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maschine+werkzeug 10/2010

Effizientere Schmelzöfen

Perspektive

Aluminium – Ein Gemeinschaftsprojekt aus Wissenschaft und Industrie erforscht Konstruktionsverbesserungen für Aluminiumschmelzöfen. Mit neuer Ofentechnik und -geometrie lassen sich etwa 15 Prozent Energie einsparen.

Die Entwicklung einer neuen, gasbeheizten Ofengeneration, die in Energiebilanz und Standzeit des Feuerfestmaterials die derzeit üblichen Anlagen übertrifft – das ist das Ziel eines Projektes der ZPF Therm Maschinenbau GmbH (ZPF) und einer Forschungsgruppe um Prof. Dr. Klaus Eigenfeld von der Technischen Universität Bergakademie Freiberg. Der Direktor des Gießerei-Instituts prüft zusammen mit Kollegen anderer Fachbereiche Möglichkeiten, Gasverbrauch und Stillstandzeiten zu verringern und gleichzeitig die Schmelzequalität zu verbessern. Initiiert wurde die Untersuchung vom Schmelzofenbauer ZPF, der die Arbeiten auch praktisch unterstützt. Das bis 2011 angelegte Projekt wird durch das Bundesministerium für Wirtschaft und Technologie (BMWi) gefördert und vom Projektträger Jülich betreut.

Effizienzfaktoren

Chargiermethodik, Reinigungsintervalle und Abbrandverlust sind Effizienzfaktoren, die jeden Gießereibetreiber interessieren sollten, es aber selten tun, wie Eigenfeld meint: »Nur wenn der Leidensdruck groß genug ist.« Ansonsten bliebe es häufig nur beim Blick auf den Gaszähler. Rund 0,6 kWh werden benötigt, um ein Kilogramm einer herkömmlichen Aluminiumlegierung zu schmelzen. Bei einer Aluminiumproduktion in Deutschland von 1,1 Millionen Tonnen im Spitzenjahr 2008 entspricht das 380 Millionen Tonnen CO2 . Da die Emissionen direkt von der Menge an verfeuertem Erdgas abhängen, würden von effizienterer Technik beide Seiten profitieren: die Wirtschaft durch geringere Energiekosten und die Umwelt durch weniger Treibhausgase. »Den hauptsächlich klein- und mittelständisch strukturierten Gießereibetrieben fehlt es allerdings meist an den nötigen Forschungs- und Entwicklungskapazitäten«, so Eigenfeld. »Deshalb ist es uns wichtig, in diesem Projekt immer die ökonomischen Vorraussetzungen im Auge zu behalten und Ergebnisse zu finden, die direkt in die Praxis umgesetzt werden können.«

  • Die Strömungsverteilung in der Brennkammer.

    Die Strömungsverteilung in der Brennkammer.

  • Verbesserte Energieeffizienz und längere Standzeiten des Feuerfestmaterials für Aluminiumschmelzöfen sind Kern des Forschungsprojekts.

    Verbesserte Energieeffizienz und längere Standzeiten des Feuerfestmaterials für Aluminiumschmelzöfen sind Kern des Forschungsprojekts.

  • Auch die Entstehung von Korund bei bestimmten Prozessparametern wird untersucht.

    Auch die Entstehung von Korund bei bestimmten Prozessparametern wird untersucht.

  • Computermodelle simulieren verschiedene Konfigurationen.

    Computermodelle simulieren verschiedene Konfigurationen.

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  • 24.07.2017 von Energie sparen

    Guten Tag liebe Mitleser,
    vielen Dank für diesen informativen Beitrag. Vor allem in der heutigen Zeit sollte man auf das Thema Energieeffizienz großen Wert legen, um nicht unnötigerweise Energie zu verschwenden und damit die Umwelt zu belasten. Ein Bekannter von mir befindet sich zur Zeit auf der Suche nach einem Unternehmen, welches sich auf Schmelzöfen spezialisiert hat für die Firma, in der er arbeitet.

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