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The recycling of refractory materials in the chemical, metallurgical and glass industry has only had minor relevance until now because of the high performance required from these materials (stability against corrosion, inert when coming into contact with the glass melt, etc.). Refractory lifetimes are limited because of corrosion at higher temperatures. The best furnace lifetimes has been achieved with chromium oxide and chromium oxide corund refractories. Waste from the production and use of refractory material is generated in three main forms: as residues from cutting and grinding, as refractories which have limited or no contact with glass melts, and as refractories with infiltration of sublimation residues or condensates. The waste material is classified as hazardous waste due to its chromium content. In this study, arc furnace technology was used for thermal treatment of the waste materials to enable recycling of refractory materials. (author abst.)
Es wird ein Großversuch beschrieben, in dem der Nachweis erbracht wird, dass Klärschlammasche, die einen hohen Anteil an P und Fe aufweist, in der Metallurgie als Rohstoffkomponente für Roheisen mit einem erhöhten Phosphorgehalt eingesetzt werden kann. Der zunächst mit ca. 100 t Klärschlammasche hergestellte Sinter ließ sich ähnlich dem konventionell hergestellten Sinter im Hochofen zu Roheisen verarbeiten. Roheisen mit erhöhtem Phosphoranteil wird für die Herstellung von filigranen und dünnwandigen Gußstücken verwendet.
Die gegenwärtige Situation der Entsorgung von Altfetten in der Bundesrepublik Deutschland entspricht in vielen Punkten nicht den Anforderungen des Kreislaufwirtschafts- und Abfallgesetzes. Das Niveau der Verwertung dieser Abfälle, die vor allem aus der Lebensmittelindustrie und dem Hotel- und Gaststättenwesen stammen, kann aus ökologischer und wirtschaftlicher Sicht nicht befriedigen.
Die Verwendung von Altfetten bei der Tierfutterherstellung ist als Konsequenz aus dem Auftreten von BSE europaweit verboten worden; auch die energetische Nutzung stellt keine optimale Lösung dar. Der Einspeisung von Fetten in Biogasreaktoren sind Grenzen gesetzt, da diese nur sehr langsam zu Biogas abgebaut werden. Eine zu starke Belastung mit Fetten kann zur Übersäuerung führen und die Biogasproduktion vollständig zum Erliegen bringen.
Es gibt auch Bestrebungen zur direkten energetischen Verwertung von Altfetten, wobei es aber häufig wegen der uneinheitlichen Fettzusammensetzung zu Schwankungen in den physikalischen Eigenschaften (Viskosität, Erstarrungstemperatur, ...) kommen kann, die dann zu technischen Problemen z.B. im Bereich der Brenner führen können.
In den letzten Jahren sind viele Aktivitäten zur Umwandlung von Altfetten in die entsprechenden Methylester (Altfett-Biodiesel) bekannt geworden. Allerdings sind die technischen Probleme beim Einsatz dieser Ester als Ersatztreibstoff (noch) nicht zufriedenstellend gelöst. Trotz der Bedenken gibt es auch in Deutschland eine Reihe von Firmen, die die Herstellung von Altfett-Methylester betreiben bzw. in Zukunft betreiben wollen. Analog der Entwicklung beim Rapsölmethylester (Biodiesel) ist die Umwandlung in einen Treibstoff für den Anwender nur dann attraktiv, wenn der Produktionsprozess subventioniert und der Einsatz als Treibstoff von der Mineralölsteuer befreit wird. Für den Staat stellt eine solche Entwicklung weder eine ökonomisch noch ökologisch vertretbare Lösung dar.
Commercial native lipase A from Candida antarctica was used to produce alkyl esters through the alcoholysis of (waste) fats with 2-ethyl-1-hexanol. The process was carried out in batch stirred tank reactors (from 100 mL up to 3000 L).
The content of alkyl esters in reaction mixtures was determined by gradient HPLC using an evaporative light scattering detector and the reaction progress was controlled by determining the ratio of the palmitic acid ester peak area to the oleic acid ester peak area in HPLC chromatograms.
The results show that alcoholysis is the favoured reaction in presence of excess water and water-insoluble alcohols in comparison with hydrolysis (fatty acid content <5%). The optimum amount of water for the alcoholysis was found to be 80-100% of the amount of fat. In the presence of low quantities of water both alcoholysis and hydrolysis are slow.
Conversion rate increases with increasing temperature to 65-70 °C.
Based on these results a large-scale test to produce 3000 L of alkyl ester (to be used as lubricant coolant) was carried out. The experiments have proved that alcoholysis is completed after about 7-10 h depending on temperature.
The Rietveld method was used to reliably interpret severely superimposed diffraction patterns of a sewage sludge ash before and after being turned into an ecologically desirable, high-quality fertilizer by a newly-developed method of thermochemical treatment. The thermochemical treatment causes severe changes in the phase composition of the ash, which can be described as a mixture of a large number of solid solution phases.