Lafarge zementwerke GmbH in Retznei, Österreich

Im österreichischen Teil der Steiermark liegt direkt an der Mur das kleine Dorf Retznei. Viele Einwohner leben hier vom Anbau von Trauben, Obst, Kürbissen und Bohnen. Der wichtigste Arbeitgeber stammt jedoch nicht aus der Landwirtschaft, sondern aus der Zementproduktion: Lafarge Zementwerke GmbH, ein Unternehmen von LafargeHolcim mit Hauptsitz in Rapperswil-Jona in der Schweiz. „Seit 1908 wird in Retznei Zement hergestellt“, sagt Franz Wratschko von Lafarge Zementwerke, der als Investment Manager im Werk Retznei tätig ist. Wenn der erste Besitzer des Werks, die Ehrenhausener Portlandzementwerke, damals eine Jahresproduktion zwischen 4.000 und 4.500 Waggons hatte, wie in einem alten Bericht steht, beträgt die heutige Jahresproduktion ca. 625.000 t. „Unser Werk gilt als absoluter Wirtschaftsmotor für diese Region“, sagt Franz Wratschko.

Die Lafarge Zementwerke legt besonderen Wert auf qualitativ hochwertige Produkte, aber auch auf eine nachhaltige, energieeffiziente und umweltschonende Fertigung. Um die Treibhausgasemissionen zu reduzieren und die Produktionskosten zu senken, konzentrierte sich das Unternehmen verstärkt auf den Einsatz von alternative Brennstoffe für die Befeuerung des neuen Kalzinators. Anstelle von Braunkohle und Öl werden dem Drehrohrofen nur aufbereitete und ausgewählte Wertstoffe der Müllentsorgung zugeführt. Es handelt sich bereits um ein kalorienarmes Material mit einem Heizwert von ca. 14.000 Kilojoule pro Kilogramm, das eine praktische, kostengünstige und umweltschonende Alternative zur herkömmlichen Deponierung und Verbrennung darstellt. „Die thermische Verwertung dieser Materialien in Zementanlagen bietet jedoch weitere Vorteile“, erklärt Franz Wratschko. „Die im Drehrohrofen herrschenden Temperaturen von ca. 2.200 bis 2.400 Grad Celsius sorgen dafür, dass die organischen Schadstoffe vollständig zerstört werden. Während der Verbrennung werden die Aschen vollständig beseitigt und die Verbrennungsrückstände in den Zement Klinker eingebaut“. Der Hersteller beauftragte die BEUMER Group mit der Installation einer Förderlinie, die das Material mit einer Leistungsfähigkeit von 15 t pro Stunde in den Kalzinator befördert.

Mit dieser Leistungsfähigkeit ist der Systemanbieter in der Lage, die gesamte Kette von der Annahme und Entladung des Lieferfahrzeugs bis hin zum Lagern, Fördern und Aufgabevorgang der festen alternative Brennstoffe für den jeweiligen Benutzer zu liefern und zu installieren. Der Kunde erhält alles aus einer Hand und hat somit einen einzigen Ansprechpartner.

Die alternative Brennstoffe und Rohmaterialien müssen spezifische Qualitätsanforderungen erfüllen. Es dürfen beispielsweise nur aufbereitete Abfälle mit einem Mindestmaß Heizwert von 22.000 Kilojoule pro Kilogramm und entsprechend geringen Schwermetallgehalten verwendet werden. Das Material wird von Geocycle geliefert. Der Entsorgungsdienstleister ist Teil der LafargeHolcim Group und bereitet Bau- und mineralische Produktionsabfall für die Klinkerproduktion im Recyclingzentrum Retznei auf. Das Material, das wir erhalten, hat eine Partikelgröße von 120 x 120 x 20 mm und eine Dichte von 100 Kilogramm pro Kubikmeter“, sagt Jan Tuma. Der Feuchtigkeit Gehalt beträgt 30 Prozent“.

Reibungsloser Ablauf

Das ofenfertige Material wird von Geocycle in Schubbodenaufliegern angeliefert. Der hydraulisch gesteuerte Schubboden bewegt die Ladung auf dem Fördersystem nach außen. „Alle gelieferten Fördersysteme und die dazugehörigen Betriebsmittel sind miteinander verbunden, um eine gleichmäßige Kraftstoffzufuhr zu gewährleisten“, erklärt Jan Tuma. „In diesem Zusammenhang haben wir unsere Abwurfstation BG OptiBulk installiert“. „Ein Kettengurtförderer mit einer Länge von 15 m und einer Gurtbreite von 2,8 m befördert das Material zu dieser Abwurfstation auf einer Höhe von 6,6 m. Der BG OptiBulk ist mit einem speziellen Gehäuse ausgestattet, das die Umwelt vor Staubemissionen und das Material vor Umweltbelastungen schützt. „Diese Station ermöglicht die Entladung von bis zu 150 Kubikmetern Kraftstoff pro Stunde“, sagt der BEUMER-Experte. Das Material, das von Lkw angeliefert wird, fällt von der Abwurfstation in den BG OptiFeed Schneckenbandwaage in einem Container von 20 Kubikmetern. Ein Fördersystem transportiert weiteres brennbares Material des Entsorgungsdienstleisters Geocycle zu einem zweiten BG OptiFeed in einem Container von 50 Kubikmetern.

