Eine Publikation der Swissprofessionalmedia AG
Ausgabe 10/2016, 07.10.2016

Weltspitze in «Urban mining»

Rohstoffe werden weltweit knapper und gleichzeitig wachsen die Abfallberge. Dieses «Rohstofflager» wird nun möglichst vollständig wiederverwertet. Urban mining heisst das Stichwort. Der Kanton Zürich ist hierbei in Technologie und Umsetzung weltweit führend.

(msc) Trotz hohen Rücklaufs von Metallen aus den Separatsammlungen der Haushalte und Betriebe, enthält der Abfall in der Schweiz immer noch eine grosse Menge an metallischen Wertstoffen. Diese Metalle, wie zum Beispiel Eisen, Edelstahl, Aluminium, Kupfer, Zink und zum Teil auch Edelmetalle, sind oft mit anderen Materialien verbunden und liegen erst nach dem Verbrennungsprozess frei. Das von der ZAV Recycling AG in Hinwil gewählte Verfahren ermöglicht ein nahezu vollständiges Rückgewinnen der Metalle.

Die ZAV Recycling AG gehört zu gleichen Teilen den Aktionären Interkommunale Anstalt Limeco, Dietikon, Zweckverband Kehrichtverwertung Zürcher Oberland KEZO, Hinwil, Zweckverband für Abfallverwertung im Bezirk Horgen, Horgen und Stadt Zürich, ERZ Entsorgung + Recycling Zürich. Auf dem Gelände der KEZO in Hinwil betreibt die ZAV Recycling AG seit Anfang 2016 die weltweit erste Aufbereitungsanlage für Trockenschlacke im grosstechnischen Massstab. Darin wird die Schlacke beteiligter Kehrichtheizkraftwerke behandelt.

Weltweit erste Aufbereitungs­anlage für Trockenschlacke

Das für die Aufbereitung der Trockenschlacke eingesetzte Verfahren wurde in der KEZO in Zusammenarbeit mit der Stiftung für nachhaltige Abfall- und Ressourcennutzung ZAR, dem Amt für Abfall, Wasser, Energie und Luft des Kantons Zürich (AWEL) und verschiedenen Hochschulen entwickelt.

Die ZAV Recycling AG nutzt die bei der thermischen Abfallverwertung entstehenden Komponenten als Rohstoffe und führt daraus zurückgewonnene Wertstoffe in den Produktionskreislauf zurück.

Aktuell werden circa 100 000 t Trockenschlacke pro Jahr verarbeitet. Ziel wird sein, auf 200 000 t zu erhöhen, was dannzumal einem Drittel der in der Schweiz anfallenden Trockenschlacke entspricht. Die Anlage gliedert sich in vier Bereiche: das Containerlager, die Vorsortierung, die Aufbereitung sowie den Verlad der leeren Schlacke. Da Trockenschlacke während des ganzen Prozesses nicht mit Wasser in Berührung kommen darf, ist die Anlage mit allen Verfahrensschritten staubdicht und gegen Wasser geschützt konzipiert.

Den Anfang der Aufbereitung bildet ein vollautomatisch betriebenes, 132 Containerplätze umfassendes, Lager. Hier wartet in Spezialcontainern angelieferte, trockene Schlacke aus den Kehrichtheizkraftwerken auf die Verarbeitung. Nach der Anlieferung der vollen Abrollcontainer, mit einem Gewicht von je 25 t, durch LKW auf einem der beiden Umschlagplätze, werden diese vom Automatik-Zweiträger-Laufkran mit Containerspreader übernommen und im vollautomatischen Betrieb zur Entleerung gefahren oder die Container werden im Lager übereinander gestapelt, bis sie entleert werden können. Der Fahrbereich des 32 t / 7,1 m Containerkrans wird in zwei Bereiche unterteilt, nämlich in die Übergabestelle «LKW-Kran+Containerlager» und in «Containerlager+Container-befüllung/-entleerung». Mit einer Kranfahrbahnlänge von 141 m lässt sich diese Arbeit im Automatikbetrieb ausführen.

Wenn also mit Hilfe des Automatik-Zweiträger-Laufkrans mit Containerspreader die Container auf der Entleerstation sind, folgt als nächstes die Vorsortierung der Schlacke. Starke Magnete sortieren dabei grössere, eisenhaltige Teile aus. Störstoffe werden von Hand aussortiert. Brecher zerkleinern grössere Schlackenbrocken bis auf maximal 80 mm, sodass darin eingeschlossene Metallteile ebenfalls rückgewinnbar werden. Die verbleibende Schlacke wird anschliessend in unterschiedliche Fraktionen nach Teilchengrösse ausgesiebt.

