„Wir stoppen Plastik und leisten erste Hilfe für den Ozean“
© Springer Vieweg | Springer Fachmedien Wiesbaden GmbH (11/2022)
Flüsse spülen jährlich Millionen Tonnen Plastikmüll in die Meere. Wenn Menschen das mit eigenen Augen beobachten, ekeln sie sich oder sind empört. Aber die meisten werden wahrscheinlich untätig bleiben. Nicht so Moritz Schulz, Industrie-Design-Student aus Nordrhein-Westfalen.
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Flüsse spülen jährlich Millionen Tonnen Plastikmüll in die Meere. Wenn Menschen das mit eigenen Augen beobachten, ekeln sie sich oder sind empört. Aber die meisten werden wahrscheinlich untätig bleiben. Nicht so Moritz Schulz, Industrie-Design-Student aus Nordrhein-Westfalen.
Der induktive Inline-Ofen für Recycling und Verwertung mineralischer Abfälle und Reststoffe
© Lehrstuhl für Abfallverwertungstechnik und Abfallwirtschaft der Montanuniversität Leoben (11/2022)
Bei der der Herstellung von Dämmstoffprodukten aus Mineralwolle entstehen im störungsfreien Betrieb beachtliche 15-25 % Abfälle, bezogen auf die eingesetzten mineralischen Rohstoffe. Mit dem bekannten Stand der Technik kann dieser Anteil nicht weiter reduziert werden. Mit den allseits verwendeten aufwendigen Verfahren der Brikettierung und der Zurückführung von zerkleinerten faserigen Abfällen in den Strom der neu erzeugten Fasern kann nur ein Teil der Produktionsabfälle recycelt werden. Der Rest gelangt auf Deponien.
© Lehrstuhl für Abfallverwertungstechnik und Abfallwirtschaft der Montanuniversität Leoben (11/2022)
Bei der der Herstellung von Dämmstoffprodukten aus Mineralwolle entstehen im störungsfreien Betrieb beachtliche 15-25 % Abfälle, bezogen auf die eingesetzten mineralischen Rohstoffe. Mit dem bekannten Stand der Technik kann dieser Anteil nicht weiter reduziert werden. Mit den allseits verwendeten aufwendigen Verfahren der Brikettierung und der Zurückführung von zerkleinerten faserigen Abfällen in den Strom der neu erzeugten Fasern kann nur ein Teil der Produktionsabfälle recycelt werden. Der Rest gelangt auf Deponien.
Behandlung von Steinwolle zur stofflichen Verwertung als Sekundärzumahlstoff
in der Baustoffindustrie
© Lehrstuhl für Abfallverwertungstechnik und Abfallwirtschaft der Montanuniversität Leoben (11/2022)
Durch den Einsatz von künstlichen Mineralfasern (KMF) als Dämmstoff im Bausektor fallen diese bei Rückbaumaßnahmen als Abfälle an. Die Deponierung, als vorrangiger Weg der Entsorgung in Österreich, gestaltet sich aufgrund der niedrigen Rohdichte und geringen Formbeständigkeit des Materials als herausfordernd. Das Projekt „RecyMin“ beschäftigt sich daher mit dem Recycling von KMF und verfolgt dabei die verschiedensten Lösungsansätze, von der innovativen Deponierung bis zum Einsatz in der Zementindustrie (Sattler et al. 2020).
© Lehrstuhl für Abfallverwertungstechnik und Abfallwirtschaft der Montanuniversität Leoben (11/2022)
Durch den Einsatz von künstlichen Mineralfasern (KMF) als Dämmstoff im Bausektor fallen diese bei Rückbaumaßnahmen als Abfälle an. Die Deponierung, als vorrangiger Weg der Entsorgung in Österreich, gestaltet sich aufgrund der niedrigen Rohdichte und geringen Formbeständigkeit des Materials als herausfordernd. Das Projekt „RecyMin“ beschäftigt sich daher mit dem Recycling von KMF und verfolgt dabei die verschiedensten Lösungsansätze, von der innovativen Deponierung bis zum Einsatz in der Zementindustrie (Sattler et al. 2020).
