Metallurgische Herausforderungen beim pyrometallurgischen Recycling von sensorgestützt sortierten Leicht- und Schwermetallfraktionen aus Müllverbrennungsrostasche

Metallurgische Herausforderungen beim pyrometallurgischen Recycling von sensorgestützt sortierten Leicht- und Schwermetallfraktionen aus Müllverbrennungsrostasche von Gisbertz,  Kilian
Die thermische Abfallbehandlung stellt nach aktuellem Stand sowie zukünftig im Wandel zur „Circular Economy“ eine zentrale Säule der europäischen Abfallwirtschaft dar. Aus ökologischer und ökonomischer Sicht gewinnt die NE-Metallrückgewinnung aus Müllverbrennungsrostasche mittels Wirbelstromscheidern zunehmend an Bedeutung in der konventionellen Rostaschenaufbereitung. Die Weiterentwicklung der Sortiertechnik ermöglicht darüber hinaus eine trockenmechanische Trennung in Leicht- und Schwermetallfraktionen der gemischten NE-Metallkonzentrate. Einen Schwerpunkt der Arbeit bilden praktische Versuche zur Röntgentransmissionssortierung, mit dem Ziel einer möglichsten hohen Produktreinheit der Leichtmetallfraktion. Die Anwendung des Aluminiumrefininings liefert wichtige Erkenntnisse über erwartbare Schmelzausbeuten und chemische Zusammensetzung in Abhängigkeit wesentlicher Einflussgrößen wie Kornspektrum, Sortiergrad und Schmelzsalzzusammensetzung. Aufgrund des hohen Zinkanteils in der Schwermetallfraktion aus Rostasche wird im Rahmen der Arbeit die Vakuumdestillation auf seine Eignung als Andienungs-verfahren untersucht. Basierend auf einer thermochemischen Modellierung werden Drücke und Temperaturen ermittelt, die für eine möglichst vollständige Zinkabtrennung notwendig sind. Mit Hilfe von Literaturdaten werden Kinetikmodelle erstellt, die eine Voraussage über den Konzentrationsverlauf und damit der benötigten Behandlungsdauer zulassen. Anhand von Phasenverteilung und -zusammensetzung werden in Abhängigkeit der Aufbereitungstiefe und der Korngröße die Effektivität der Vakuumbehandlung sowie der Aufbereitungskette beurteilt.
Aktualisiert: 2023-02-23
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Raw Materials, Innovation, Technology of Ancient Cultures – RITaK / Die kaiserzeitlichen Bunt-und Edelmetallfunde von Kamen-Westick

Raw Materials, Innovation, Technology of Ancient Cultures – RITaK / Die kaiserzeitlichen Bunt-und Edelmetallfunde von Kamen-Westick von Könemann,  Patrick
Kamen-Westick is among the most important Roman period settlements in Westphalia. In spite of a long history of research, however, the site has barely been analysed. In this publication, Patrick Könemann presents the extensive assemblage of non-ferrous and precious metal artefacts of the 1st to 5th centuries A.D., which comprises both Germanic and imported Roman objects. Here and elsewhere east of the Rhine, Roman non-ferrous and precious metal objects were reworked and and turned into Germanic products. The author hence focuses in particular on “metal recycling” at Kamen-Westick and present results based on archaeological and archaeometallurgical methods. Compared to other Roman period sites in the area between the Ruhr and Lippe, the Roman metal imports from Kamen-Westick are of exceptional quality and quantity. Therefore, the site’s inhabitants could fall back on a wide range of raw materials. Indigenous metallurgists evidently recycled Roman imports with specific characteristics, as revealed by archaeometallurgical analyses: the choice of material was first and foremost determined by its suitability for smithing. In addition, research shows that the composition of locally produced objects correlates with the alloys of Roman metal vessels. The working of non-ferrous metals at Kamen-Westick is indicated by scrap metal, casting residues and the remains of a mould and crucibles. A comparison with other Roman period sites with evidence for non-ferrous metal working suggests that this craft was organised in a similar way at an inter-regional scale. However, Warburg-Daseburg is so far the only site at which the complete production sequence, from scrap metal to finished product, could be documented.
Aktualisiert: 2019-01-17
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Recycling und Rohstoffe, Band 3

