Projekt TransZeroWaste

TransZeroWaste – Steigerung der Qualität von minderwertigen Eisenerzen und Walzzunder mit kohlenstoffarmen Technologien

Projektbeschreibung

Eisenerz und Schrott als Rohstoffe bilden die Grundlage der Eisen- und Stahlproduktion. Der Übergang von der kohlenstoffbasierten zur grünen Stahlproduktion mit H2 ersetzt die derzeitigen Produktionsanlagen wie Sinteranlage, Hochofen und LD-Verfahren mit einem Direktreduktionsverfahren und  nachfolgendem Elektrolichtbogenofen. Folglich fallen die derzeitigen Verwertungswege für Walzzunder weg und damit steigt die Nachfrage nach hochwertigen Direktreduktionspellets und Schrott, womit diese zu kritischen Faktoren werden. TransZeroWaste orientiert sich an den technologischen und zeitlichen Anforderungen der europäischen Stahlindustrie, um frühzeitig anwendungsorientierte Ergebnisse und Technologien für die Aufwertung von minderwertigem Eisenerz zu entwickeln und zu demonstrieren.

TransZeroWaste fördert die Entwicklung von TRL 6 auf TRL 8 von kohlenstoffarmen Technologien wie Kaltpelletierung und Brikettierung, Heißpelletierung durch Mikrowellen und magnetgestützte Hydrometallurgie. Die so entstandenen Lösungen sollen auf weitere Stoffströme wie Stäube und Schlämme übertragbar sein. Die Gesamtauswirkungen von TransZeroWaste umfassen die Aufbereitung von 27 Mio. t/a Material mit kohlenstoffarmen Technologien und die Vermeidung des entsprechenden Kohlenstoff-Fußabdrucks von 4,3–9,9 Mt CO2/a in Sinteranlagen. Technologische Kompetenzen und Know-how stammen von den beteiligten Partnern aus der angewandten Forschung. Diese werden fortentwickelt und an die Industriepartner weitergegeben.

Projektziele

Das TransZeroWaste-Projekt entwirft Lösungskonzepte zur Aufwertung von minderwertigem Eisenerz und Walzzunder. Dies erfolgt einerseits durch Kombination mit eisenreichen Nebenprodukten, andererseits durch innovative Methoden zur Herstellung von hochwertigem Vormaterial für künftige dekarbonisierte Produktionsrouten. Des Weiteren dient die Abtrennung störender Komponenten von Nebenprodukten als Alternative zu Schrott. Die Nachfrage nach Eisenerzpellets oder -schrott sinkt und das Ziel der Zero-Waste-Strategie für wichtige Abfallträger oder bisher nicht recycelte Schrottäquivalente lässt sich erreichen. Ein Ökodesign-Ansatz unterstützt die Entwicklung dieser Technologien. Dieser untersucht die Umweltverträglichkeit mit Hilfe von LCA-Methoden und ermittelt die wichtigsten Einflussfaktoren und der nachhaltigsten Designalternativen. Die Zielsetzungen des Projekts TransZeroWaste lauten:

  • 10–20 %ige Aufwertung von Erzen mit einem Eisengehalt < 60 % durch Zugabe von behandelten eisenreichen Reststoffen
  • Verringerung der CO2-Emmisionen und der Schlacke bei der Verhüttung durch Aufwertung der Erze
  • Übertragung der TransZeroWaste-Techniken zur Entölung von eisenhaltigem Material auf die Anwendung für konventionellen Schrott
  • Minderwertige Erzpellets durch TransZeroWaste-Aufbereitung direkt für Wirbelschicht-Direktreduktionsverfahren verwendbar

Rahmenbedingungen