Rückführung von Gipsabfallstoffströmen - Identifizierung und Bewertung
anfallender Gipsabfälle
© Lehrstuhl für Abfallverwertungstechnik und Abfallwirtschaft der Montanuniversität Leoben (11/2022)
Recyclinggipse können einen Beitrag leisten, den zukünftig wegfallenden REAGips zumindest teilweise zu kompensieren. Das Forschungsprojekt RueGips betrachtet bestehende Gipsabfallströme, prüft das Recycling dieser Abfälle, erarbeitet und erprobt ein Sammel- und Logistikkonzept für einen ausgewählten Abfallstrom. Kernziel des Projektes ist es, Lösungsansätze aufzuzeigen, welche die Rückführung von recyclingfähigen Gipsabfällen steigern und somit die Verfügbarkeit von RC-Gipsen erhöhen. Erste Ergebnisse des Projektes zeigen, dass in Deutschland überwiegend Gipsplattenabfälle aus dem Rückbau einem Recycling durch Aufbereitungsanlagen zugeführt werden und andere Gipsabfälle nicht bzw. nur in einem geringen Maße im Kreislauf geführt werden. Weiterhin konnte bereits ermittelt werden, dass Recyclinggipse nach Herkunft und bisheriger Anwendung unterschiedliche Herausforderungen mit sich bringen.
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Recyclinggipse können einen Beitrag leisten, den zukünftig wegfallenden REAGips zumindest teilweise zu kompensieren. Das Forschungsprojekt RueGips betrachtet bestehende Gipsabfallströme, prüft das Recycling dieser Abfälle, erarbeitet und erprobt ein Sammel- und Logistikkonzept für einen ausgewählten Abfallstrom. Kernziel des Projektes ist es, Lösungsansätze aufzuzeigen, welche die Rückführung von recyclingfähigen Gipsabfällen steigern und somit die Verfügbarkeit von RC-Gipsen erhöhen. Erste Ergebnisse des Projektes zeigen, dass in Deutschland überwiegend Gipsplattenabfälle aus dem Rückbau einem Recycling durch Aufbereitungsanlagen zugeführt werden und andere Gipsabfälle nicht bzw. nur in einem geringen Maße im Kreislauf geführt werden. Weiterhin konnte bereits ermittelt werden, dass Recyclinggipse nach Herkunft und bisheriger Anwendung unterschiedliche Herausforderungen mit sich bringen.
Der Wertstoff Porenbeton-Bruch – Vorschlag für eine umfassende
Verwertungsstrategie
© Lehrstuhl für Abfallverwertungstechnik und Abfallwirtschaft der Montanuniversität Leoben (11/2022)
Der Baustoff Porenbeton erfreut sich in Deutschland seit den 1960er Jahren großer Beliebtheit, da sich aus dem spezifisch leichten mineralischen Baustoff tragende monolithische Wandkonstruktionen errichten lassen, ohne zusätzliche Dämm-Maßnahmen für den Wärmeschutz von beheizten Gebäuden vornehmen zu müssen. Die für den Primärbaustoff Porenbeton vorteilhaften Eigenschaften, wie beispielsweise geringe Rohdichte und gute Wärmedämmung, kehren sich für den Reststoff im Bauschuttstrom in Nachteile um: Geringe Kornfestigkeit, hohes Wasseraufnahmevermögen, geringe Witterungsbeständigkeit.
© Lehrstuhl für Abfallverwertungstechnik und Abfallwirtschaft der Montanuniversität Leoben (11/2022)
Der Baustoff Porenbeton erfreut sich in Deutschland seit den 1960er Jahren großer Beliebtheit, da sich aus dem spezifisch leichten mineralischen Baustoff tragende monolithische Wandkonstruktionen errichten lassen, ohne zusätzliche Dämm-Maßnahmen für den Wärmeschutz von beheizten Gebäuden vornehmen zu müssen. Die für den Primärbaustoff Porenbeton vorteilhaften Eigenschaften, wie beispielsweise geringe Rohdichte und gute Wärmedämmung, kehren sich für den Reststoff im Bauschuttstrom in Nachteile um: Geringe Kornfestigkeit, hohes Wasseraufnahmevermögen, geringe Witterungsbeständigkeit.
Nachhaltigkeit im Erdbau – Zeitweise fließfähige selbstverdichtende
Verfüllbaustoffe aus mineralischen Baurestmassen
© Lehrstuhl für Abfallverwertungstechnik und Abfallwirtschaft der Montanuniversität Leoben (11/2022)
Mineralische Baurestmassen (z. B. Bodenaushub und Bauschutt) stellen nicht nur in Deutschland jährlich den größten Abfallstrom dar und müssen gemäß dem deutschen Kreislaufwirtschaftsgesetz möglichst hochwertig wiederverwendet werden. Obwohl die Wiederverwendung mineralischer Baurestmassen in Deutschland mittlerweile weit fortgeschritten ist, gibt es für einige Stofffraktionen mit vergleichsweise ungünstigen erdbautechnischen Eigenschaften häufig keine hochwertige Verwertungsmöglichkeit, weshalb diese nach wie vor verfüllt oder gar beseitigt werden.
