| Forside | | Indhold | | Forrige |

Forprojekt til brancheindsats for jern- og metalstøberier

Bilag C

1 Litteraturoversigt

1.1 Fagtidsskrifter

1. Faets, W.: Giesserie 87 (2000); Nr. 12; S. 46-1.
Energibesparelsesmuligheder i jernstøberier gennem produktionsoptimering.

I artiklen sammenlignes forskellige smelteovnes energiforbrug og smelteydelser. Samtidig analyseres støberiindustriens energiforbrug fordelt på de væsentligste produktions- og hjælpeprocesser, og nævnes mulighederne til optimering af produktionsprocesserne.

2. Brungs, D.; Mertz, A.: Giesserie 87 (2000); Nr. 9; S. 34-39.
Innovationer ved støbte materialer, dvs. emner støbt i Al- og Mg-legeringer.

En undersøgelse viser, at produktionen fordeles procentvis på de 3 væsentligste produktionsmetoder:

• Trykstøbt ca. 70%
• Kokillestøbt ca. 16%
• Sandstøbt ca. 14%

Anvendelsesområdet af Al-støbegodset inden for automobilindustrien er følgende:

• Gearkasser ca. 33%
• Motorblokke ca. 20%
• Ventilhuse ca. 10%
• Geardele ca. 10%
• Karosseridele ca. 6%
• Oliekar ca. 4%
• Andet ca. 17%

I 1997 var automobilindustriens forbrug af Mg-støbegods på ca. 45.000 t. Det forventes, at forbruget til året 2002 vil stige til 90.000 t. I tidsrummet fra 1997 - 2005 forventes, at aluminiumsandelen i biler vil stige fra 6 til 12%.

3. Helber, H. J.; Wolf, G.: Giesserie 87 (2000); Nr. 9; S. 46-53.
Lugtemission fra støberier (1. del).

De væsentligste lugtemissionskilder i sandstøberier er smelte-, kerne og formfremstillingsanlæg samt støbestrækninger. Lugtemissionen er afhængig af bindermiddelforbrug, bindertype og produktionsforhold samt støbetemperaturen, dvs. opvarmningsniveauet af formene.

4. Ollenschläger, I.: Giesserei-Praxis (2000); Nr. 8; S 333-336.
Genanvendelse af organisk forurenet aluminiumsskrot.

Den aktuelle undersøgelse fokuserer på to omsmeltningsmetoder. Her tales om et integreret og et adskilt system. Ved begge systemer udnyttes brændværdien af den organiske forurening som brændselstilskud.
Ved det integrerede system foregår fordampning og forbrænding af de organiske stoffer i samme ovn, bestående af 2 eller 3 kamre.
Ved det adskilte system foregår fordampning og smeltning samt varmholdning og forbrænding af de organiske dampe i 2 adskilte ovnsystemer.

Valget af ovnsystemet betinges af driftsbetingelserne. Det integrerede system er fordelagtig ved produktion med konstant legering. Ønskes en varieret analyse, er det adskilte system væsentlig mere flexibelt.

5. Stricker, E; Schürmann, E.; Koch, K.; Wolter, A.: Giesserei (2000); Nr. 7; S 27-33.
Brikettering af kupolovnstøv med renseristøv som bindemiddel.

Med kupolovnstøv kan under tilblanding af renseristøv og vand samt efterfølgende presning fremstilles briketter, som opnår en høj trykstyrke. Ved en tilblanding af 10% renseristøv, opnår briketterne efter 24 timer den maksimale mekaniske styrke. Desuden har en længere lagringstid ingen negativ indflydelse på anvendelsesegenskaberne. De afhærdede briketter omsmeltes i kupolovne.

6. Katz, G.; Kruger, H.: Giesserei-Praxis (2000); Nr. 8; S 345-348.
Afbrand ved omsmeltning af briketterede støbejernsspåner i kupolovne.

Smelteforsøg har vist, at fx siliciumafbrandet svinger mellem 15 og 40% afhængig af siliciumandelen i briketterne. Således er afbrandet størst ved en lav siliciumandel. Således er afbrandet ca. 39 - 35% ved en siliciumandel på 0,1% i briketterne hhv. ca. 15% ved en siliciumandel på 2%.

