Erstellung einer Datenbank zur Echtzeitanalytik von Abfällen

Eines der Themen im Bereich Maschinen und Abfallbehandlungsanlagen beschäftigt sich mit der Echtzeitanalytik von Abfällen, insbesondere im Bereich der Qualitäts-sicherung von Ersatzbrennstoffen. Die große Herausforderung besteht dabei in der Heterogenität der Abfälle. Während Bauteile der industriellen Produktion eindeutig definiert sind, schwanken die chemischen und physikalischen Eigenschaften von Abfällen, z.B. Schüttdichte, Korngröße, Materialzusammensetzung, Brennstoffparameter oder Schadstoffgehalte, maßgeblich. Dies betrifft insbesondere auch gemischte Gewerbeabfälle, die neben gemischten Siedlungsabfällen im Fokus des ReWaste4.0-Projektes stehen. (Weißenbach et al. 2019)

Zu den Industrie 4.0-Ansätzen im Bereich der Abfallwirtschaft gehört auch die Echtzeitanalytik von Abfällen. Zur Bestimmung der Brennstoffparameter wird die Nahinfrarot-Spektroskopie eingesetzt, mit der ausgewählte Materialien identifiziert und die projizierte Fläche gemessen werden kann. Um den Zusammenhang mit den Brennstoffparametern herstellen zu können, wird eine Regressionsanalyse über mehrere Schritte durchgeführt, wobei das Flächengewicht der wichtigste Parameter ist. Um die tatsächlichen Werte (projizierte Fläche, Masse) möglichst genau bestimmen zu können, wird mit Einzelpartikeln gearbeitet. Im Rahmen des ReWaste4.0-Projektes wurden in einem ersten Schritt ca. 15.500 Partikel Main-Burner-Material (< 30 mm), bestehend aus 8 Materialfraktionen, gewonnen. Aufgrund von zeitlichen und wirtschaftlichen Restriktionen konnten nicht alle Partikel auf alle Parameter untersucht werden. Insgesamt liegen bisher Daten zur Masse von ca. 15.500 Partikeln, zur projizierten Fläche (mittels Digitalfotos und Matlab-Auswertung) von ca. 12.100 Partikeln, zu Sensordaten von ca. 3.900 Partikeln sowie 40 Laborergebnisse zu Brennstoffparametern vor. Diese Daten wurden in einer SPSS-Datei für die weitere statistische Auswertung und Analyse zusammengeführt. Eine Betrachtung, ob dieselben Ergebnisse bzgl. der Flächengewichte auch mit weniger Partikeln hätten erzielt werden können, ergab stark unterschiedliche Ergebnisse für die einzelnen Materialfraktionen.



Copyright: © Lehrstuhl für Abfallverwertungstechnik und Abfallwirtschaft der Montanuniversität Leoben
Quelle: Recy & Depotech 2020 (November 2020)
Seiten: 6
Preis inkl. MwSt.: € 3,00
Autor: Dipl.-Ing. Thomas Weißenbach
Dipl.-Ing. Dr. mont. Renato Sarc

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