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Gute-Praxis-Beispiel: Durch die Verbrennung von Schwefel Ressourcen und Energie sparen

29. Juni 2022

Die steigenden Rohstoff- und Energiepreise machen sich derzeit deutlich sowohl in der Wirtschaft als auch der Industrie bemerkbar. Daher ist es für Unternehmen aktuell – auch mit Blick auf die derzeit vorherrschenden Krisen – mehr denn je von besonderer Relevanz, ressourcensparend(er) zu agieren und zugleich bestehende Rohstoff- und Lieferkettenabhängigkeiten ab- und eine robustere wie resilientere Wertschöpfung aufzubauen.

Diesem Ziel hat sich auch ein Hersteller von anorganischen Spezialchemikalien aus Thüringen verschrieben und ein innovatives Konzept entwickelt, mit dem es u.a. für die eigene Produktion benötigte Rohstoffe erdgas- und CO₂-sparend selbst herstellen kann.


Vom Abprodukt zum Allrounder

Damit die eigene Fertigung jetzt und in Zukunft so effizient und resilient wie möglich aufgestellt ist, hat die CWK Chemiewerk Bad Köstritz GmbH ein Verfahrenskonzept entwickelt, im Zuge dessen es aus flüssigem Schwefel direkt vor Ort weitere benötigte Rohstoffe herstellt – und das zugleich ressourcenschonend und energieeffizient.

Zentrales Element ist dabei eine Anlage zur Verbrennung von flüssigem Schwefel, der als Abprodukt aus Entschwefelungsprozessen bspw. in umliegenden Raffinerien oder Kraftwerken anfällt. Das im Zuge dieser Verbrennung entstehende Schwefeldioxid (SO₂) kühlt im Anschluss mithilfe eines Abhitzekessels ab. Ein Teil des so verfügbar gemachten SO₂ wird dann unter Rückgriff auf eine Adsorptionskälteanlage sukzessive verflüssigt, der andere Teil über Katalyse zu Schwefeltrioxid (SO₃) oxidiert und mittels Adsorber in Schwefelsäure (H₂SO₄) umgewandelt. Eine Besonderheit dabei ist, dass das Verhältnis von erzeugtem SO₂ und H₂SO₄ ganz variabel an die jeweilige Bedarfslage angepasst werden.

Die im Rahmen der Prozesse entstehende Wärme wiederum wird nicht ungenutzt in die Umgebung geleitet, sondern zur Dampferzeugung verwendet, der dann selbst wieder an verschiedenen Stellen der Produktionsanlage Verwendung findet. So wird der Dampf beispielsweise für den Antrieb des Gebläses, das für die Verbrennungsluft im Einsatz ist, benötigt, ebenso wie für den Betrieb der Adsorptionskälteanlage. Außerdem treibt der Dampf eine Turbine zur Stromerzeugung an. Der so erzeugte Strom wird dann wiederum zum Betrieb der Anlage und darüber hinaus für den Eigenbedarf am Standort aufgewendet.


Ressourcen und Energie sparen durch eine bedarfsgerechte Produktion

Dieses ganzheitlich gedachte Konzept macht deutlich, wie aus einem einzigen Ausgangsstoff – Schwefel – verschiedene Produkte hergestellt werden können, ohne dass sich dabei ökonomische Aspekte wie Effizienz und Wirtschaftlichkeit und ökologische Gesichtspunkte wie bedarfsgerechte Produktion und Ressourcenschonung konterkarieren.

So trägt beispielsweise bereits die Reduktion der Rohstofftransporte zur Entlastung der Umwelt bei. Darüber hinaus erzeugt das Verfahren selbst keinerlei Abfälle oder Abwasser. Ein weiterer Punkt: Durch die konsequente Nutzung der eigenen Prozessabwärme zur Dampferzeugung kann das Unternehmen etwa die Hälfte seines Grundbedarfs an Dampf decken. Daraus resultieren Einsparungen beim Einsatz von extern bezogenem Erdgas in Höhe von circa 50 Prozent. So können verglichen mit dem (noch) etablierten Herstellungsverfahren insgesamt ca. 3.400 Tonnen CO₂-Emissionen jährlich vermieden werden – eine Verminderung von etwa 33 Prozent.

Weitere Technologien und Prozesse, die sich bereits in der Praxis als ressourceneffizient bewährt haben, finden Sie in der Datenbank Gute-Praxis-Beispiele.

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