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Abfallverwertung: Stickstoff-Reduktion durch Adsorber-Technologie

Eine auf natürlichen Materialien beruhende Technologie wandelt Stickoxid-Emissionen in Grundstoffe für Düngemittel um. Jetzt wird diese Technologie erstmals im großen Maßstab für die thermische Abfallverwertung getestet. Kernstück ist ein von der Krajete GmbH entwickelter Adsorber, der bereits in der Auto- und Bergbauindustrie sowie zur Reinigung von Stadtluft erfolgreich eingesetzt wird.

von | 04.05.23

Eine auf natürlichen Materialien beruhende Technologie wandelt Stickoxid-Emissionen in Grundstoffe für Düngemittel um. (Foto: AdobeStock 87624930)
Stickstoff Düngemittel
Stickstoff Düngemittel
04.05.2023 Ι Eine auf natürlichen Materialien beruhende Technologie wandelt Stickoxid-Emissionen in Grundstoffe für Düngemittel um. Jetzt wird diese Technologie erstmals im großen Maßstab für die thermische Abfallverwertung getestet. Kernstück ist ein von der Krajete GmbH entwickelter Adsorber, der bereits in der Auto- und Bergbauindustrie sowie zur Reinigung von Stadtluft erfolgreich eingesetzt wird.

Der Adsorber wurde nun an die Anforderungen der thermischen Abfallbeseitigung angepasst und ein Test im Realbetrieb steht bevor. Zuvor erfolgten ausgiebige, erfolgreiche Labortests des auf Zeolith basierenden Adsorbers.

Abgase aus thermischer Abfallentsorgung

Bei der thermischen Abfallentsorgung entsteht nicht nur wertvolle Energie, sondern auch Abgase wie z.B. Stickoxide. Meistens werden diese mit komplexen Filter- oder Katalysemethoden, deren Wirksamkeit auf hohe Schadstoffemissionen optimiert ist, abgefangen. Einfacher und auch bei geringer Schadstoffkonzentration funktioniert ein auf Zeolith basierendes Verfahren der Krajete GmbH. Vor dem Hintergrund stetig sinkender gesetzlicher Grenzwerte wurde die Technologie nun auch für die Abfallwirtschaft optimiert und kann somit im Realbetrieb einer Abfallentsorgungsanlage beurteilt werden. Ein weiterer Vorteil der Technologie, die diese für die Kreislaufwirtschaft interessant macht: das gebundene Stickoxid lässt sich leicht wieder gewinnen und einfach in Agrar-Dünger umwandeln.

Bindung auch bei geringen Konzentrationen

„Wir sind darauf spezialisiert, problematische Emissionen durch naturnahe Prozesse möglichst vollständig in wertvolle Grundstoffe umzuwandeln“, erläutert Dr. Alexander Krajete, CEO der Krajete GmbH. „Unsere Adsorber-Technologie bindet NOx daher auch bei geringen Schadstoffkonzentrationen unter 1.000 ppm und erlaubt zusätzlich dessen Rückgewinnung, Konzentrierung und simple Weiterverarbeitung zu stickstoffhaltigem Dünger. So heben wir das natürliche Potenzial des Gases. Was gestern noch Schadstoff war, ist morgen Basis von Wertstoffen.“

Aufmerksam auf die Adsorber-Technologie wurde man in den Niederlanden, wo die Stickoxid-Emissionen ein massives Problem darstellen und die Krajete GmbH bereits seit einigen Jahren aktiv ist.

Bindung der Stickoxide an Zeolith-Matrix

Das Prinzip der Krajete-Technologie ist dabei die physikalische Bindung der Stickoxide an eine speziell aufbereitete Zeolith-Matrix. Von dieser können die herausgefilterten Gase kostengünstig und einfach in konzentrierter Form zurückgewonnen werden.

„Und das Beste ist,“ meint Dr. Krajete, „dass das Zeolith dabei unbeschadet bleibt und erneut eingesetzt werden kann. Ein nachhaltiges Prinzip, das aus Abgasen Wertstoffe macht.“

Um den erfolgreichen Einsatz in einer Großanlage zu gewährleisten, wurde das Adsorbermaterial zuvor ausgiebig im Labor getestet. Dabei kam z.T. sogar Gas zum Einsatz, das direkt an Schornsteinen von Müllverbrennungsanlage eingefangen und über 1.000 km zum Firmensitz der Krajete GmbH in Österreich transportiert wurde.

Dazu Dr. Krajete: „Wir konnten zeigen, dass unser Adsorber 99 Prozent der Stickoxide aus den Gasen entfernt – und das sogar bei der erwähnt geringen Konzentrationen von unter 1.000 ppm.“

Langzeitdaten im Realbetrieb

Im Anschluss an die erfolgreichen Laborstudien erarbeitete die Krajete GmbH ein Design für die Konstruktion und Installation eines „Slip-Stream-Adsorbers“, der in bestehenden Anlagen zur thermischen Verwertung von Abfällen leicht eingebaut werden kann. Dabei sollen dann auch Langzeitdaten im Realbetrieb erhoben und die weitere Skalierung beurteilt werden.

„Was uns dabei auch interessiert“, erläutert Dr. Krajete, „sind andere Schadstoffe wie Schwefeldioxid und Schwermetalle. Wir wissen bereits, dass auch diese vom Adsorbermaterial gebunden werden, doch zu wenig darüber, in welchem Ausmaß das erfolgt.“

Ein weiterer Aspekt einer Langzeitstudie wird dann auch die Lebensdauer des Adsorbermaterials im Realbetrieb sein.

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