Bei Asphaltmischanlagen, insbesondere im Rahmen der Recyclingmaterialproduktion, entstehen große Mengen hochkonzentrierter Asphaltabgase. Herausfordernd ist dabei die hohe Konzentration der Asphaltabgase sowie deren Gehalt an Staub und Partikeln, bei gleichzeitig hohem Luftvolumenstrom, der meist über 35.000 bis 40.000 m³/h liegt. Derzeit gilt die GB 16297-1996 "Kombinierte Emissionsnorm für Luftschadstoffe", die vorschreibt, dass die Konzentration der asphaltischen Abgase unter 20 mg/m³ liegen muss. Traditionelle Technologien wie plasmatische Elektroabscheidung, Aktivkohlefiltration oder Waschturm-Wäsche, die auch zur Verbrennung in den ursprünglichen Trockenzylindern eingesetzt werden, können diese Anforderungen jedoch nicht erfüllen – was ihre Umsetzung erheblich erschwert. Zudem sind die Betriebskosten ein entscheidender Faktor: Zu hoher Energieverbrauch würde die Produktionskosten erheblich erhöhen und wäre für die Anwender nicht tragbar. Daher besteht bei Kunden dringend Bedarf an effizienten Abgasbehandlungslösungen mit niedrigem Energieverbrauch. Die Wuxi Xuetao Group Co., Ltd. und ihre Tochtergesellschaften haben auf Basis der konkreten Gegebenheiten sowie ihrer langjährigen Erfahrung in der Herstellung von asphaltspezifischen Recycling-Mischanlagen und Kesseln eine ROIE-I-Serie entwickelt: eine VOC-Verbrennungsanlage (zweistufiger TO-Ofen) samt nachgeschalteter Abwärmenutzungseinrichtung. Diese Lösung bietet eine optimale Antwort auf beide Probleme – sie ermöglicht sowohl eine effiziente Behandlung der asphaltischen Abgase, sodass diese die strengen Emissionsstandards erfüllen, als auch eine signifikante Senkung der Betriebskosten, wodurch sich sowohl ökonomische als auch ökologische Vorteile erzielen lassen.

Das Funktionsprinzip der ROIE-I-System-VOCs-(Sekundär-TO-Ofen)-Verbrennungs- und Abwärmerückgewinnungsanlage für das Wuxi-Schneetang-Verfahren lautet: Die beim Betrieb der Asphaltrühranlage entstehenden Asphaltabgase werden nach dem Eintritt in den TO-Ofen mit Verbrennungsluft vollständig vermischt und brennen ab. Durch die Verbrennung von Erdgas im Ofeninneren entsteht eine hohe Temperatur von etwa 750–800 °C, welche die im Abgas enthaltenen Schadstoffe wie Benzo[a]pyren, Asphaltdämpfe und nicht-methanhaltige Kohlenwasserstoffe oxidativ zersetzt – zu Kohlendioxid und Wasser, wodurch unangenehme Gerüche beseitigt werden. Das nach der Hochtemperatur-Zersetzung vollständig gereinigte Gas wird anschließend vollständig zur Beheizung des Gesteins in der Asphaltrühranlage zurückgeführt, sodass keine Wärmeenergie verschwendet wird.

Fallbeispiel:

In einem Import-Asphaltmischanlagenbetrieb eines Unternehmens in Suzhou wurde eine komplette Anlage der ROIE-I-Serie von Wuxi Xuetao zur VOC-Verbrennung (zweistufiger TO-Ofen) sowie zur Abwärmenutzung installiert, um die Asphaltabgase zu behandeln. Nach der umwelttechnischen Modernisierung wurden bereits über 20.000 Tonnen Mischgut produziert, darunter mehr als 6.000 Tonnen Recyclingmaterial. Während des Produktionsprozesses wiesen alle gemessenen Emissionswerte – wie von einer unabhängigen Fachinstitution bestätigt – deutlich unter den gesetzlichen Umweltanforderungen liegen, insbesondere wurde der unangenehme Geruch vollständig beseitigt, sodass keine Beeinträchtigung für die Anwohner festgestellt wurde. Der Betrieb läuft derzeit seit rund 30 Tagen ohne eine einzige Beschwerde weiter, was zeigt, dass das Unternehmen mit dieser Technologie das Problem der Asphaltabgasbehandlung nachhaltig gelöst hat und deren Wirksamkeit eindeutig beweist.

Nach Tests auf Baustellen in Städten wie Shanghai und Suzhou hat sich gezeigt, dass die Konzentration der asphaltischen Abgase durch diese Lösung erheblich gesenkt wurde – deutlich unter dem Emissionsstandard von 20 mg/m³ für Asphaltdämpfe, sodass die Umweltanforderungen vollständig erfüllt werden. Im Hinblick auf den Betriebsenergieverbrauch wird die Energie durch ein Abwärmerecycling-System effizient genutzt; kombiniert mit der hocheffizienten Behandlung im zweistufigen TO-Ofen belaufen sich die Gesamtkosten lediglich auf 2–3 Yuan pro Tonne Material – ein erheblicher Kostenvorteil gegenüber herkömmlichen Verarbeitungslösungen. Dadurch wird die Umweltbelastung durch asphaltische Abgase wirksam reduziert, wodurch sowohl die Gefahren für Anwohner als auch für das ökologische Gleichgewicht verringert werden. Zudem werden Bußgelder und Produktionsausfälle aufgrund nicht eingehaltener Emissionsstandards vermieden, was zu erheblichen ökologischen und sozialen Vorteilen führt.

Die Behandlung von Asphaltabgasen mittels VOC-Verbrennung (Sekundär-TO-Ofen) sowie Wärmerückgewinnungsanlagen ist technisch machbar, wirtschaftlich sinnvoll und ermöglicht eine effektive Lösung für das Problem der hochkonzentrierten Asphaltabgase. Dadurch werden die strengen Emissionsstandards eingehalten, während gleichzeitig Betriebsenergieverbrauch und -kosten gesenkt werden. Somit wird sowohl die Anforderung an Umweltschutz als auch an wirtschaftliche Effizienz erfüllt.