7. Sassen, K.; Deike, R.; Giesserei-Praxis (2000); Nr. 8; S 321-327.
DK-processen. Recykling af jernholdige reststoffer.

DK-processen egner sig til recykling af bl.a. følgende slam- og støvmaterialer:

• Kupolovnstøv og slam
• Affald fra flammeskæring
• Støv fra slynge- og blæserenseprocesser
• Cu-slam
• P-slam

Processen bygger på en sammenblanding af de forskellige affaldsstoffer med organisk materiale i et givet forhold. Efter sammenblandingen, hvor der ligeledes tilsættes vand, underkastes blandingen en sintringsproces. Efterfølgende nedsmeltes det sintrede materiale i en højovn til råjern.

8. Blomdahl, M.: Gjuteriet (2000); Nr. 7; S 14-15.
Formsmøring af trykstøbeværktøjer.

Udenlandske og svenske undersøgelser samt praktiske erfaringer med våd og tør slipmiddel påføring, viser følgende fordele og ulemper:

9. Renner, C.; Giesserei-Praxis (2000); Nr. 8; S 328-332.
Økonomisk regenerering af betonitbundet sand og kernesand efter en selektiv udslagning.

Processen baseres dels på en grundig adskillelse af form- og kernesand ved hjælp af en speciel udviklet magnetsorteringsteknik, som bygger på erfaringen, at bentonitbundet sand er svag magnetisk i forhold til det umagnetiske kernesand. Dels baserer processen på en mekanisk regenerering af det ikke magnetiske sandmateriale. Det regenererede sand anvendes til fremstilling af kerner. Sand fra renseriet kan ligeledes regenereres. Prisen for 1 t regenereret sand er ca. 180 kr.

10. Nayström, P.: Gjuteriet (1999); Nr. 4; S 22-24.
Biprodukter og affald fra støberiindustri, del 1. (Alternativ anvendelse af støberiernes overskudssand).

Artiklen beskriver mulighederne og kvalitetskrav til overskudssand ved anvendelse til følgende formål:

• Cement
• Asfalt
• Vejbygning
• Kompost
• Beton
• Tegl
• Mineraluld
• Dæklag i affaldsdepoter

11. Huppertz, A.: Giesserei 84 (1997); Nr. 3; S 25-31.
Energiforbrug og affaldsmængder ved smeltning af aluminium og støbejern.

I den aktuelle artikel sammenlignes primært og sekundært energiforbruget samt affaldsmængder ved smeltning af aluminium og støbejern. Undersøgelser viser, at støbejern, i forhold til aluminium, er mere ressourcebesparende. Dette begrundes med, at støbejern har et betydelig lavere primærenergiforbrug af affaldsandelen.

12. Boenisch, D.: Giesserei 81 (1994); Nr. 8; S 214-215.
Grundlaget til minimering af affaldsmængder og kvalitetssikring ved vådsandsformfremstilling med betonitbundet sand.

Vådsandsmetodens fremtid er afhængig af om det i fremtiden bliver muligt at øge genbruget eller finde alternative anvendelsesmuligheder. Et øget genbrug kræver, at kvaliteten af det regenererede sand skal forbedres, og restaffaldsmængden kan holdes på et lavt niveau. Dette vil i fremtiden kræve nytænkning ved udvikling og anvendelse af regenereringsanlæg.

1.2 Rapporter/bøger

1. Kortlåggning av isocyanater i Gjuterier. Etapp 2 - Exponeringsmåtningar. Svenska Gjuteriföreningen (00317) 2000.
Eksponeringsmålinger hos 10 forskellige støberier, som anvender følgende bindemidler:

• Cold-box
• Hot-box
• Furan
• Skalsand
• Resol-ester

viser, at isocyanat-værdierne i støberierne er lave eller meget lave, dvs. under GV. Dette gælder især for støberier, som anvender cold-box. I kokille støberier, som anvender hot-box kerne, kan der under visse forhold udvikles en betydelig andel monoicocyanater.

2. Kortlåggning av isocyanater i Gjuterier. Etapp 1 - Emissionsmåtningar.
Emissionsmålinger fra følgende kernebindemiddelsystemer:

• Hot-box
• Furan med karbonid
• Cold-box
• Skalsand
• Resol + methylformat

har vist, at kun hot-box kerne med karbamid (kvælstofandel) kan udvikle methyl-isocyanat (MIC).
Undersøgelsen viser ligeledes, at en reducering af kvælstofandelen har en betydelig indflydelse på isocyanat-emission.

