Ökobilanzierung der Altfahrzeugverwertung am Fallbeispiel eines ...

4 Recyclingprozesse im Rahmen der Altfahrzeugverwertung
und die Umsetzung im GaBi-Modell
Die Festbettdruckvergaser mit integrierter Gaskühlung und Wärmegewinnung sind als
klassische Schachtreaktoren mit Gegenstrom ausgeführt und arbeiten bei einem Betriebsdruck
von 25 bar mit den Vergasungsmitteln Sauerstoff und Wasserdampf. Der Vergasungsstoff
wird über ein Schleusensystem in den Reaktor gebracht, in welchem er bei Temperaturen von
800 - 1000°C vergast wird. Der Vergasungsstoff und das Vergasungsmittel werden im
Gegenstrom durch den Reaktor geführt, wobei der Kohlenstoffanteil des eingesetzten
Vergasungsstoffes mit dem Vergasungsmittel zu stofflich nutzbaren Gasen reagiert. Nicht
brennbare, mineralische Bestandteile der Einsatzprodukte bleiben in der Schlacke zurück. Im
Reaktor selbst herrscht eine reduzierende Atmosphäre. Das im Oberteil des Reaktors
ausströmende Gas gibt die Wärme an das Vergasungsgut ab. Neben unzersetztem
Wasserdampf enthält dieses auch Staubpartikel sowie Teer- und Ölbestandteile. Diese
Bestandteile werden in anschließenden Verfahrensstufen abgetrennt, aufgearbeitet und in den
Flugstromvergasungsanlagen eingesetzt. Die gesinterte Schlacke wird mittels Drehrost am
Boden des Reaktors ausgetragen.
Der wesentliche Unterschied zwischen dem im Jahr 2000 neu in Betrieb genommenen
Schlackebadvergaser und dem Festbettdruckvergaser (FDV) liegt im Betrieb mit flüssigem
Schlackebett und flüssigem Schlackeabzug, da beim FDV die Schlacke in einem festen und
gesinterten Zustand abgezogen wird. Nach Angaben der SVZ soll der Schlackebadvergaser
stündlich etwa doppelt soviel Abfälle verarbeiten wie ein Drehrostreaktor und dabei einen
wesentlich geringeren Dampfverbrauch und entsprechend geringeren Anfall aus dem
aufzuarbeitenden Prozesswasser aufweisen.
Eine schematische Darstellung des SVZ – Verwertungsprozesses gibt Abbildung 4-11. Eine
detaillierte Beschreibung der Verfahren und Anlagentechnik findet sich in [140].
Dokumentation der Modellierung und der Daten
Der modellierte GaBi-Prozess beinhaltet den Vergasungsprozess in einem Festbettdruckvergaser
wie oben beschrieben inklusive der vorgeschalteten Kompaktierung. Die
Berechnung der Emissionen erfolgt auf Basis der SLF-Elementaranalyse [140].
Datenherkunft
Die Prozessdaten stammen aus einem Versuch der SVZ mit Einsatz von
Autoshredderleichtfraktion im Festbettdruckvergaser und wurden für die Modellierung in der
vorliegenden Arbeit zur Verfügung gestellt. Bezugsjahr der Daten ist das Jahr 2000.
83