2017-01-01  –  2020-03-31

1.741.402,00 EUR

SCHOTT AG, Mainz, Rheinland-Pfalz

03ET1480A

Energiesparende Industrieverfahren - Gewinnung und Verarbeitung von Steinen und Erden, Feinkeramik, Glasgewerbe [EA3220]

Bundesministerium für Wirtschaft und Klimaschutz (BMWK.IIB5)

Forschungszentrum Jülich GmbH (PT-J.ESN2)

Energie

Ziel des Vorhabens ist die Entwicklung eines ressourceneffizienten Schmelzverfahrens für optische Spezialgläser in kleinen Losgrößen, das eine um mindestens 20% gesteigerte Energieeffizienz aufweist. Daneben soll sich das Schmelzverfahren durch einen ressourcenschonenden Einsatz und Verbrauch von Roh- und Betriebsstoffen auszeichnen. Da insbesondere in der Anfahrphase hohe Energie- und Rohstoffverluste anfallen, wird nach Ermittlung der spezifischen Ursachen der Einschmelzprozess durch technologische Ansätze und eine Verbesserung des Regelungsprozesses und der Prozesskette optimiert. Es wird eine Entwicklungsstrategie verfolgt, die revolutionäre Lösungsansätze aufbauend auf der Absicherung in evolutionären Teilaspekten anstrebt, mit dem Ziel, eine ressourcenschonende Anlagentechnologie des Komplettsystems in einem neuen Schmelzkonzept zu konzipieren und in einem Versuchsaufbau zu testen und zu bewerten. Nach Analyse der Ursachen für Ineffizienzen werden in einer 1. Projektphase relevante Hebel zur Prozessoptimierung in Laborversuchen identifiziert, technische Lösungsansätze abgeleitet und daraus Tools zur verbesserten Qualitätsdetektion, -einstellung und Prozessfahrweise entwickelt, die zu verkürzten Prozesszeiten und einer verbesserten Prozessregelung bei der bestehenden Technologie führen. Geprüft werden die Lösungsansätze durch FEM-Rechnungen und Versuche im Labormaßstab sowie durch Wannenversuche. Über die bestehende Schmelztechnologie hinaus soll eine hinsichtlich der relevanten Einflussgrößen optimierte Wanne entwickelt und mit Hilfe von weiteren Simulationsrechnungen und Laborversuchen Wannendesign, -technologie und –materialien angepasst und getestet werden. In der 2. Phase des Projektes soll ein alternatives, flexibles Schmelzkonzept für unterschiedliche optische Gläser erarbeitet und in einer weiteren Versuchsphase an ausgewählten Referenzgläsern in einem eigenen Versuchsaufbau getestet und bewertet werden.