Fraunhofer ISC, Zentrum für Hochtemperatur-Leichtbau HTL, BayreuthAktuelles Förderprojekt
Motivation
Typischer Temperaturzyklus bei der Herstellung von Keramiken
Silicatkeramiken werden vielseitig eingesetzt. Anwendungsgebiete sind Wand- und Bodenfliesen, Mauer- und Dachziegel, Steinzeugrohre, Sanitärprodukte und Tafelgeschirr sowie Hochspannungsisolatoren. Insgesamt arbeiten in Europa mehr als 160.000 Beschäftigte in der Silicatkeramikindustrie. Sie erzielen einen Jahresumsatz von ca. 20 Mrd. Euro.
Die Herstellung von Silicatkeramik zählt aufgrund der thermischen Prozesse zu den energieintensiven Industrien. Der Brennprozess wird bislang fast ausschließlich mit fossilen Brennstoffen durchgeführt.
Zielsetzung
Entwicklungsaufgaben im Rahmen des Projektes entlang der Herstellungskette
Im Einklang mit den Zielen des 7. Energieforschungsprogramms strebt das Projekt eine signifikante Energieeinsparung bei der Herstellung von Silicatkeramiken an. Eine besondere Bedeutung nimmt die Trocknung ein.
- Entwicklung einer Methodik zur signifikanten Verbesserung der Energieeffizienz bei der Herstellung silicatkeramischer Produkte
- Demonstration der Methodik am Beispiel von Dachziegeln, die aufgrund der großen Stückzahlen ein hohes Gesamtenergieeinsparpotenzial aufweisen
- Absenkung des Energiebedarfs um 20%
- Sicherstellung der Übertragbarkeit der Methodik und der Einsparungen auf andere Silicatkeramiken und keramische Produkte
- Evaluierung alternativer Energieträger
Lösungsweg
TOM_dry: ThermoOptische Messanlage zur in-situ Untersuchung des Trocknungsverhaltens von Proben bei definierten Bedingungen von Temperatur, Luftfeuchtigkeit und Luftströmung
Sensormodul für industrielle Trocknungsöfen: Der Modul entstand im Projekt EnerTherm und soll im Rahmen des Projektes SuSiDry in seiner Funktionalität weiterentwickelt werden
- Systematische Betrachtung der Herstellkette einschließlich der Rohstoffe und des Einsatzverhaltens der fertigen Produkte im Sinne des ICME
- Entwicklung innovativer Mess- und Simulationsverfahren für die Trocknungsprozesse
- Energetische Optimierung des Gesamtprozesses mit den am HTL etablierten Modellen für Dehydratation / Entbinderung und Sinterung
Projektdaten
| Projektlaufzeit | 1.4.2023 bis 31.3.2025 |
| Förderung |
Bundesministerium für Wirtschaft und Klimaschutz (BMWK) |
| Fördersumme HTL | 500.000 Euro |
| Projektpartner | Fraunhofer-Zentrum HTL, Lingl Anlagenbau GmbH i. Ins., Stephan Schmidt KG, Wienerberger GmbH |
| Projektkoordination | Fraunhofer-Zentrum für Hochtemperatur-Leichtbau HTL |
| Projektleitung am HTL | Dr. Holger Friedrich |
