Rückgewinnung von Hochleistungswerkstoffen aus Triebwerken unter Berücksichtigung der Unbrauchbarmachung

Flugzeuge sind eine Quelle hochwertiger Komponenten und Werkstoffe, sobald sie zur Entsorgung kommen. Von besonderem Interesse sind Hochleistungswerkstoffe u.a. aus den Triebwerken. Triebwerke sind im Durchschnitt aus 40 % Nickel-Legierungen, 30 % Titan-Legierungen, 20 % Stählen und 10 % sonstigen Werkstoffen zusammengesetzt. Um deren Potential zu erschließen, ist eine Prozessentwicklung für die dokumentierte Unbrauchbarmachung und Rückgewinnung von Sekundärrohstoffen wie z.B. Titan, Superlegierungen, Edelstahl und sonstigen Materialien aus Trieb- und Fahrwerken erforderlich. Der Beitrag stellt das Vorgehen zum rechtssicheren und gleichzeitig wirtschaftlichen Triebwerksrecycling in der betrieblichen Praxis dar.

Flugzeuge sind eine Quelle hochwertiger Komponenten und Werkstoffe sobald sie zur Entsorgung kommen. Vergleichbar mit Kraftfahrzeugen verfügen sie über hochpreisige Antriebs- und Fahrwerkskomponenten, Strukturbauteile aus Aluminium sowie Titanlegierungen und noch weitere, prinzipiell wiederverwendbare Komponenten. Darüber hinaus haben sie eine relativ hohe Masse und fallen an wenigen Stellen planbar zur Entsorgung an. In den nächsten Jahren wird ein signifikanter Anteil an außerdienstgestellten Flugzeugen erwartet. 

Diese Flugzeuge bieten hochwertiges Entsorgungsmaterial. Die Antriebselemente von kommerziellen Flugzeugen sind heutzutage die Strahltriebwerke. In diesen Triebwerken, die für den Vorschub der Flugzeuge verantwortlich sind, werden sehr hochpreisige Hochleistungswerkstoffe wie z.B. Superlegierungen, Titanlegierungen, Kohlefaserwerkstoffe und Aramidgewebe (z.B. Kevlar) verbaut, um den großen mechanischen und thermischen Belastungen standzuhalten.

Derzeit sind weltweit ca. 24.000 kommerzielle Flugzeuge (> 100 Sitze) im Dienst. Bei einem mittleren Gewicht von 3,1 Mg pro Triebwerk ergibt sich ein ungefähres Recyclingpotenzial von weltweit 148.800 Mg. Dieses Potenzial bietet eine ausreichend große Wertschöpfung, um das fokussierte Recycling von den wertvollen Sekundärrohstoffen zu rechtfertigen.



Copyright: © Lehrstuhl für Abfallverwertungstechnik und Abfallwirtschaft der Montanuniversität Leoben
Quelle: Recy & Depotech 2016 (November 2016)
Seiten: 6
Preis: € 3,00
Autor: Dipl.-Ing. Sebastian Jeanvré
Prof. Dr.-Ing. Jörg Woidasky

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