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ALUMINIUMGUSS Umstellungsfrist der TA Luft läuft Ende Oktober aus Neue abgasarme Schmelzöfen kommen ohne Filter aus Vor nicht ganz fünf Jahren hat die Bundesregierung in der TA Luft neue Grenzwerte für die Immission und Emission verschiedener Schadstoffe erlassen. Bis zum 30. Oktober 2007 ist noch Zeit, den Abgasausstoß von Anlagen an die gesetzlichen Vorgaben anzupassen. Während jetzt viele Unternehmen in komplexe Filteranlagen investieren, um die verschärften Schadstoffgrenzwerte einzuhalten, bietet die ZPF therm Maschinenbau GmbH aus Siegelsbach der Aluminiumindustrie eine Alternative, mit der Schmelzöfen ganz ohne Filter auskommen. Das Spektrum der von der TA Luft betroffenen Unternehmen reicht von landwirtschaftlichen und Industriebetrieben bis hin zu Kraftwerken. In Bereich der Aluminiumproduktion ruht der Blick des Gesetzgebers vor allem auf den Feinstaubemissionen und den für Pflanzen toxischen Fluorverbindungen. Aber auch Stickoxide und Chlorwasserstoff stehen auf der schwarzen Liste der TA Luft. Maximal 250 mg Stickstoffoxide, 30 mg Chlorwasserstoff und 5 mg Fluorwasserstoff darf der Kubikmeter Luft aus dem Schmelzofen laut TA Luft enthalten. Für den Gesamtkohlenstoff liegt die Grenze bei 50 mg, für Staub bei nur 10 mg – besonders diese letzten Werte bereiten älteren Anlagen Probleme. Im Wissen um die hohen Anforderungen wurde in der Richtlinie 2002 eine Umstellungsfrist von fünf Jahren eingeräumt. Ende Oktober läuft diese Frist nun endgültig ab. Danach müssen alle Aluminiumschmelzöfen die Vorgaben der TA Luft erfüllen, ansonsten droht den Betreibern der Entzug der Anlagengenehmigung. Die neuen Grenzwerte zwingen viele Unternehmen dazu, ihre Werke mit Nass- oder Trockenfiltern auszurüsten oder komplexe Abgasverbrennungssysteme einzubauen. Die Kosten dafür sind jedoch hoch, der Preis einer Filteranlage liegt bei 10 bis 15 Prozent vom Wert eines komplett neuen Ofens. Norbert Feth, Vertriebsleiter der ZPF therm GmbH, stellt mittlerweile auch einen abweichenden Trend fest. „In den letzten Monaten bekommen wir vermehrt Aufträge von Kunden, deren Schmelzöfen zwar noch gut funktionieren, aber die Emissionsvorgaben nicht erfüllen“, berichtet er. „Aus Sicht der Unternehmer lohnt es sich nicht, solche älteren Öfen, die ohnehin nur noch wenige Jahre genutzt werden könnten, mit teuren Filtern nachzurüsten.“ Der Preis für die Neuzustellung eines alten Ofens liegt je nach Größe bei etwa 50.000 bis 150.000 Euro. Zählt man die Kosten der Filteranlagen hinzu, kann es sich durchaus rechnen, stattdessen in eine neue Anlage zu investieren, die auch ohne Filter Richtlinienkonformität garantiert. ZPF therm gibt diese Garantie für ihre Öfen auch schriftlich. Durch moderne Konstruktionsprinzipien werden die Vorgaben der gesetzlichen Richtlinie deutlich unterschreiten. Der Feinstaubgehalt in den Abgasen der ZPF-Anlagen liegt bei weniger als drei Milligramm pro Kubikmeter, für Stickoxide beträgt der Wert etwas über 11 mg, bei Fluorwasserstoff nur 0,4 mg. Der Grund für die niedrigen Emissionen liegt in der besonderen Bauweise der ZPF-Öfen. Herzstück der Anlagen ist die Brennkammer aus Beton. Die dicke Hülle fungiert als Schutzschicht zwischen der äußeren Stahlhaut und den Isolationsschichten einerseits und dem aggressiven Flüssigaluminium andererseits. Zusätzlich dient sie auch als Wärmespeicher und sorgt für eine konstant hohe Grundtemperatur im Inneren des Ofens. Ein ausgeklügeltes Isolationssystem hält die Wärmeenergie im Ofeninnenraum und trägt so zur Brennstoffeinsparung bei. Während in der Nähe eines herkömmlich gedämmten Schmelzofens nicht selten Die ZPF-Öfen erreichen je nach Größe Schmelzleistungen von 300 bis 4.000 kg Aluminium je Stunde Temperaturen von bis zu 100 °C oberhalb der Raumtemperatur herrschen, verringert sich die Hitzeabstrahlung aufgrund der verbesserten Isolation bei ZPF-Anlagen auf 40 bis 60 °C oberhalb der Raumtemperatur. Den Hauptanteil an der Abgasreduktion trägt allerdings die veränderte Abgasführung. Die Rauchgase gelangen bei den ZPF-Öfen nicht direkt aus dem Schmelzschacht durch den Kamin in die Atmosphäre, sondern werden zunächst im Inneren des in sich geschlossenen Systems gehalten. Dabei werden die Rückstände des Schmelzprozesses quasi nachverbrannt. Ein aufwändiges Ausfiltern erübrigt sich. Zusätzlich wirkt sich die längere Verweildauer der Abgase in der Brennkammer auch positiv auf die Energieeffizienz der Öfen aus. So kann etwa der Brenner für das Warmhaltebecken eingespart werden, da die Abgase das Beheizen des geschmolzenen Aluminiums komplett übernehmen. Das Auffangen und Ausnutzen der Rauch- und Abgase ist eine umweltschonende und zugleich wirtschaftliche Maßnahme. Im Fall der ZPF- Öfen lassen sich durch diese Methode zur optimalen Wärmeausnutzung 20 bis 30 Prozent mehr Leistung erzielen als bei vergleichbaren Schmelzöfen mit offenen Abgassystemen, so das Unternehmen. ZPF therm ist Aussteller auf der Gifa, Halle 4, Stand A25. 42 ALUMINIUM · 6/2007 ZPF therm
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