Handbuch des Umweltschutzes und der Umweltschutztechnik

Band 2 des Handbuchs stellt verschiedene Aspekte des produktions- und produktintegrierten Umweltschutzes dar. Das erste und letzte Kapitel dieses Bandes erläutert ausführlich die Grundlagen: Stoffbilanzen und Kreislaufwirtschaft. In den anderen Kapiteln werden Beispiele aus verschiedensten Wirtschaftszweigen gegeben. Diese exemplarischen Beschreibungen sind nicht nur ein sehr nützliches Werkzeug für den Umweltschutz in den direkt angesprochenen Betrieben, sondern auch ein wertvolles Nachschlagewerk für all jene, die mit vergleichbaren Prozessen befaßt sind. Für Ingenieure und Naturwissenschaftler

Das Standardwerk zu allen Fragen der Umweltschutztechnik Interdisziplinäres Wissen anwendungsgerecht aufbereitet Aktuelle Daten aus Forschung und Praxis Zahlreiche Abbildungen, Tabellen und Fallbeispiele 5 Bände zum günstigen Subskriptionspreis

Inhalt
zu Band 2: Produktions- und produktintegrierter Umweltschutz.- 1 Stoffbilanzen als Grundlage für die technische, ökonomische und ökologische Beurteilung von Produktionsprozessen und Produkten.- 1.1 Grundlagen und Randbedingungen zur Erstellung von Stoffbilanzen.- 1.1.1 Methodische Grundlagen.- 1.1.2 Bilanzierungsgrenzen und Randbedingungen.- 1.2 Verfahrens- und Stoffbilanzen verschiedener Werkstoffe.- 1.2.1 Aluminium.- 1.2.2 Stahl und Eisen.- 1.2.3 Kunststoffe.- 1.2.4 Stoff- und Energiebilanzen der Floatglasherstellung.- 1.2.5 Nichteisen-Metalle am Beispiel Kupfer.- 1.3 Ausgewählte Umweltbelastungen (Emissionen, Abwasser, Abfall) bei der Herstellung von Werkstoffen.- 1.3.1 Aluminium.- 1.3.2 Stahl.- 1.3.3 Kunststoffe.- 1.4 Ganzheitliche Bilanzierungen am Beispiel verschiedener Bauteile aus der Automobilindustrie.- 1.4.1 Ganzheitliche Bilanzierung am Beispiel von Automobil-Ansaugrohren.- 1.4.2 Ganzheitliche Bilanzierung am Beispiel eines Automobilölfilters mit Aluminium-, Stahl- oder Polyamid PA 6.6 GF 35 Gehäuse..- 1.5 Grenzen der dargestellten Bilanzen.- Literatur.- 2 Produktionsintegrierter Umweltschutz bei der Aufbereitung und Aufarbeitung von Rohstoffen.- 2.1 Physikalische Grundoperationen.- 2.1.1 Zerkleinerung.- 2.1.2 Klassierung.- 2.1.3 Sortierung.- 2.2 Naßchemische Grundoperationen.- 2.2.1 Laugung.- 2.2.2 Fällung.- 2.2.3 Kristallisation.- 2.2.4 Elektrolyse.- 2.2.5 Ionenaustausch.- 2.2.6 Adsorption.- 2.2.7 Membranverfahren.- 2.3 Verfahrensbeispiele.- 2.3.1 Erze.- 2.3.2 Kohle.- 2.3.3 Salze.- Literatur.- 3 Produktionsintegrierter Umweltschutz in Kohlekraftwerken.- 3.1 Anforderungen.- 3.1.1 Abgrenzung zwischen additivem und produktionsintegriertem Umweltschutz.- 3.1.2 Gesetzliche Bestimmungen.- 3.1.3 Kohlendioxidproblematik.- 3.1.4 Stand der Schadstoffemissionen.- 3.1.5 Aufgaben für einen produktionsintegrierten Umweltschutz in Kohlekraftwerken.- 3.2 Verbesserung des Verbrennungsvorganges in konventionellen Feuerungssystemen.- 3.2.1 Stickoxidbildung.- 3.2.2 NOx-arme Brenner.- 3.2.3 Feuerraumgeometrie.- 3.2.4 Stickoxidemissionen aus Staubfeuerungen.- 3.3 Erhöhung des Anlagenwirkungsgrades.- 3.3.1 Wirkungsgradsteigernde Maßnahmen für konventionelle Kohlekraftwerke.- 3.3.2 Dampfturbinenprozeß.- 3.3.3 Wirkungsgrad konventioneller Kohlekraftwerke.- 3.3.4 Neue Kraftwerkskonzepte.- 3.4 Neue Feuerungssysteme Zirkulierende Wirbelschichtfeuerung.- 3.4.1 Anforderungsprofil.- 3.4.2 Feuerungsanlagen nach dem Prinzip der zirkulierenden Wirbelschicht.- 3.4.3 Schadstoffemissionen.- 3.4.4 Anlagenkonzepte.- 3.4.5 Strömungszustand in zirkulierenden Wirbelschichtfeuerungen.- 3.4.6 Berechnung des Strömungszustandes zirkulierender Wirbelschichten.- 3.4.7 Wandseitiger Wärmeübergang.- Formelzeichen.- Symbolverzeichnis.- Griechische Buchstaben.- Dimensionslose Kennzahlen.- Literatur.- 4 Produktionsintegrierter Umweltschutz bei Industrieofenprozessen unter besonderer Berücksichtigung der Stahlindustrie.- 4.1 Definition und Einsatzgebiete von Industrieöfen.- 4.2 Typische Industrieofenprozesse.- 4.2.1 Typische Industrieofenprozesse in der Stahlindustrie.