Das Kernstück der Anlage ist die Aufbereitung zur Wertstoffgewinnung. Als Gebäudehülle dient ein früheres Betriebsgebäude der KEZO. Darin kam ein mehrstöckiger Stahlbau zu stehen, auf dem Dach sind Vorratssilos für die verschiedenen Grössenfraktionen platziert.

Die Rückgewinnung erfolgt über mehrere Stufen und in nach Korngrössen getrennten Linien bis zu einer Teilchengrösse von lediglich 0,2 mm. Sortiermaschinen erlauben das Abtrennen von Edelstahl und von Glas. Die Nichteisenmetalle hingegen werden mit Wirbelstromabscheidern gewonnen.

Im nächsten Prozesschritt wird das wesentlich leichtere Aluminium ausgesondert. Die transportbereiten Metalle gelangen in einzelne Silos, von wo aus sie direkt in Mulden verladen werden. Die von den Metallen befreite, feinkörnige Schlacke wird in grossen Silos gelagert, anschliessend auf Lastwagen verladen und der Deponie zugeführt.

ZAV Recycling AG
8340 Hinwil, Tel. 044 938 31 00
contact@dzav-recycling.ch

Brun Marti Dytan AG
6244 Nebikon, Tel. 041 209 61 11
info@brunmartidytan.ch



Aluminium (links) und Nichteisenmetalle, Kategorie «schwer > 0,2mm», nach der Rückgewinnung aus der Trockenschlacke.


Die Aufbereitungsanlage auf dem KEZO Areal in Hinwil.


Der Automatik-Zweiträger-Laufkran 32 t / 7,1 m mit Containerspreader. (Bilder: ZAV AG, Brun Marti Dytan AG)

Im Profil

Die Krantechnik

Der Automatik-Zweiträger-Laufkran mit Containerspreader, der 5-t-Eisenschrottkran und weitere Lauf- und Schwenkkrane bei der ZAV Recycling AG stammen von der Brun Marti Dytan AG.

Die Kranbrücke des 32 t / 7,1 m Containerkrans besteht aus zwei torsionssteifen Hauptträgern in Stahlprofilkonstruktion und Fahrwerksträgern in Vollwand-Kastenbauweise. Die Hauptträger sind stirnseitig an die Fahrwerksträger verschraubt. Eine Fahrwerksseite des Kranfahrwerks ist mit Spurkranzrädern ausgestattet, die andere Seite mit Seitenführungsrollen.

Der Antrieb aller vier Laufräder erfolgt direkt auf die Achse über frequenzgesteuerte Drehstrom-Getriebemotoren. Diese sind völlig geschlossen, oberflächengekühlt und mit einstellbaren Scheibenbremsen versehen.

Der Aufbaurahmen ist so verschraubt, dass er in Containerlängsachse geringfügig einstellbar ist. Auf dem Rahmen ist das komplette Hubwerk (offenes Windenhubwerk) aufgebaut. Mechanisch gekoppelte Seiltrommeln gewährleisten den absoluten Hubwerk-Gleichlauf. Seil­anpressrollen sorgen für sicheres Auf- und Abwickeln der Hubseile, was eine stabile Führung der Hubseile gewährleistet.

Der Antrieb des Hubwerks erfolgt über einen frequenzgesteuerten, oberflächengekühlten 160-kW-Drehstrommotor. Er ist mit nachstellbaren Federdruck-Scheibenbremsen versehen. An beiden Seiltrommeln sind vier Hubseile mit je einer 1-rolligen Unterflasche angebracht. Die Unterflaschen dienen als Aufhängung für den Spreader. Die Hubseilenden sind einzeln einstellbar. Sie sind mit Keilendklemmen befestigt, in denen je ein Lastmessbolzen eingebaut ist. Mit der dazugehörigen Auswerteelektronik werden Schlaffseil- und Überlastkontakt generiert.

Der Fixspreader ist in starrer Rahmenkonstruktion ausgeführt, mit vier Anhängepunkten für die Aufnahme der Lasten. Er trägt die Hydraulikaggregate mit Ölbehälter, Motorpumpe, Überwachungsventilen sowie die eingebaute Spreader-Steuerung. Am Schaltschrank auf dem Kran und am Kommunikationsschrank ist nebst dem Betriebsartenumschalter je ein Touchpanel vorhanden. Diese dienen zur Anzeige der wichtigsten Betriebsmeldungen, sämtlicher Störungsmeldungen und der Betriebsstunden. Die Wartung des Krans erfolgt von oben. Nach der Übernahme der Brun-Mech AG durch die Marti Dytan AG tritt das Unternehmen als Brun Marti Dytan AG auf. Als Spezialist für Norm- und Spezialkransysteme und dank exklusiver Partnerschaft mit der deutschen Abus Kransysteme GmbH deckt die Firma die komplette Palette von Kran- und Hebelösungen ab und grantiert mit der zweitgrössten Serviceorganisation der Schweiz die landesweite, flächendeckende Bedienung der Kundschaft.