3. Olsen, H., Crepaz, R.: Afskærmnings- og udsugningsløsninger i forbindelse med bænkslibe- båndslibe- og poleremaskiner. Teknologisk Institut, Energi/Industri, 1999.

Rapporten omhandler optimeringstiltag omkring punktudsugninger ved forskellige slibe- og polerprocesser.

4. Andersen, Nonboe, J.: Nedbringelse af Phenoler mm i støbesand. Miljøstyrelsen og Vald Birns Jernstøberi A/S. 1997.

Rapporten omhandler nedbringelse af Phenoler, PAH’er og andre kulbrinter i betonitbundet overskudssand. Målet var at nå niveauet svarende til acceptværdier for renset jord.

5. Olsen, H., Crapaz, R.: Demonstrationsprojekt hos Uldalls Jernstøberi A/S. Genindblæsning af udsugningsluft i støberier. Teknologisk Institut, 1997.

Demonstrationsprojektet viser, at udsugningsluften fra støberiets renseriafdeling kan renses til et betydelig lavere niveau end den fra Arbejdstilsynet stillede krav på 0,025 mg/m³.
Måleresultaterne viser ligeledes, at de arbejdsmiljømæssige forhold forbedres betydeligt, og at der er mulighed for en energibesparelse til ventilation og rumopvarmning på ca. 70%.

6. Bradke, H. J.; Hansonis-Jouleh, H.: Untersuchungen zur umweltrelevanten Beurteilung von Formstoffen für die Form- und Kernherstellung in Giessereien. (Teil III). Institut für Gewerbliche Wasserwirtschaft und Luftreinhaltung e.V. 1996.

Undersøgelsen omfatter analyser af perkolater og faststof fra 17 forskellige form- og kernesandstyper i uafstøbt, afstøbt samt uhærdet tilstand. Sandprøverne er taget fra aluminium-, jern og stålstøberier.

7. Crepaz, R.: Overskudssand fra støberier. Teknologisk Institut, 1995.

Undersøgelse af overskudssand fra 12 danske støberier. Overskudssandet analyseres for indhold af penoler, PAH’er, BTEX’ere, tungmetaller, TOC, COD samt chlorindholdet.
Analyseresultaterne sammenholdes med acceptkriterierne for renset og ren jord udgivet af Vestsjællands Amtskommunes Tekniske Forvaltning.

8. Olsen, H., Crapaz, R.: Demonstrationsprojekt, låg (hætte) over Al-smelte- og varmholdningsovn.

Elforbruget til smeltning- og varmholdning af aluminium i modstandsopvarmet digelovne, kan reduceres med op 20% efter installation af et speciel udformet låg. Låget skal muliggøre en kontinuerlig udtagning af aluminium ved hjælp af en robot.

9. Energy Consumption Guide. Guide No 48. UK IRON FOUNDRY INDUSTRY, 1995.

Informationer over industriens energiforbrug samt vejledninger og spørgeskemaer til registrering af energiforbrug ved de enkelte produktionsprocesser.

10. Energy Consumption Guide. Guide No 38. NON-FERROUS FOUNDRY INDUSTRY, 1993.

Beskrivelse af funktion og energiforbrug af de mest anvendte smelte- og varmholdeovne i de engelske metalstøberier.

11. Binninger, W.: Vermeiden von abfällen durch abfallarme Produktionsverfahren. Fichter GmbH & Co. KG, 1994.

3 delt rapport opdelt i ”ikke jernstøberier” og ”jernstøberier med kupolovns- og induktionsovns smelteanlæg”.
Rapporterne fokuserer bl.a. affaldet fra smelte- og varmholdeprocessen. Affaldsmængder, sammensætning samt reduceringsmuligheder, affaldsoparbejdsningsmetoder og genbrugsmuligheder.

12. Ravn, O.; Olsen, H.; Crepaz, R.; Togeby, M.: Brancheenergianalyse for støberie. Teknologisk Institut/Energi, 1994.

Analyserapporten er opdelt i en hoved- og bilagsrapport.

Hovedrapporten indeholder bl.a. en branchebeskrivelse, eksempler på sparemuligheder, retningslinier for brancherettet energisyn, energieffektivisering i forbindelse med anskaffelse af nyt udstyr.

Bilagsrapporten omhandler en energianalyse af 6 støberivirksomheder med energispareforeslag.

13. Vermeidung und Verwertung von Reststoffen aus genehmungsbedürftigen Anlagen nach dem Bundes-Immisionsschutzgesetz. Ministerium für Umvelt, Raumordning und Landwirtschaf des Landes Nordrhein-Westfalen, 1993.