- 4.2.2 Typische Industrieöfen in der Gießerei und Buntmetallindustrie.- 4.2.3 Typische Industrieöfen in der Steine-Erden-Industrie.- 4.3 Energetische Betrachtung von Industrieöfen.- 4.3.1 Aufstellen von Energiebilanzen für kontinuierlich betriebene Öfen.- 4.3.2 Einführung von Wirkungsgraden.- 4.3.3 Brennstoffersparnis durch Wärmerückgewinnung.- 4.3.4 Austauschbarkeit von Brennstoffen.- 4.3.5 Brennstoff- und Kosteneinsparung durch Sauerstoffanreicherung der Verbrennungsluft in Industrieöfen.- 4.3.6 Einfluß von Falschluft, Ausflammverlusten und Unverbranntem im Abgas.- 4.3.7 Optimierung von Industrieöfen mittels Teilbilanzen.- 4.3.8 Brennstoffeinsparung bei Industrieöfen mit anschließender Gutkühlung.- 4.4 Beispiele für die Minderung der spezifischen Energieverbräuche und Schadstoffemissionen.- 4.4.1 Sintern und Pelletieren von Feinerz.- 4.4.2 Kokserzeugung.- 4.4.3 Roheisenerzeugung im Hochofen.- 4.4.4 Roheisenerzeugung durch Schmelzreduktion.- 4.4.5 Konvertergasgewinnung bei der Stahlerzeugung.- 4.4.6 Schrotteinschmelzen im Elektroofen.- 4.4.7 Wärmöfen in Walzwerken.- 4.4.8 Glühöfen in Kaltwalzwerken.- 4.4.9 Endabmessungsnahes Gießen.- 4.4.10 Energieverbrauch der Stahlindustrie, C02-Emissionen.- 4.4.11 Emissionen luftfremder Stoffe.- 4.4.12 Regenerative Energieträger Energie für die Industrie?.- 4.4.13 Recycling in der Stahlindustrie als Beispiel für einen prozeßintegrierten Umweltschutz.- Symbolverzeichnis.- Literatur.- 5 Produktionsintegrierter Umweltschutz in der chemischen Industrie.- 5.1 Einleitung.- 5.2 Anmerkungen zur Problematik chemischer Reaktionsführung.- 5.3 Reaktionstechnische Verfahrensüberarbeitung.- 5.3.1 Alternative Synthesewege.- 5.3.2 Alternative Rohstoffe.- 5.3.3 Alternative Reaktionsmedien.- 5.3.4 Bereitstellung besserer Katalysatoren.- 5.3.5 Ermittlung der Thermodynamik und Kinetik der Umsetzung.- 5.3.6 Ermittlung des optimalen Reaktortyps und seiner Betriebsbedingungen (optimale Konzentrations-und Temperaturführung).- 5.4 Verahrenstechnische Prozeßüberarbeitung.- 5.4.1 Gewinnung von Milchsäure aus Molke mittels Elektrodialyse.- 5.4.2 Abtrennung der Citronensäure aus der Fermentationsbrühe mittels Reaktiv-Extraktion.- 5.4.3 Verdrängungs-Extraktion bei der Diamino-Diphenylmenthan-Synthese.- 5.4.4 Trennung von K- und Mg-Mineralien im elektrischen Hochspannungsfeld.- 5.5 Prozeßintegrierte Entsorgung (Prozeßintegrierter Umweltschuz).- 5.5.1 Wiedergewinnung von Wertstoffen.- 5.5.2 Selektive Entsorgung von umweltbelastenden Reststofflen.- Literatur.- 6 Produktionsintegrierter Umweltschutz in der Textilveredlungsindustrie.- 6.1 Historischer Abriß.- 6.2 Denken in quantitativen Massenströmen.- 6.3 Prozeß- bzw. Verfahrensbezogener Ansatz.- 6.4 Betriebliche Eigeninitiative zur Erfassung der Emissions-Massenströme.- 6.4.1 Beispiel Betrieb zur Veredlung von Baumwoll-Maschenware.- 6.5 Rentables Personal für Umweltschutzaufgaben.- 6.6 Produktionsintegrierte Maßnahmen zur Reduzierung der Abwasserbelastung.- 6.6.1 Textile Vorbehandlung.- 6.6.2 Färberei.- 6.6.3 Druckerei.- 6.6.4 Ausrüstung.- 6.7 Produktionsintegrierte Maßnahmen zur Reduzierung der Abgasbelastung.- Literatur.- 7 Produkt- und produktionsintegrierter Umweltschutz bei Lacken und Farben.- 7.1 Einleitung.- 7.2 Produktion und Applikation von Lacken und Farben.- 7.2.1 Produktion.- 7.2.2 Applikation.- 7.3 Statistik.- 7.4 Gesetzgebung.- 7.4.1 Bundes-Immissionsschutzgesetz.- 7.4.2 Wasserhaushaltsgesetz.- 7.4.3 Verordnung über die Vermeidung von Verpackungsabfällen.- 7.4.4 Chemikaliengesetze.- 7.5 Einführung der Emissionskennzahl E.- 7.6 Produkt- und produktionsintegrierter Umweltschutz.- 7.6.1 Diskussion der Emissionskennzahl.- 7.6.2 Maßnahmen am Produkt.- 7.6.3 Maßnahmen bei Produktion und Applikation.- 7.7 Ausblick.- Literatur.- 8 Produktionsintegrierter Umweltschutz in der Zuckerindustrie.- 8.1 Allgemeines.- 8.1.1 Prozeß der Zuckerfabrikation.- 8.2 Der Rohstoff.- 8.3 Verfahrenstechnische Schritte zur Einsparung von Energie.- 8.3.1 Energiewirtschaft.- 8…

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