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Zur diesjährigen GDMB-Jahressitzung des Fachausschusses Aufbereitung und Umwelttechnik trafen sich 15 Mitglieder vom 22. bis 23.09.2015 in Rheine und Ibbenbüren. Die Wahl des Ortes wurde vom Exkursionsziel RAG Anthrazit Ibbenbüren bestimmt.
Nach der Eröffnung startete die Sitzung mit einer Reihe von Fachvorträgen – den Anfang machte Prof. Dr.-Ing. Goldmann vom Institut für Aufbereitung, Deponietechnik und
Geomechanik an der TU Clausthal. Unter dem Thema „Deutsche und europäische Initiativen zur Rohstoffsicherung – ein Update“ stellte er die wichtigsten europäischen Programme zum Schwerpunkt Ressourcensicherung und -effizienz vor. Prognosen gehen davon aus, dass die Weltbevölkerung einen weiteren Anstieg auf 11 Mrd. Menschen erlebt, um dann aber nicht wesentlich weiterzuwachsen. Die Frage steht nach der Verfügbarkeit der Rohstoffe. Momentan herrscht ein Preiskampf der großen Rohstoffkonzerne. Am Ende geht es darum, welche Konzerne und Firmen sich durchsetzen werden können. Danach ist ein Anstieg der Rohstoffpreise zu erwarten. Deutschland lebt von der Produktion, benötigt also Rohstoffe. Ein wesentlicher und in Zukunft immer wichtiger werdender Weg. Rohstoffe zu gewinnen, ist das Recycling. Im Folgenden stellt Prof. Goldmann eine Reihe von Forschungsprogrammen und die teilnehmenden Forschungseinrichtungen vor. Horizon 2020 ist dabei „mit Fördermitteln von 80 Milliarden Euro, die über einen Zeitraum von 7 Jahren (2014-2020) zur Verfügung stehen, das größte EU-Forschungs- und Innovationsprogramm aller Zeiten – zusätzlich zu den Privatinvestitionen, die diese Gelder anziehen werden. Wenn großartige Ideen aus den Labors hinaus auf den Markt getragen werden, verspricht dies weitere Durchbrüche, Entdeckungen und Weltneuheiten.“ Das Forschungsprogramm will einerseits dazu beitragen, die Brücke zwischen Forschung und Markt zu schlagen und soll erstmals die verschiedenen EU-Forschungsprogramme bündeln. Ein weiterer Forschungsverbund ist das GERRI-„German Resource Research Institute“, Ziel dieser Initiative ist es, die nationalen Rohstoffkompetenzen, -infrastrukturen und -strategien innerhalb des virtuellen Instituts GERRI zu erfassen und gezielt aufeinander abzustimmen. Die Koordination des virtuellen Instituts übernimmt das zum Helmholtz-Zentrum Dresden-Rossendorf (HZDR) gehörende HIF. Zwei weitere interessante Initiativen auf dem Gebiet des Recyclings sind REWIMET – Recycling-Cluster wirtschaftsstrategische Metalle Niedersachsen und CReED dem Center for Research, Education and Demonstration in Waste Management, einem nationalen deutschen Verband für Forschung und Ausbildung in der Abfall- und Ressourcenwirtschaft.
„Die r4-Fördermaßnahme, ‘Wirtschaftsstrategische Rohstoffe‘ des BMBF“ stellte Dr. Torsten Zeller vom CUTEC Institut (Clausthal-Zellerfeld) vor. Im Rahmen dieses Projektes sollen Lösungen und Wege gefunden werden, wirtschaftsstrategische Rohstoffe entweder als Primär- oder Sekundärrohstoffe zu gewinnen und der Wirtschaft zur Verfügung zu stellen. Hintergrund dieses Forschungsvorhabens ist der steigende Bedarf an diesen Rohstoffen. Dabei stehen Metalle, wie Platingruppenmetalle, Stahlveredler, Elektronikmetalle, Seltene Erden im Fokus. Für diese wichtigen Metalle, wie z. B. Indium oder Lithium, existiert heute noch kein etablierter Recyclingprozess. Bei letzterem wird mit der steigenden E-Mobilität sicher auch die Notwendigkeit des Recyclings immer dringender.
