Nahinfrarotgestützte Echtzeit-Analytik für Ersatzbrennstoffe - Hintergründe, Grundlagen und Definitionen

Mit Inkrafttreten der Verpackungsverordnung im Jahr 1991 wurden Systeme für die automatische Sortierung von Kunststoffen benötigt. Auf diese Nachfrage wurde Mitte der 1990er Jahre mit der Einführung nahinfrarotgestützter Sortiersysteme reagiert. Insbesondere die permanent wachsenden Potenziale der Datenverarbeitung haben die Anwendungsfelder und –breite dieser Technologie seitdem ständig erweitert. Relativ neu ist der Einsatz der NIR-Technik in den Bereichen der Qualitätssicherung und -steuerung bei der Aufbereitung und Verwertung von Abfällen. So hat die TOMRA Sorting GmbH (vormals TiTech), basierend auf der nahinfrarotgestützten Abfallsortierung, ein System zur Echtzeitanalytik von Ersatzbrennstoffen entwickelt. In Kooperation mit der TOMRA Sorting GmbH entwickelt das LASU Labor für Abfallwirtschaft, Siedlungswasserwirtschaft, Umweltchemie an der Fachhochschule Münster seit 2010 Ansätze zur weitergehenden Optimierung des Systems.

Durch die permanent wachsenden Potenziale der Datenverarbeitung haben sich die Anwendungsfelder und –breite der Nahinfrarottechnologie im Bereich der Abfallwirtschaft ständig erweitert. Relativ neu ist der Einsatz der NIR-Technik für die Echtzeit- Qualitätssicherung von Ersatzbrennstoffen. Diese ermöglicht, im Gegensatz zur etablierten (Offline-)Laboranalytik, eine direkte Beeinflussung der Qualität im Prozess. Ein von der TOMRA Sorting GmbH entwickeltes System wird im Rahmen gemeinsamer Forschung im LASU an der Fachhochschule Münster weiterentwickelt. Die Einsatzmöglichkeiten des Systems werden von verschiedenen Rahmenbedingungen determiniert. So ist eine repräsentative Messung erst nach Durchsatz einer bestimmten Mindestmenge gewährleistet. Der Stoffstrom wird hierbei durch die im System hinterlegten Stoffgruppen repräsentiert. Schwarze oder relativ kleine Partikel können dabei nicht mittels NIR-Technik identifiziert werden. Einen großen Einfluss auf die Analysegenauigkeit hat auch die vergleichsweise geringe Eindringtiefe der NIR-Strahlung in die Materialoberfläche. Hierdurch können sich z. B. Ungenauigkeiten bei der Wassergehaltsbestimmung und bei der Bestimmung der Stoffgruppen von Verbundmaterialien ergeben. Diese und weitere Rahmenbedingungen zeigen den weitergehenden Forschungsbedarf auf.



Copyright: © DGAW - Deutsche Gesellschaft für Abfallwirtschaft e.V.
Quelle: 4. Wissenschaftskongress März 2014 - Münster (März 2014)
Seiten: 5
Preis inkl. MwSt.: € 2,50
Autor: Dr.-Ing. Peter Krämer
Prof. Dr.-Ing. Sabine Flamme

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