DIN 54388
Feste Sekundärbrennstoffe - Bestimmung des wasserlöslichen Gehaltes an Chlorid, Natrium und Kalium über die Pressflüssigkeit nach der Pressmethode
Solid recovered fuels - Determination of the water-soluble content of chloride, sodium and potassium using the liquid obtained by the press method
Einführungsbeitrag
Dieses Dokument gilt für feste Ersatzbrennstoffe, Sekundärbrennstoffe, Biobrennstoffe, sowie Leichtverpackungen, Schredderleichtfraktionen, heizwertreiche Fraktionen, biologisch behandelte Abfälle beziehungsweise Deponate, Papier, Pappe, Kunststoffe und Textilien sowie generell für feste Stoffe geringer Schüttdichte. Voraussetzung ist, dass die Materialien verpress- beziehungsweise verdichtbar sind.
Die Pressmethode soll die Bestimmung des wasserlöslichen Gehaltes an Chlorid, Natrium und Kalium in festen abfallstämmigen Stoffen direkt über die Pressflüssigkeit nach der Pressmethode ermöglichen. Die Laboratoriumsprobe wird in einem Presszylinder verpresst. Dabei wird die anfallende Pressflüssigkeit einer Flüssigkeits-Feststoff-Phasentrennung unterzogen und daran schließt sich eine Verdünnung der Pressflüssigkeit mit Wasser an. Aus dieser Flüssigkeit wird die Analysenflüssigkeit und die Rückstellprobe für die Bestimmung von wasserlöslichem Chlorid, Natrium und Kalium mittels geeigneter Messmethode (zum Beispiel IC, ICP OES, ICP MS) entnommen.
Bei einem Gesamt-Wassergehalt von kleiner 25 % Massenanteil wird eine Konditionierung erforderlich, damit gesichert Pressflüssigkeit anfällt.
Die Hauptproblematik bei der thermischen Nutzung abfallstämmiger Sekundärbrennstoffe beziehungsweise Heizwertreicher Fraktionen besteht im Chlorgehalt und den dadurch verursachten Korrosionsprozessen vor allem an den Wänden des Feuerraumes sowie der Nachbrennkammer und an den Überhitzerheizflächen. Unter Berücksichtigung der vielfältigen Einflussfaktoren auf das Korrosionsrisiko eines Brennstoffes ist die gängige Praxis der singulären Angabe eines Chlorgrenzwertes als Summenparameter unzureichend. Eine differenzierte Angabe nach der Bindungsform und somit getrennte Analytik des organischen sowie des anorganisch gebundenen Chloranteils wird somit erforderlich. Es gibt derzeit unter anderem folgende Verfahren zur Quantifizierung des Gehaltes anorganischer Chlorfracht, DIN EN 15410 zur Bestimmung des Gehaltes an Hauptelementen im Bereich der Sekundärbrennstoffe, DIN EN 12457-4 für "Abfälle" zur Elution beziehungsweise die DIN EN ISO 16995 für "Biogene Festbrennstoffe" zur Extraktion. Die Verfahren nach DIN 12457 und DIN EN ISO 16995 beruhen auf der Auslaugung der löslichen Chlorfrachtanteile mit Wasser als geeignetes Unterscheidungskriterium. Die wasserlösliche Chlorfracht entspricht demzufolge bei diesen Verfahren im weitesten Sinn der anorganischen Chlorfracht. Die Praxis zeigt, dass der monetäre als auch zeitliche Aufwand für die Anwendung der bisherigen Verfahren hoch ist.
Wird alternativ dazu der zu analysierende abfallstämmige Stoff ausgepresst, kann die gewonnene Pressflüssigkeit direkt zur Analyse verwendet werden, da davon ausgegangen wird, dass die löslichen Chlorfrachtanteile in der Pressflüssigkeit homogen verteilt vorliegen. Weil bei der Pressmethode eine viel größere Laboratoriumsprobenmenge von 1 l verwendet wird, ist der Fehler der Probenahme gegenüber der Extraktion und Elution (Analysenproben von 1 g beziehungsweise 100 g) geringer. Dieses Dokument ist als Ergänzung zu den Verfahren nach DIN EN 15410, DIN EN 12457-4 beziehungsweise DIN EN ISO 16995 gedacht.
Dieses Dokument wurde vom Arbeitsausschuss NA 062-05-83 AA "Feste Sekundärbrennstoffe" im DIN-Normenausschuss Materialprüfung (NMP) erarbeitet.
