Hochwertige Verwertung von Gipsfaserabfallstoffen durch energieeffiziente Umwandlung von Calciumsulfat-alpha-Halbhydrat
Kurzbeschreibung
Die Lindner AG produziert am Standort in Dettelbach Gipsfaserplatten für Doppel- und Hohlraumböden, Trockenestriche und weitere Trockenbauprodukte. Bei der Produktion fallen jährlich bis ca. 22.000 Tonnen staubförmige Gipsfaserabfallstoffe (Schleif- und Frässtäube), Gipsfaserplattenabfälle sowie Gipsschlämme an. Diese Abfallprodukte waren in der Produktion bislang am Standort Dettelbach nicht verwertbar und mussten auf Deponien entsorgt werden.
Grundsätzlich sind die anfallenden Gipsfaserplattenabfälle (Calciumsulfat-Dihydrat) in Drehöfen oder Mahlkalzinieranlagen zu Stuckgips (Calciumsulfat-Beta Halbhydrat) verarbeitbar. In der Praxis ist ein aus diesen Abfallstoffen erzeugter Stuckgips bei der Rückführung in die Gipsfaserplattenproduktion jedoch mengenmäßig stark limitiert und er bewirkt nachteilige Eigenschaften bei den Produkteigenschaften. Um diese Nachteile zu vermeiden, ist eine Umkristallisation zu Calciumsulfat-alpha-Halbhydrat erforderlich. Diese Umkristallisation ist mit Gipsfaserstäuben bisher noch nicht durchgeführt worden. Da die herkömmlichen Umkristallisationsverfahren (z.B. Suspensionsverfahren) mit einem hohen Energieverbrauch verbunden sind, hat die Lindner AG das im Rahmen dieses Projektes modifizierte Suspensionsverfahren entwickelt. Dabei wird aus den Abfallstoffen in einem mehrstufigen Batchverfahren eine Suspension hergestellt, auf ca. 120° Celsius aufgeheizt und nach Umwandlung zu Calciumsulfat-alpha-Halbhydrat mit dem gewünschten Kristallhabitus wieder auf Verarbeitungstemperatur gekühlt und gelagert. Die so erzeugte Suspension wird mit weiteren Rohstoffen gemischt und zu Gipsfaserplatten verarbeitet.
Durch die Installation und den Betrieb der neuen Anlage können alle am Standort anfallenden Abfälle, die bisher entsorgt werden mussten, verwertet werden. Dabei werden in einem ersten Schritt die staubförmigen Abfälle verwertet, in naher Zukunft die übrigen Abfälle ergänzt. Durch die Rückführung von bis zu 22.000 Tonnen Gipsfaserabfällen pro Jahr können dann Primärrohstoffe für die Produktion von 18.400 Tonnen hochwertigem abbindefähigen Gipsfaserrohstoff eingespart werden.
Verglichen mit herkömmlichen Verfahren zur Herstellung von alpha-Halbhydrat liegt die Einsparung für die thermische Energie bei ca. 460 Kilowattstunden pro Tonne Produkt, d.h. bei etwa 70 Prozent. Zusätzlich können im Vergleich zur Herstellung von pulverförmigem alpha-Halbhydrat 1.800 Tonnen CO2 pro Jahr eingespart werden. Durch die Reduzierung von LKW-Transporten zur Anlieferung der Rohmaterialien können die CO2-Emissionen nach Schätzungen um weitere 715Tonnen CO2 pro Jahr reduziert werden.