Pyrolyse ausgewählter Metallmischabfälle - Ein wertstofforientierter Ansatz

Es gibt trotz ständiger technischer Weiterentwicklungen immer noch eine Vielzahl von Abfällen, für die es kein wirtschaftliches Aufbereitungsverfahren gibt. Dies gilt unter anderem für Metallmischabfälle, bei denen herkömmliche mechanische Trennverfahren an ihre Grenzen stoßen und betrifft auch Aufbereitungsreste aus einer konventionellen, mechanischen Aufbereitung, wie z.B. metallhaltige Stäube. Mengenmäßig besonders bedeutsam sind Elektro- und Elektronik-Altgeräte, die neben den Massenmetallen eine Reihe von wertvollen Edelmetallen und sogar seltenen Erden beinhalten. Bei dem Recycling dieser Abfälle fallen Stäube an, die derzeit meist thermisch verwertet respektive verbrannt werden.
Ein Lösungsansatz für diese spezifischen Abfälle stellt die Niedrig- bzw. Mitteltemperaturpyrolyse dar, bei der die Abfälle unter Sauerstoffabschluss auf 200 bis 450 °C erhitzt werden. Dadurch kommt es zum Ausdampfen der organischen Bestandteile und einer Konzentrationserhöhung der Metalle. Als Herausforderung gilt es, den Prozess soweit zu optimieren, dass die Qualitätsanforderungen für eine weitere Aufbereitung in einer Scheideanstalt bzw. die umweltschutztechnischen Auflagen zu wirtschaftlichen Bedingungen erfüllt werden können.

Da sich die Pyrolysetechnologie eignet, um organische Stoffe zu verkohlen bzw. auszudampfen, kann sie auch zur Trennung von Metall-Kunststoff-Verbundabfälle, welche mit konventionellen Methoden nicht zu trennen sind, verwendet werden. Aufbauend auf diversen Versuchsreihen mit verschiedenen Abfallfraktionen wurde letztendlich die Staubfraktion.aus der Elektro- und Elektronik-Altgeräte-Aufbereitung ausgewählt. Ausschlaggebend für den WEEE-Staub war nicht nur die Tatsache, dass auch bei diesen wenige Mikromillimeter großen Teilchen Stoffverbunde bestehen, sondern einerseits der höhere Metallwert und andererseits die Tatsache, dass Metallhütten nur begrenzt Nichtmetalle verarbeiten können. Sowohl mineralische als auch organische Bestandteile fördern einerseits die Schlackenbildung, wobei letztere zusätzlich noch die weiteren Nachteile mit sich bringen, dass sie die Temperatur im Konverter unkontrolliert erhöhen und zugleich eine deutlich schmutzigere Abluft erzeugen.

Der Wert von WEEE-Staub besteht darin, dass er mehr als die Hälfte der Elemente des Periodensystems enthält. Dass diese Anteile auch mengenmäßig äußerst lohnend sind, lässt sich anhand eines Vergleichs darstellen: So ist in etwa 41 Mobiltelefonen die gleiche Menge an Gold enthalten, wie in einer Tonne goldreichem Erz.



Copyright: © DGAW - Deutsche Gesellschaft für Abfallwirtschaft e.V.
Quelle: 4. Wissenschaftskongress März 2014 - Münster (März 2014)
Seiten: 5
Preis: € 2,50
Autor: Michael Gaggl
Dr.-Ing. Wolfgang Müller
Univ.-Prof. Dr.-Ing. Anke Bockreis
 
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