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Wertschöpfung durch innovative Recyclingtechnologien - ein Praxisbeispiel

- Gastbeitrag von CRONIMET Environtec GmbH -

Interviews

Jedes Jahr fallen allein in Deutschland rund 200.000 Tonnen Metallschlamm und 950.000 Tonnen Metallpulver in der Metallproduktion und -verarbeitung an. Diese metallischen Nebenprodukte entstehen beispielsweise beim Schleifen, Walzen und Fräsen. Bei diesen Prozessen werden hochwertige Materialen wie VA-Stahl und High-Speed-Steel- (HSS-) Material verarbeitet. Folglich enthalten auch die anfallenden Abfallströme noch wertvolle Metalle. Beim Schleifprozess kommen jedoch auch beispielsweise Öle oder Emulsionen zum Einsatz. Dies hat zur Folge, dass die metallischen Produktionsabfälle zumeist mit Öl und Wasser kontaminiert sind, was wiederum eine Rückgewinnung der Metalle erschwert. Daher können herkömmliche Aufbereitungsmethoden meist keine vollständige Wiedergewinnung der Metalle leisten, weshalb hier häufig von einem Downcycling gesprochen wird. Der Qualitätsverlust der Materialien führt dazu, dass die Aufbereitung für die Unternehmen nicht wirtschaftlich ist, sodass ein Großteil der Produktionsabfälle kostenpflichtig deponiert oder verbrannt wird.

Diesem Problem hat sich die CRONIMET Envirotec GmbH angenommen und einen innovativen Recyclingprozess entwickelt, der eine vollständige und nachhaltige Aufbereitung von metallischen Nebenprodukten ohne Qualitätsverlust ermöglicht. Die Technologien des Prozesses schaffen die Grundlage für die Rückgewinnung von Rohstoffen aus metallischen Nebenprodukten, wodurch die CO2 Emissionen der Metallbranche signifikant reduziert werden können.

Folgendes Praxisbeispiel zeigt auf, wie mit innovativen Recyclingtechnologien aus Entsorgungskosten fortan Erträge generiert werden können und obendrein die Umwelt profitiert.

Ausgangspunkt: Entfallstelle von HSS-Schleifschlamm

Ein Metallverarbeitungsunternehmen aus Mitteldeutschland hat sich auf die Bearbeitung von HSS-Materialien spezialisiert. Ein Kerngeschäft stellt der Service Nassschleifen dar. Hierbei fallen pro Jahr rund 1.000 Tonnen Schleifschlamm an. Bei dem Schleifschlamm handelt es sich aufgrund des Ölgehalts von rund 20 Prozent um gefährlichen Abfall. Dieser wurde in der Vergangenheit thermisch aufbereitet bzw. verbrannt. Seit 2017 übernimmt die CRONIMET Envirotec die Aufbereitung des Schleifschlamms, wodurch das Unternehmen seine Entsorgungskosten einspart und für das Material vergütet wird.

Recycling-Lösung zur Wiedergewinnung von HSS

In zwei weltweit einzigartigen Anlagen recycelt die CRONIMET Envirotec metallische Abfälle, wie Filterstäube, Filterkuchen, Walzzunder sowie Schleifschlämme. Die eigene Vakuum-Destillationsanlage ermöglicht das Recycling von Rohstoffen in Verbindung mit Öl und Wasser. Im Vakuum werden Fest- und Flüssigstoffe voneinander getrennt. Diese Form des Recyclings ist ein besonders energieeffizienter Prozess, da im Vakuum weniger Energie benötigt wird, um Wasser und Öl in die Gasphase zu bringen. Durch die Abwesenheit von Sauerstoff im Vakuum wird zudem die Oxidation der Metalle unterbunden, d.h. die chemische Zusammensetzung bleibt unverändert und die Qualität des Materials erhalten. Desweiteren entfällt durch die inerte Atmosphäre eine oft notwendige teure Reduktion beim Wiedereinsatz vieler Metalle.

Nach der Aufbereitung liegen Öl, destilliertes Wasser und reines Metallpulver vor. Durch das Verfahren verliert der Abfall seine Deklaration als gefährlich und gilt nicht mehr als überwachungspflichtig. Das Metallpulver muss nach der Aufbereitung zunächst auskühlen und kann anschließend weiter bearbeitet werden.

Aus dem 1.000 Tonnen Schleifschlamm können rund 750 Tonnen HSS-Pulver wiedergewonnen werden, welches unter anderem 39 Tonnen Wolfram und 34 Tonnen Molybdän enthält. Das Pulver wird anschließend in der Hochfestbrikettierung zu Briketts gepresst. Das eigens entwickelte organische Bindemittel von CRONIMET Envirotec gewährleistet eine hohe Festigkeit der Briketts und verändert die chemische Zusammensetzung des HSS-Materials nicht.

Die so produzierten Briketts lassen sich anschließend ähnlich wie Stückschrott zur Herstellung von neuem Stahl und Edelstahl einschmelzen. Somit ist der Rohstoffkreislauf geschlossen.

Win-Win - Für Unternehmen und die Umwelt

Durch die Kooperation mit CRONIMET Envirotec entsteht dem Metallverarbeitungsunternehmen ein erheblicher ökonomischer Mehrwert. Die Recycling-Lösung ermöglicht die Umwandlung einer Kostenstelle in einen Ertrag für das Unternehmen. Zudem senkt die Verwertung die Abfallbilanz des Unternehmens.

Neben dem wirtschaftlichen Vorteil bringt die Aufbereitung des Schleifschlamms einen ökologischen Mehrwert mit sich. So können wertvollen Rohstoffe, wie unter anderem Wolfram, Molybdän und Chrom, wiedergewonnen anstatt nur energetisch verwertet oder entsorgt zu werden. Auf diese Weise kann der Rohstoffabbau gesenkt werden und aus dem einst gefährlichen Abfall wird ein Substitut zu Stückschrotten.

Durch die Schließung des Rohstoffkreislaufs stellt der CRONIMET Envirotec Prozess mit seiner Vakuum-Destillation und Hochfestbrikettierung eine nachhaltige Innovation im Gegensatz zu bestehenden Entsorgungswegen dar. Die Rückführung der 750 Tonnen HSS-Material in den Produktionskreislauf trägt zudem, im Vergleich zu Primärrohstoffen, zu einer CO2 Ersparnis von mindestens 1.250 Tonnen CO2 bei. Dadurch leistet das Unternehmen ein erheblicher Beitrag zur Senkung der CO2 Emissionen der Stahlindustrie. Das zurückgewonnene Öl und Wasser kann ebenfalls wiederverwendet werden, sodass keine Abfälle deponiert werden müssen.

Das Praxisbeispiel verdeutlicht wie wertvoll metallische Abfälle aller Art sind und eine Aufbereitung sowohl ökonomisch als auch ökologisch sinnvoll ist. Dank innovativer Technologien ist es möglich auch ölige, feuchte und gefährliche aufzubereiten. Dies ermöglicht es Unternehmen aus der Metallbranche nachhaltiger zu werden und grünen Stahl zu produzieren.

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