Lithiumrecycling_CLIMA

Planung, Lieferung, Montage und Inbetriebnahme einer Pilotanlage zur hydrometallurgischen Aufbereitung von Schwarzmasse unter Berücksichtigung der folgenden Ziele und Vorgaben. Ziel der Pilotanlage ist es, die im Labor entwickelte Technologie in eine quasi-kontinuierliche skalierbare Technologie zu überführen und die Funktionsweise nachzuweisen. Das Hauptprodukt ist dabei Lithiumcarbonat, welches in hoher Effizienz zurückgewonnen werden soll. Um diese Gesamtprozesskette abbilden zu können, werden weiterhin die Prozessschritte des Abwassermanagement und der Wertstoffgewinnung benötigt. Neben dem Hauptprodukt sollen als Nebenprodukte Nickel, Kobalt, Kupfer in unterschiedlichen Verbindungen und gegebenenfalls andere Wertstoffe abgetrennt und für die Verwertung bereitgestellt werden. Die Pilotanlage beinhaltet mehrere Einzelgeräte, die entsprechend ihrem Bedarf betrieben werden. Diese haben entweder keine eigene Steuerung/Regelung, aufgrund der einfachen Prozesse und des manuellen Betriebs oder eine kleine eigene Steuer-/Regelungseinheit, die über eine Schnittstelle die Daten zur Verfügung stellt. Die Pilotanlage im Projekt "hydrometallurgischen Aufbereitung von Schwarzmasse" ist eine Technologie-Demonstrationsanlage mit einer Behandlungskapazität von 2 m3 Lösung pro Stunde. Die zum derzeitigen Zeitpunkt geplanten Massenströme sind im Kapitel 2.4.2.4 dargestellt und beschrieben. Im Folgenden sind die zu erreichenden Ziele der Pilotanlage, der Aufstellungsort und die Funktion näher beschrieben. Für die Steuerung und Regelung müssen Siemens Simatic SPS-Bauteile und eine Programmierung basierend auf STEP 7 eingesetzt werden zur Anbindung zur bestehenden Steuerung und Regelung der ausgeschriebenen Anlage. Die Pilotanlage muss eine Schnittstelle zur Gebäudeautomation haben, um z.B. mit der Gaswarnanlage kommunizieren zu können und so einen sicheren Anlagenbetrieb zu gewährleisten. Diese Schnittstelle und der Umfang der Kommunikation mit dem Gebäude ist im Rahmen der Planung der Anlage und des Sicherheitskonzeptes in Abstimmung mit ACCUREC festzulegen. Nach Erstellung des finalen Rohrleitungs- und Instrumentenfließbildes muss zur Gewährleistung der Anlagensicherheit eine Gefährdungsbeurteilung zusammen mit ACCUREC durchgeführt werden. Alle für die Pilotanlage notwendigen Sicherheitseinrichtungen (z.B. Sicherheitsventile, Auffangwannen) die nicht zur Gebäudeinfrastruktur gehören, sind Teil der zu erbringenden Leistung. Es soll eine technische Bewertung des Anlagenbetriebs durchgeführt werden. Dafür ist an verschiedenen Stellen der Pilotanlage der Einsatz von unterschiedlichen Sensoren notwendig, um die Energie- und Massenbilanzen aufstellen und die Anlage bzw. deren Bestandteile Regeln zu können. Hierzu zählen u. a. Druck-, Temperatur-, pH- und Leitfähigkeitssensoren sowie Messgeräte für den Durchfluss (Gase und Flüssigkeiten), der Füllstand und der Verbrauch elektrischer Energie der einzelnen Anlagenteile. Über die reine Verfahrensüberwachung hinaus muss der zeitliche Verlauf des Energiebedarfs der Gesamtanlage aufgenommen werden.