Nach einer stärkenden Kaffeepause ging Dr.-Ing. Rudolph Leutz, von Leutz Consult, auf seine „Untersuchungen zu Verbesserungen des Ausbringens bei südafrikanischem Chromerz“ ein. 2007 wurde unweit von Pretoria ein Chromerz-Vorkommen entdeckt, LANXCESS, die die Betreiber der Mine in Rustenberg sind, gehen von 80 Mio. t. Chromerz aus. Dr. Leutz stellte die verschiedenen untersuchten Trenn- und Anreicherungsprozesse und deren Ergebnisse vor.
Anschließend bereitete Dipl.-Ing. Jürgen Beimdieck, RAG Anthrazit Ibbenbüren GmbH, die Zuhörer sehr anschaulich auf die Exkursion am nächsten Tag vor. In seinem Vortrag „Produktion und Aufbereitung auf dem Bergwerk Ibbenbüren“ ging er sowohl auf die Anlagenausstattung, als auch auf die Entwicklung bis zum geplanten Ausstieg 2018, ein. Die RAG Anthrazit Ibbenbüren gehört zur RAG, diese wiederum zu 100 % zur RAG-Stiftung. In Ibbenbüren wird in Teufen (Tiefen) bis 1600 m hochwertige Anthrazitkohle gewonnen. Anthrazitkohle besitzt einen sehr hohen Kohlenstoffgehalt von über 90 % (siehe Abb. 7). Die Steinkohlen weisen einen starken Glanz aus. Aufgrund des hohen Energiegehaltes und fast rückstandfreien Verbrennung, gilt Anthrazitkohle als die hochwertigste Kohlensorte.
Abgebaut wird diese Anthrazitkohle in Ibbenbüren seit ca. 500 Jahren. 2014 wurden rund 1,9 Mio. t bei einer Vorleistung von 8101 m abgebaut. Insgesamt beträgt das Grubenfeld 92 km² bei einem Streckennetz von ca. 90 km (Abb. 1). Der größte Teil – ca. 1,5 Mio. t (2014) – der abgebauten Anthrazitkohle wurde im benachbarten Kraftwerk der RWE Generation SE verstromt. Ein geringerer Teil – 0,4 Mio. t – ging in den Wärmemarkt. Die direkt an Ibbenbüren grenzende Lagerstätte unterteilt sich in das Westfeld, das 1978 geschlossen wurde und das Ostfeld. Im noch aktiven Ostfeld liegen die Hauptstandorte: die Von-Oeynhausen-Schachtanlage und der Nordschacht. An der Von-Oeynhausen-Schachtanlage befinden sich die Kohlenaufbereitung, die Kohlenlager, die Werkstätten, der Kohleversand mit zugehörigem Bahnhof, das Ausbildungszentrum, Anlagen der Energieversorgung und die Verwaltung. Am Nordschacht hingegen ist die Seilfahrt (die Personenbeförderung), die Materialver- und -entsorgung, die Kälteanlage sowie die Verwaltung des Grubenbetriebes untergebracht. Im gesamten Bergwerksbetrieb sind insgesamt 1764 Mitarbeiter beschäftigt, hinzu kommen momentan (Stand: 09/2015) noch 100 Auszubildende.
Die abbauwürdigen Kohleflöze besitzen eine Mächtigkeit zwischen 0,9 m und 3 m. Die Flöze sind relativ flach gelagert. Daher erfolgt der Aufschluss der Grube flözgeführt. Die Streckenauffahrung wird ausschließlich durch Bohr- und Sprengarbeiten ausgeführt (Abb. 2). Die Strecken werden mittels Kombiausbau gesichert: als erstes erfolgt der Ankerausbau, im nächsten Schritt wird der Stollen mit einem Stahlbogen versehen, der im dritten Schritt mit Baustoff hinterfüllt wird. Die Gewinnung der Kohle erfolgt mittels Langfronthobeln mit Strebbruchbau. Die Streblänge beträgt zwischen 250 und 320 m (Abb. 3 und Abb. 4). Die abgebaute Kohle wird dann mit einem hinter dem Hobel befindlichen Kettenförderer zur Kohlenabfuhrstrecke gebracht. Auf dem Weg aus der Grube werden die Kohlen durch Verschnitt unterschiedlicher Flöze vergleichmäßigt, bevor sie in die Aufbereitung gehen.
