Pre-Processing, Handling and Co-Processing of Alternative Fuels in the Cement Industry

The availability of resources and its economical access is the driving force for searching for cheaper alternatives worldwide. Initially the cement industry has started after the oil crisis in the early 80s to use Residue Derived Fuels (RDF), mainly used oil and whole tyres, and has increased to a worldwide average about 10 % of the thermal energy demand in 2010, based on different types of hazardous and non-hazardous waste out of production, industry and municipal origin.

This trend is intended to maintain as well within the coming years due to ecologic and private and as well public economic benefits, and due to the necessity to significantly cut of GHG of the cement industry’s emissions, which contribute nearly 5 % to the total worldwide CO2 production. The article focuses on the main aspects of pre-processing of waste and co-processing of RDF in cement kilns, by identification, waste management, pre-processing and utilization in the cement clinker process (co-processing) with sophisticated techniques for starting with simple procedures for mono-stuff-streams as well as mechanical-biological treatment for mixed municipal solid waste.

The process of clinker burning has to be assessed with regard to technical options and defaults. The pre-processing and handling concept within the cement plant as well as the impact of RDF on the valorising clinker burning process will be emphasised. Of major importance in this context are pretreating and pyroprocessing (conversion of fuel) at its point of entrance, conversion and impact on product and emission.

Based on these prerequisites, some particular techniques for the RDF use in pre-calciners and rotary kiln main burners are presented, mainly featuring an intelligent fuel mix management, additional measures such as mechanical or thermal pre-processing, and process-integrated measures such as modified calciners or main burners or process parameter adoptions in case of direct RDF feeding into the step combustor.

In the article, concepts are introduced based on the mechanical, physical and thermal processing of alternative fuels.

 

 

Talsperren - Essenziell fuer die Minderung der Klimawandelfolgen
© Springer Vieweg | Springer Fachmedien Wiesbaden GmbH (10/2025)
Die Bedeutung von Talsperren und Wasserspeichern wird in diesem Beitrag im Kontext des Klimawandels und der steigenden globalen Wassernachfrage betrachtet. Die Diskrepanz zwischen Wassernachfrage und verfügbarer Speicherkapazität wächst aufgrund von Klimawandel, Bevölkerungswachstum und Rückgang der Süßwasservorräte. Viele große Talsperren weltweit sind über 50 Jahre alt, was zum Teil Bedenken hinsichtlich ihrer Standsicherheit und Verlandung des Stauseevolumens aufwirft. Die Verlandung ist ein weltweit zunehmendes Problem. Ohne nachhaltige Maßnahmen werden bis 2050 viele Stauseen im Mittel bis zu 50 % verlandet sein. Eine nachhaltige Wasserbewirtschaftung und Maßnahmen zur Minderung der Stauraumverlandung angesichts eines wachsenden globalen Wasserspeicherbedarfs sind unabdingbar.

Ressourcenorientierte Sanitärsysteme für nachhaltiges Wassermanagement
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Abwassersysteme stehen infolge des Klimawandels und der Ressourcenknappheit vor Herausforderungen. Ressourcenorientierte Sanitärsysteme (NASS) ermöglichen durch eine getrennte Erfassung einzelner Abwasserteilströme (z. B. Grauwasser, Urin) eine gezielte Behandlung und Ressourcenrückgewinnung vor Ort. Zudem können sie bestehende Infrastrukturen entlasten. Praxisbeispiele verdeutlichen aktuelle Anwendungen von NASS. Das Projekt BeReit zeigt, dass eine Urinseparation den Belüftungsbedarf und Spurenstoffemissionen von Kläranlagen reduzieren kann.

Folgen und Perspektiven für eine klimaschonende Nutzung kohlenstoffreicher Böden in der Küstenregion Niedersachsens
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Der Schutz von Mooren und somit kohlenstoffreicher Böden ist ein zentrales Element erfolgreicher Klimaschutzstrategien. Am Beispiel der Küstenregion Niedersachsens wird deutlich, welche sozioökonomischen Folgen eine Wiedervernässung ohne wirtschaftliche Nutzungsperspektiven nach sich ziehen kann. Eine transformative Moornutzung kann nur gelingen, wenn wissenschaftliche Erkenntnisse, politische Rahmenbedingungen, soziale Akzeptanz und ökonomische Realitäten ineinandergreifen.

 

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