Recycling und Rohstoffe, Band 3 von Goldmann,  Daniel, Thomé-Kozmiensky,  Karl J.
Für diesen dritten Band unserer Buchreihe Recycling und Rohstoffe haben wir uns für den Vierfarbendruck entschieden. Dies ist zwar in Anbetracht der Komplexität und Verständlichkeit der Abbildungen geboten, doch scheitert diese aufwendige Darstellung meistens an den Kosten. Die Herstellung eines vierfarbigen Buchs verteuert sich im Vergleich zum Schwarzweißdruck etwa um den Faktor drei. Möglich wurde die hier vorgelegte aufwendige Präsentation der Beiträge durch die Schaltung von Inseraten durch Unternehmen, die bei der Wiedergewinnung von Rohstoffen aus Abfällen führend sind. Dafür sehr herzlichen Dank! Die Verwertung von Abfällen wird durch zahlreiche Rechtsnormen geregelt. Daher werden hier wesentliche Aspekte vorgestellt, z.B. die Erwartungen der Länder an den Bundesgesetzgeber bei der Umsetzung der Abfallrahmenrichtlinie in das Kreislaufwirtschaftsgesetz sowie die Abgrenzung von Abfall und Produkt, dies auch aus Sicht der Eisen- und Stahlschrottunternehmen. Das Recycling hat sich in den vergangenen drei Jahrzehnten von relativ einfachen Erfassungs- und Verfahrenstechniken zu differenzierten Vorgehensweisen und Technologien entwickelt, die sich einerseits an der Vielfalt und Komplexität der zu Abfällen gewordenen Produkte und andererseits am Anspruch der Ressourcenschonung und an den Erfordernissen der Märkte orientieren. Diese Entwicklung wird sich fortsetzen, wie eindrucksvoll aufgezeigt wird. Wenn auch der gelegentlich verwendete Begriff Recyclinggesellschaft übertrieben erscheint, so gilt doch eindeutig die Feststellung, dass wir uns auf dem Weg von der Abfallwirtschaft zur Ressourcenwirtschaft befinden. Die Randbedingungen werden zunehmend konkretisiert. Es reicht nicht aus, Recycling um jeden Preis zu fordern und zu betreiben, weil einige in den Produkten vorhandenen Stoffe bei ihrer Freisetzung in der Umwelt als Schadstoffe wirken, die nicht ubiquitär verteilt werden dürfen. Der Ausdruck hochwertige Verwertung muss daher weiter konkretisiert werden; gefordert werden nicht nur hochwertige Recyclingprodukte, die Recyclingverfahren und -produkte müssen umweltverträglich gestaltet werden. Stichworte sind: Energie- und Ressourceneffizienz, aber auch Immissionsschutz. Der Entsorgungswirtschaft kommt bei den ersten Verwertungstufen – Sammlung und Aufbereitung der Abfälle zur Verwertung – besondere Bedeutung zu. Hier stehen kommunale und private Unternehmen im Wettbewerb. In diesem Buch stellen öffentlich-rechtliche sowie große und mittelständische Unternehmen ihre Strategien vor. Die Aufbereitungstechnik wurde während der letzten Jahre in seinerzeit nicht geahnter Geschwindigkeit entwickelt, wie der Beitrag über den Weg von der Rohstoff- zur Abfallaufbereitung zeigt. In einer umfangreichen Arbeit wurde der Versuch unternommen, den Stand der mechanischen Abfallaufbereitung darzustellen. Dieser noch unvollständige Arbeitsentwurf soll hier zur Diskussion gestellt werden, damit er zu einer weitgehend vollständigen Darstellung weiterentwickelt werden kann. Dafür bitte ich um Unterstützung und Anregungen aus den Bereichen Maschinen- und Anlagenbau, Recyclingunternehmen sowie Forschung und Entwicklung. Als einzelne Verfahrenstechniken wird über Zerkleinerung, Elektroscheidung, Luftherde und automatische Sortierung berichtet. Auch werden Erfahrungen und Perspektiven des Anlagenbaus referiert. Einzelne Stoffe und Stoffgruppen müssen zunehmend differenziert betrachtet und bearbeitet werden. Hier werden rechtliche, wirtschaftliche und technische Aspekte für Kunststoffe, mineralische Rohstoffe, Metalle, Fahrzeuge, Elektro- und Elektronikaltgeräte, Batterien sowie Photovoltaik-Module betrachtet. Die Buchreihe wird fortgesetzt werden. Im Namen der Herausgeber bitte ich schon jetzt um Anregungen und Vorschläge.
Aktualisiert: 2020-03-02
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