Die Rohförderkohle mit einer Stückgröße von 0-400 mm wird bei 80 mm abgesiebt. Während der Siebdurchgang direkt ins Rohkohlenvergleichsmäßigungslager geht, werden aus dem Siebüberlauf zunächst die Grobberge aussortiert. Die verwertbare Grobfraktion wird anschließend auf < 80 mm eingebrochen und ebenfalls ins Rohkohlenlager gefördert. Von dort gelangt die Kohle in die Vorklassierung, wo sie in drei Fraktionen aufgeteilt wird. Die Fraktionen 10-40 mm und 40-80 mm, werden anschließend in der Grobkornwäsche auf einer Setzmaschine bzw. in Schwertrübescheidern sortiert und in vier Nusskohlensorten unterschiedlicher Körnung klassiert. Die Sortierung der Fraktion 0-10 mm erfolgt auf einer Setzmaschine in der Feinkornwäsche. Verwertbares Feinstkorn (< 1 mm) wird in der Flotationsanlage aus dem Schlamm der Waschwasserklärung zurückgewonnen. Auf dem Zechengelände stehen Lagerkapazitäten für 2,0 Mio. t Kraftwerkskohle und 250 000 t Nusskohlen zur Verfügung. Das benachbarte RWE-Kraftwerk wird direkt über Bandanlagen beliefert, die übrigen Kunden werden per LKW, Bahn oder Binnenschiff versorgt. Die anfallenden Berge werden mit LKW abgefahren und auf Halden deponiert.
Nach dieser sehr ausführlichen und anschaulichen Darstellung des Anthrazitabbaus sowie der -aufbereitung ging es nach kurzer Pause in die abendliche Runde, wobei neben gutem Essen auch über viele interessante Themen gefachsimpelt wurde.
Der nächste Tag startete recht früh in Richtung RAG, wo wir uns nach kurzer Einführung in zur Befahrung vorgesehene Kleidung hüllten. Versehen mit Filter, Grubenlampe und Getränken ging es dann am Nordschacht nach unter Tage – auf 1200 m Tiefe. Nachdem wir uns auf den Weg Richtung Kohleflöz gemacht hatten, wurde einem schnell klar, was es mit den strengen Reglementierungen der zur Befahrung zugelassenen Personen auf sich hatte. Es war schön warm (gefühlte 30 °C), der Weg führte stetig bergan und wir hatten das ein oder andere Gewicht an unseren Gürteln hängen. Nach ca. 2,5 km Wegstrecke erreichten wir Flöz 7/8 Westen 51 und hatten dort die einmalige Gelegenheit, vor Ort direkt die Hobelanlage und den Schildausbau zu begutachten, da gerade der Abbau aufgrund von Wartungsarbeiten ruhte. Der Rückweg gestaltete sich als sehr interessant, konnten wir doch auf wechselnden Förderbändern liegend bequem zurück „fahren“. Am Nachmittag standen die Aufbereitungsanlagen auf dem Programm – unter anderem wartete eine aus dem Jahre 1913 stammende Dampf-Fördermaschine auf uns, die seit 1928 in Ibbenbüren den Schacht 1 bedient.
Nach zwei Tagen voller interessanter Vorträge, Diskussionen und einer fast einmaligen Chance, die Ibbenbürener Anthrazit-Mine zu befahren, verabschiedeten sich die Teilnehmer. Ein ganz besonderer Dank geht dabei an Dipl.-Ing. Jürgen Zuchowski, Geschäftsführung des GDMB e.V., der diese beiden Tage ganz hervorragend organisiert hat.
