in radialer Richtung eine Höhe (h) von mindestens 4 cm, bevorzugt mindestens 7 cm, aufweisen.

8. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei der Schritt des Trennens der Schwerfraktion (SF) von der Leichtfraktion (LF) über eine Länge von zumindest 10 m, zu-

mindest 12 m, bevorzugt von zumindest 14 m, bevorzugt von im Wesentlichen 16 m des Trommelsiebs (6) erfolgt.

9. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, umfassend den folgenden Schritt, der nach dem Trennen der Schwerfraktion (SF) von der Leichtfraktion (LF) und vor dem Zusammenführen der Leichtfraktion (LF) mit der Schwerfraktion (SF) durchgeführt wird:

- Ausscheiden von metallischen Gegenständen aus der Schwerfraktion (SF) und/oder der Leichtfraktion (LF).

Hierzu 3 Blatt Zeichnungen