• Fallstudie

Bredel Schlauchpumpen fördern rund um die Uhr abrasiven Schlamm in einer Rückgewinnungsanlage für Aluminiumsalzschlacke

  • Mit steigender weltweiter Nachfrage nach Aluminium müssen die Nebenprodukte schnell wiederaufbereitet werden
  • Zwei wichtige Rückgewinnungsstufen für Aluminiumschlacken profitieren von Bredel Schlauchpumpen
  • Robuste Pumpen sind in dieser schwierigen Umgebung unerlässlich

RVA, ein in Frankreich ansässiges Unternehmen, das sich auf die Rückgewinnung von Salzschlacke, einem Nebenprodukt der Aluminiumverhüttung, spezialisiert hat, nutzt die Vorteile von mehreren Bredel Schlauchpumpen von der Watson-Marlow Fluid Technology Group (WMFTG).Einige der Pumpen werden zur Förderung eines abrasiven Oxidschlamms eingesetzt, der aus einem Gemisch aus Flüssigkeit und Feststoffen besteht und zudem eine hohe Temperatur aufweist. Aufgrund des überlegenen Funktionsprinzips der Bredel Schlauchpumpen und ihrer robusten Konstruktion ist die Zuverlässigkeit jedoch gewährleistet.

Bei der Aluminiumraffination wird der Schrott in Dreh- oder Schwebeöfen unter einem Bad aus geschmolzenem Salz, das auf der Metalloberfläche schwimmt, geschmolzen. Geschmolzenes Aluminium und seine Salzhülle werden dann von der Oberfläche der Drehtrommel abgezogen. Die endgültige Salzmischung, die dem Ofen entnommen wird, enthält Restaluminium (ca. 5%) und verschiedene Metalloxide, hauptsächlich Aluminiumoxid. Dieses Gemisch erstarrt in Pfannen zu sogenannter „Salzschlacke“.

Sonderabfall

Salzschlacke ist ein gefährlicher Abfall, der unter kontrollierten Bedingungen entsorgt werden muss. In der Vergangenheit wurde in Europa Aluminiumsalzschlacke deponiert, aber wegen strengerer Umweltvorschriften in Verbindung mit hohen Deponiekosten wurde diese Praxis beendet. Stattdessen wird die Schlacke in speziellen Anlagen wie der von RVA recycelt. 

Die Wiederaufbereitung von Salzschlacke ist in der EU als das beste praktikable umweltverträgliche Verfahren anerkannt. RVA ist zwischen Reims und Metz im Nordosten Frankreichs angesiedelt und verwendet eine Wiederaufbereitungstechnologie, die die Schlacke aus einem Abfallstrom in wichtige Rohstoffe umwandelt. Die Anlage ist landesweit die einzige ihrer Art.

Das Schlackenrecycling von RVA beruht auf einem geschlossenen Kreislauf, der nur minimale Auswirkungen auf die Umwelt hat: es gibt keinen festen Abfall; das zum Waschen verwendete Wasser wird rezirkuliert; gasförmige Emissionen werden zu harmlosen Rückständen verbrannt; und Ammoniakgas wird durch spezielle Wäscher neutralisiert. Ein firmeneigenes computergesteuertes Steuersystem überwacht den Produktionsprozess und stellt sicher, dass die wesentlichen Kennwerte innerhalb der vordefinierten Grenzen bleiben und die Erzeugnisse am Ende die strengen Spezifikationen erfüllen. 

Bredel Schlauchpumpen fördern rund um die Uhr abrasiven Schlamm in einer Rückgewinnungsanlage für Aluminiumsalzschlacke

Bredel Schlauchpumpen fördern rund um die Uhr abrasiven Schlamm in einer Rückgewinnungsanlage für Aluminiumsalzschlacke

Vierstufiger Prozess

Der Prozess umfasst vier Stufen, wobei in zwei davon Bredel Schlauchpumpen zur Förderung von abrasiven Flüssigkeiten eingesetzt werden. Zunächst wird Salzschlacke mit optionaler Rezirkulation gemahlen, um Aluminium über einen Wirbelstromabscheider und Eisen über einen Magneten zu abzutrennen. Der Feinstaub aus der Mühlenanlage wird dann durch eine Entstaubereinrichtung entfernt.

Danach wird das verbleibende salzhaltige Material in einen Auflösungsabschnitt geleitet, wo es mit Wasser gemischt wird (das später im Prozess zurückgewonnen wird). Dieses salzhaltige Wasser wird von zwei Bredel 100-Hochleistungspumpen in unter Druck stehende Reaktionsgefäße gefördert, bevor Bredel 65- und 40-Pumpen Aluminiumoxid als Schlamm in die Reaktoren fördern. Dieses Aluminiumoxid ist sehr abrasiv und hat in diesem Stadium eine hohe Temperatur. Es entstehen gasförmige Reaktanten, darunter Wasserstoff, Methan und Ammoniak, die verbrannt und über den Schornstein abgeleitet werden. Die Energie aus den Abgasen wird zur Verwendung in anderen Teilen des Prozesses zurückgewonnen.

Drittens wird der Rückstand aus der Reaktionsphase zu einem Bandfilter befördert. Hier werden Salzlake und Wasser unter Vakuum mit einer Bredel 80 abgepumpt, wobei ein fester Rückstand, das so genannte Valoxy, zurückbleibt. Sauberes Wasser – zusammen mit dem in der Auflösungsphase entfernten Wasser – wird zum Waschen der Feststoffe verwendet.

In der letzten Stufe gelangt die ablaufende Salzlake zur Kristallisationsstrecke. Natriumchlorid und Kaliumchlorid werden aus der Lösung auskristallisiert, zunächst getrennt und dann in Kombination, um das Salzgemisch auf die gewünschte Spezifikation zu bringen. Eine Inline-Dekantiervorrichtung erhöht die Konzentration der Feststoffe im Schlamm, was eine verbesserte Salzrückgewinnung ermöglicht. Die fertige Salzmischung wird zum Weitertransport in Lagerhallen gefördert.

Wichtige Aufgabe

RVA verarbeitet jährlich 110.000 Tonnen Salzschlackenrückstände. Diese Dienstleistung ist für ein nachhaltiges Umweltmanagement unerlässlich, da sie sicherstellt, dass Salzschlacke, die sonst über große Entfernungen zur Entsorgung transportiert werden müsste, in drei nützliche Produkte umgewandelt wird (ohne Feststoffabfall). Sowohl das zurückgewonnene Aluminiumgranulat/-pulver als auch das Salz werden in den Produktionsprozess des Kunden zurückgeführt, während das dritte Produkt, Valoxy, eine geschützte Substanz mit hohem Tonerdegehalt ist, die als Alternative zu Tonerde und Bauxit in Anwendungen wie Zement, Bindemittel und Ziegeln verwendet werden kann.

Die Bredel Pumpen bei RVA sind rund um die Uhr in Betrieb, beweisen ihre Zuverlässigkeit und Robustheit in einer der rauesten bekannten Umgebungen und bewahren damit den Kunden vor unerwarteten Ausfallzeiten. 

Bredel Schlauchpumpen