Beskrivelse af de væsentligste form- og kernefremstillingsmetoder, deres miljømæssige konsekvenser, muligheder for reducering af affald gennem intern og ekstern genanvendelse samt deponeringsmuligheder.

14. Lemkow, J., Crepaz, R.; Huusmann, O.:Renere teknologi i jern- og metalstøberier. Miljøprojekt nr. 191, 1992.

Beskrivelse af branchens væsentligste støberiprocesser, deres materiale- og energiforbrug, affaldsmængder samt de miljømæssige konsekvenser. Samtidig omtales mulighederne for anvendelse af renere teknologi.

15. Formstoffzusätze: Beurteilung, Betriebs- und Emissionsverhalten. Österreichisches Giesserei-Institut, 1992.

Undersøgelse af forskellige organiske formsands additiver med henblik på en vurdering af emissionsmængder. Til formålet undersøges naturlig og syntetisk kulmel samt blandinger af organiske additiver og bentonit. Samtidig med emissionsmålingerne vurderes støbegodsets overfladekvalitet gennem 10 kredsløbs cyklusser ved 3 forskellige additivtyper.

16. Holmgren, M.: Energieffektiv Elsmältning i Gjuterier. Svenska Gjuteriföreningen (921130), 1992.

Rapporten fokuserer primært på energisparemuligheder ved smeltning i induktionsovne, idet denne ovntype er klart den mest anvendte i Sverige. I rapportens første del beskrives de af branchens anvendte ovntyper. I rapporten anden del omtales ovnenes energitab. Den sidste del af rapporten omhandler faktorerne, som har indflydelse på energiforbrug og smelteomkostninger.

17. Holmgren, M.; Gustavssen, C.: Energibesparing i Gjuterier (Handbok). Svenska Gjuteriföreningen (871210), 1987.

Håndbogen indeholder en energianalyse af støberibranchens vigtigste produktions- og hjælpeprocesser. Derudover indeholder håndbogen diverse forslag til energibesparende tiltag samt monogrammer, beregningsformler, eksempler samt varmetekniske data.

18. Larsen, J., Olsen, L. S., Bødker, J., Olsen, C., Lemkow, J., Ravn, O.: Håndbog i miljøledelse inden for jern- og metalområdet. Teknologisk Institut, 1998.

Håndbogen er en generel vejledning i indførelse af miljøledelse inden for jern- og metalområdet. I håndbogen er lagt vægt på, at miljøledelsessystemet lever op til kravene i ISO 14001.

19. Crepaz, R., Olsen, H, Lemkow, J., Olsen L. S, Larsen, J., Ravn, O.: Branchespecifik vejledning i miljøledelse inden for jern- og metalstøberier. Teknologisk Institut, 1998.

Den branchespecifikke vejledning supplerer håndbogen i miljøledelse og omfatter vejledninger ved kortlægning, vurdering og prioritering af miljøpåvirkninger og energiforbug hos støberier. Udarbejdelsen af de specifikke vejledninger baserer på erfaringer indhentet på en række støberier.

20. VDG Fachbericht, Policyclische aromatische Kohlenwasserstoffe in Giessereiformsanden und in deren wässrigen Eluaten Verein Deutscher Giessereifachleute (048), 1987.

Til vurdering af støberiaffaldssandets miljøbelastning ved en deponering, undersøges perkolatet samt formsandet for indholdet af PAH’er. Afhængig af additivtypen i de undersøgte bentonitbundet sandprøver, svinger fx Napthalen indholdet mellem 0,1 og 26 mg/kg sand hhv. mellem 0,1 og 11 ng/ l perkolat.

21. Genanvendelse af støberiaffaldssand. Arbejdsrapport fra Miljøstyrelsen, nr. 7, 1989. R.Crepaz, Teknologisk Institut.

Teknisk, miljømæssig og økonomisk vurdering af et termisk mekanisk regenereringsanlæg for støberiaffaldssand. Undersøgelsen viser, at teknikken kan anvendes til regenerering af blandet affaldssand. Ved en efterbehandling af det termisk/mekanisk regenererede sand i en sædvanlig kvartssandsopberedningsanlæg opnås nysandskvalitet.

| Forside | | Indhold | | Forrige | | Top |

Version 1.0 Maj 2006, © Miljøstyrelsen.