Seltene Erdmetalle in LCD-Displays

Seltene Erden oder Seltenerdmetalle(SE) finden Anwendung auf vielen technischen Gebieten wie in der Luminesenz (Energiesparlampen, LCD), Magneten (Festplatten, Windräder), Metall-Legierungen (Stahl, Leichtbau), Batterien (Brennstoffzelle, NiMH-Batterie), Glas (Additive zur Färbung, UV-Adsorption), Polierungen, Keramiken und in Katalysatoren. Von diesen seltenen Metallen werden aktuell in China 120.000 Mg produziert, was 97 % der globalen Produktion entspricht. Gleichzeitig belastet der Abbau seltener Erden die Umwelt, denn zur Aufbereitung des Materials in den Minen werden umweltbelastende Substanzen, wie Schwermetalle, Fluorverbindungen, Säuren eingesetzt und radioaktive Materialien können freigesetzt werden.

 Ziel unserer Untersuchungen ist die Evaluation alternativer Ressourcen zur Deckung des technischen Bedarfs seltener Erden. Die größten Potenziale liegen im Recycling von Elektroschrott, da die Konzentration von Seltenerdmetallen in elektrischen Geräten höher sein kann und in der Regel höher ist, als ihr mineralisches Vorkommen und laut Europäischer Umweltbehörde die Menge an Elektroschrott dreimal schneller wächst als jede andere Abfallart (2). Neben dem ökologischen Aspekt gibt es ökonomische Herausforderungen. Der Preis dieser Metalle stieg durch die weltweite Nachfrage und die Verringerung der chinesischen Exporte im letzten Jahr bis zum Siebenfachen an (3). Der Fokus des Forschungsvorhabens liegt auf der Rückgewinnung von Seltenerdmetallen aus LCD-Bildschirmgeräten. So kann durch ein effektives Rückgewinnungsverfahren der SE der Verlust von Wertstoffen mittels Kreislaufführung im nationalen Markt vermieden werden. LCD-Fernseher gehören gemäß Elektro-und Elektronikgerätegesetz zur Kategorie 4 und werden in Sammelgruppe 3 erfasst. Der Gewichtsanteil der Fernseher in dieser Gruppe beträgt 45 % (4). Bisher werden LCD-Fernseher nur exemplarisch in einzelnen Werkstätten manuell zerlegt und sämtliche Bestandteile einer weiteren Verwertung zugeführt. Im industriellen Maßstab werden LCD-Fernseher durch Shredderverfahren zerkleinert und in die mengenmäßig größten Fraktionen (Abb. 1), einer zielgerechten Verwertung zugeführt.



Copyright: © DGAW - Deutsche Gesellschaft für Abfallwirtschaft e.V.
Quelle: 2. Wissenschaftskongress März 2012 - Rostock (März 2012)
Seiten: 6
Preis inkl. MwSt.: € 3,00
Autor: Dipl.-Ing. Julia Hobohm
Prof. Dr.-Ing. Kerstin Kuchta

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