ROXY-B – Emissionsminderung im Brennprozess von Keramiken durch Einsatz sauerstoffpermeabler Membranen

Im Rahmen des von der Thüringer Aufbaubank geförderten Projektes »ROXY-B« ist die erstmalige industrielle Anwendung und eine geplante Weiterentwicklung einer im Rahmen des BMBF-Projektes "IBIS" (FKZ 01LY1616A-C) entwickelten und auf ihre Funktionsweise getesteten Membranlage in einem keramischen Brennprozess realisiert worden. Im Vordergrund steht dabei eine deutliche Verringerung von CO₂-Emmissionen durch Einsparung von Brenngas sowie die Reduzierung der Emission von Stickoxiden (NO_x) durch Anreicherung der Verbrennungsluft mit Sauerstoff.

Die Anlage besteht aus einem mit asymmetrischen Rohrmembranen bestückten Modul und einem Gehäuse sowie der erforderlichen Messtechnik (Sauerstoffsensoren, Thermoelemente) und Peripherie. Dieser Sauerstoffgenerator wurde bereits im Projekt „IBIS“ erfolgreich auf seine Funktionalität getestet und liefert in dieser Ausführung eine Sauerstoffmenge von 1300 l/h mit einer Reinheit von 95 - 98 %. Im Rahmen des Verbundprojektes „ROXY-B“ wurde dieser Sauerstoffgenerator durch die Tridelta Thermprozess an die Thermische Nachverbrennungsanlage (TNV) eines gasbeheizten Hochtemperaturofens beim Projektpartner Fraunhofer IKTS, IT Hermsdorf, angeschlossen. Hiermit ist es möglich, diesen Generator mit vorhandener Abwärme aus dem Brennprozess zu betreiben und die nötige Energie zur Sauerstoffgewinnung drastisch zu senken. Im weiteren Verlauf wurde die aktive Membranfläche/Modul und damit die mögliche Sauerstoffausbeute erhöht.

Nach erfolgreichen Tests und der Optimierung des allgemeinen Aufbaus des Sauerstoffgenerators konnte ein optimiertes Gerät fertiggestellt werden, das für die Skalierung und den Einsatz in größeren Brennanlagen geeignet ist. Mit diesen Ergebnissen wird die Möglichkeit für den Bau einer individuell erweiterbaren Anlage geschaffen.

Projektlaufzeit: 15.08.2021 bis 30.06.2023

Dieses Projekt wird gefördert von:

- Europäischer Fonds für regionale Entwicklung

- Europäische Union

- Thüringer Aufbaubank