„Um eine kontinuierliche, kontrollierte Aufgabe des Materials zu ermöglichen, haben wir für jeden Materialfluss einen BG OptiFeed installiert“, erklärt Jan Tuma. Die Schneckenförderer mit Wägezellen eignen sich für völlig unterschiedliche Materialien – das heißt, ideal für die kontinuierliche Aufgabe von alternative Brennstoffe oder Rohmaterialien. Da die Schneckenförderer auf den Wägezellen positioniert sind, ist immer zu sehen, wie viel Material entnommen wird. Die Aufgabegeschwindigkeit zu den folgenden Förderelementen beträgt bis zu 15 t pro Stunde. Das System ist für Schüttdichten zwischen 0,08 und 0,15 t pro Kubikmeter dimensioniert, die Regelübersetzung beträgt 1:20 und die maximale Aufgabegenauigkeit zwischen ein und zwei Prozent. Darüber hinaus ist die komplett geschlossene Schneckenbandwaage gegen Staub geschützt. „So können wir den nachgeschaltet U-förmigen Förderer mit bis zu 15 t Material pro Stunde beschicken“, sagt Jan Tuma.

Zuverlässiger U-förmiger Transport

Der U-shape Conveyor ist die Schlüsselkomponente des gesamten Systems. „Wir haben verschiedene Varianten von mechanischen Fördersystemen evaluiert und berücksichtigt“, berichtet der BEUMER-Experte. „Schließlich haben wir uns für diese Förderlösung entschieden. U-shape Conveyor lassen sich einfach integrieren und eignen sich auch für lange Strecken und unwegsames Gelände sowie für horizontale und vertikal Kurve. Das geförderte Material ist vor äußere Einflüsse wie Wind, Regen oder Schnee und die Umwelt vor möglichen Materialverlusten geschützt. Diese Förderlösung eignet sich sowohl für grobes als auch für sehr feines Material. Die Anlage in Retznei hat einen Durchmesser von 250 mm, eine Förderlänge von 253 m und navigiert mit einer Geschwindigkeit von einem Meter pro Sekunde eine Höhe von 32 m bei einer maximalen Neigung von mehr als 20 Grad.

„Am Einspeisepunkt ist der U-shape Conveyor als herkömmlicher Gurtförderer offen“, erklärt Jan Tuma. „Eine spezielle Tragrollenkonfiguration bringt den Riemen in eine U-Form“. Auf diese Weise gelangt das Schüttgut zur Abwurfstation. Für das Öffnen des Riemen wird eine ähnliche Tragrollenkonfiguration wie für die Formgebung verwendet. Im Vergleich zum Pipe Conveyor haben die U-shape Conveyor unter anderem deutlich höhere Aufgaberaten, da ein kleinerer Riemen verwendet wird.

Der U-shape Conveyor übergibt das Material an einen Doppel Abzugsschneckenförderer der BG OptiLock Baureihe. Die Schleuse dieser Systemlösung schützt den Pyroprozess vor der Falschluft von außen, die im Verbrennung Prozess entstehen kann. Der BG OptiLock ist ebenfalls mit Wägezellen ausgestattet. Daher hat der Eigentümer immer einen Überblick über die tatsächliche Materiallast. Der Abzugsschneckenförderer übergibt das Schüttgut kontinuierlich auf einen Schneckenförderer, der den Kalzinator beschickt. Da sich das Material entzünden kann, hat der Systemanbieter alle gelieferten Systeme gemäß der ATEX-Richtlinie für die Zonen 21 und 22 ausgelegt.

„Wir sind mit diesem Single-Source-System sehr zufrieden“, erklärt Franz Wratschko von der Lafarge Zementwerke GmbH. „Die Fördersysteme und die dazugehörigen Betriebsmittel sind miteinander verbunden, um eine gleichmäßige Kraftstoffzufuhr zu gewährleisten“. Die BEUMER Group konnte unter Beweis stellen, dass sie über eine hohe Kompetenz im Umgang mit alternative Brennstoffe in der Zementindustrie verfügt und ihre Kunden effizient unterstützen kann – und das alles innerhalb kurzer Zeit: Der Vertrag für diesen Auftrag wurde im Mai 2018 unterzeichnet und im Januar 2019 wurde die Anlage in Betrieb genommen.