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Untersuchung der Glas-FLOX®-Brenner mittels hochauflösender Kameratechnik.
© Gaswärme-Institut e. V.
Neues Anwendungsfeld für FLOX-Brenner
Projektinfo 05/2008
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Glas herstellen – energieeffizient und schadstoffarm

Für die Glasherstellung benötigt man Sand, Soda und Kalk- Rohstoffe, die nahezu unbegrenzt in der Natur vorkommen – und eine beträchtliche Menge Energie. Temperaturen von über 1.500 °C sind erforderlich, um das Rohstoffgemenge in großen öl- oder gasbefeuerten Glasschmelzwannen zu schmelzen. So fließen beispielsweise etwa 7 Giga-Joule in die Produktion einer Tonne Flachglas – dies entspricht dem Heizwert von rund 200 Kubikmetern Erdgas.

Nicht nur der Energieverbrauch, sondern auch Emissionen sind Optimierungsgrößen für den Produktionsprozess: Insbesondere Stickoxide können bei der Glaserzeugung Probleme bereiten, denn bei den hohen Verbrennungstemperaturen reagiert Sauerstoff nicht nur mit dem Erdgas bzw. Öl, sondern auch mit dem Stickstoff der Verbrennungsluft.

Das Gaswärme-Institut in Essen hat jetzt flammenlose Brenner, die in der Metallindustrie bereits erhebliche Energieeinsparungen und Emissionsminderungen bewirken, an die speziellen Erfordernisse der Glasproduktion angepasst. Gemeinsam mit Industriepartnern untersuchten die Forscher, wie diese Brenner, die nach dem Prinzip der flammenlosen Oxidation arbeiten, Glasschmelzwannen befeuern können.

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Im Gegensatz zu konventionellen Brennern wird durch den Einsatz der flammenlosen Oxidation eine gleichmäßigere Temperaturverteilung im Brennraum erreicht. Gleichzeitig arbeiten die Brenner mit hoher Effizienz, denn die heißen Abgase werden an der Zuluft vorbeigeführt und wärmen so – rekuperativ – die Verbrennungsluft vor. Erfahrungen aus anderen Branchen lassen sich nur sehr eingeschränkt übertragen, denn Glasschmelzwannen unterscheiden sich konstruktiv deutlich von anderen Industrieöfen.

Noch ist die Glasindustrie vorsichtig, bewährte Pfade zu verlassen. Denn es erfordert viel Erfahrung, sowohl die Produktqualität als auch den Durchsatz der Glasschmelzwannen zu optimieren. Das vom Bundeswirtschaftsministerium geförderte Forschungsprojekt sollte an einer umgebauten Glasschmelzwanne demonstrieren, dass mit der Technologie mindestens die gleiche Produktqualität und Produktivität bei verbesserten Verbrauchs- und Emissionswerten erreicht werden kann.

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Industriepartner
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Industriepartner
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