Feuerverzinkung

Reduzierung des Zinkeinsatzes beim Feuerverzinken

Durch die betriebsinterne und kontinuierliche Aufbereitung des Fluxmittels wird der Eisengehalt im Fluxbad auf einem konstant niedrigen Niveau gehalten, wodurch die Bildung der störenden Nebenprodukte Hartzink und Zinkasche drastisch gesenkt werden. Das führt wiederum dazu, dass die Rohstoffe Zink und Erdgas wesentlich effizienter genutzt werden.  

 

Zusammenfassung

Ausgangsituation

In der Verzinkerei Sulz GmbH werden Stahlfertigteile feuerverzinkt. Dafür werden die Teile in mehreren Prozessschritten chemisch vorbehandelt und anschließend in ein flüssiges Zinkbad getaucht. Daran anschließend folgt das Fluxbad, welches unter anderem die Benetzungsfähigkeit der Stahloberfläche mit dem flüssigen Zink erhöht.

Bisher mussten die im Zinkbad entstehenden die Reststoffe Hartzink und Zinkasche einer externen Wiederaufbereitung zugeführt werden und der Rohstoff Zink ging dem Unternehmen verloren.

Das Zinkbad wurde durch Erdgasbeheizung bei einer Temperatur von ca. 450°C permanent flüssig gehalten.

  

Die Ziele des Projektes waren neben der Reduzierung des spezifischen Erdgas- und Zinkbedarfes, die Vermeidung des Einsatzes gefährlicher Chemikalien, Vermeidung von Gefahrguttransporten, Verbesserung der Verzinkungsqualität sowie eine Kapazitätserweiterung der Anlage bei gleichzeitiger Senkung der Betriebskosten.

  

Technische Lösung und Ergebnisse

  • Mittels der internen Aufbereitungsanlage Fluxomat und des Einsatzes des Fluxmittels Hegaflux Ferrokil, welches auf einer Permanganatmischung basiert, soll der Eisengehalt im Fluxmittelbad kontinuirlich unter 5 g pro Liter Fluxmittel gehalten werden.
  • Das Fluxmittel wird ständig von Fluxbad zu Absetzbecken und zurück umgepumpt. Das Hegaflux Ferrokill wird im Absetzbecken dem Fluxmittel zugesetzt, so dass das enthaltene Eisen als Schlamm ausfällt. Damit wird weniger Eisen in das Zinkbad verschleppt und die Entstehung von Hartzink auf rund 20 % reduziert. 
  • Damit das Fluxmittel weniger mit dem flüssigen Zink reagiert, werden die zu verzinkenden Teile vor dem Eintauchen in das Zinkbad getrocknet. Hierdurch wird die Bildung von Zinkasche auf ca. 50 % reduziert und Energie zum Verdampfen der Feuchtigkeit eingespart.
  • Das Zinkbad wird durch eine am Verzinkungsofen integriert Wärmerückgewinnung beheizt.
  • Der Zinkverbrauch in der neuen Anlage ist um rund ein Viertel vermindert. Pro Tonne Material werden 66 kg Zink verbraucht.
  • Der spezifische Energieverbrauch konnte auf rund 60% reduziert werden.
  • Daneben werden Produktionsstillstände, Gefahrguttransporte (CO2-Emissionen) und der Einsatz der Chemikalien H2O2 und NH3 vermieden.

 

Schlussfolgerung

Das neue Verfahren bringt neben erheblichen Umweltentlastungen im Bereich Energie und Ressourcen auch wirtschaftliche Vorteile sowie eine Verbesserung der Produktqualität. 

Projektbeteiligte

Durchführende Institution

Verzinkerei Sulz GmbH

Kooperationspartner

 

Dipl.-Ing. Herwig GmbH

Weitere Projektdaten

Projekttitel: Reduzierung des Zinkeinsatzes beim Feuerverzinken durch Kombination eines neuen Fluxmittels mit einer innovativen Flussmittelaufbereitungsanlage

Projektnummer: 20133

Projektzeitraum: 2008 - 2010

Projektort: Deutschland (Baden-Württemberg)

Projektansprechpartner:

Frau Puder

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Quelle: Fachbibliothek Umwelt des Umweltbundesamtes