© Lehrstuhl für Abfallverwertungstechnik und Abfallwirtschaft der Montanuniversität Leoben (11/2022)
Mineralische Baurestmassen (z. B. Bodenaushub und Bauschutt) stellen nicht nur in Deutschland jährlich den größten Abfallstrom dar und müssen gemäß dem deutschen Kreislaufwirtschaftsgesetz möglichst hochwertig wiederverwendet werden. Obwohl die Wiederverwendung mineralischer Baurestmassen in Deutschland mittlerweile weit fortgeschritten ist, gibt es für einige Stofffraktionen mit vergleichsweise ungünstigen erdbautechnischen Eigenschaften häufig keine hochwertige Verwertungsmöglichkeit, weshalb diese nach wie vor verfüllt oder gar beseitigt werden.
Mining the Future – Untersuchungen zur Tunnelausbruchverwertung am
Beispiel des Future Circular Collider am CERN
© Lehrstuhl für Abfallverwertungstechnik und Abfallwirtschaft der Montanuniversität Leoben (11/2022)
CERN (Conseil Européen pour la Recherche Nuléaire) ist mit ca. 3400 Mitarbeiter, 23 Mitgliedstaaten und mit mehr als 14.000 Gastwissenschaftlern aus 85 Ländern das weltweit größte Forschungszentrum für Teilchenphysik. Mit dem Nachweis des Higgs-Boson gelang 2012 einer der größten Erfolge im Bereich der experimentellen Physik. Mit dem Future Circular Collider (FCC) soll ein neuer Teilchenbeschleuniger zur Verfügung stehen, der mit einer Länge von ca. 100 km eine der größten jemals gebauten unterirdischen Infrastrukturen darstellen wird.
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CERN (Conseil Européen pour la Recherche Nuléaire) ist mit ca. 3400 Mitarbeiter, 23 Mitgliedstaaten und mit mehr als 14.000 Gastwissenschaftlern aus 85 Ländern das weltweit größte Forschungszentrum für Teilchenphysik. Mit dem Nachweis des Higgs-Boson gelang 2012 einer der größten Erfolge im Bereich der experimentellen Physik. Mit dem Future Circular Collider (FCC) soll ein neuer Teilchenbeschleuniger zur Verfügung stehen, der mit einer Länge von ca. 100 km eine der größten jemals gebauten unterirdischen Infrastrukturen darstellen wird.
Mineralische Reststoffe und Nebenprodukte als Bestandteile reaktiver
Bindemittelkomponenten
© Lehrstuhl für Abfallverwertungstechnik und Abfallwirtschaft der Montanuniversität Leoben (11/2022)
Aktuell fallen bei der Stahlerzeugung im integrierten Hüttenwerk diverse Hüttenreststoffe mit fehlender Verwertungsmöglichkeit an. In diesem Beitrag wird die stoffliche Aufwertung dieser Hüttenreststoffe sowie brikettierter künstlicher Mineralfasern zu hüttensandähnlichen Bindemittelkomponenten für die Baustoffindustrie behandelt. Die nach im Vorfeld bestimmten Qualitätsmerkmalen unter Zugabe von Korrekturstoffen thermisch behandelten, glasig erstarrten und fein vermahlenen Materiale zeigen in entsprechenden Prüfverfahren hohe hydraulische Reaktivität (Aktivitätsindex bis > 100 % nach 28 Tagen). Der hohe Glasgehalt und die optimierten chemischen Parameter der aufbereiteten Stoffe wurden als maßgeblich für diese hohe Reaktivität identifiziert. Die Erkenntnisse zeigen die bisher ungenutzte Möglichkeit des Upcyclings von (Hütten)Reststoffen zu reaktiven Bindemitteln für die Baustoffkreislaufwirtschaft auf.
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Aktuell fallen bei der Stahlerzeugung im integrierten Hüttenwerk diverse Hüttenreststoffe mit fehlender Verwertungsmöglichkeit an. In diesem Beitrag wird die stoffliche Aufwertung dieser Hüttenreststoffe sowie brikettierter künstlicher Mineralfasern zu hüttensandähnlichen Bindemittelkomponenten für die Baustoffindustrie behandelt. Die nach im Vorfeld bestimmten Qualitätsmerkmalen unter Zugabe von Korrekturstoffen thermisch behandelten, glasig erstarrten und fein vermahlenen Materiale zeigen in entsprechenden Prüfverfahren hohe hydraulische Reaktivität (Aktivitätsindex bis > 100 % nach 28 Tagen). Der hohe Glasgehalt und die optimierten chemischen Parameter der aufbereiteten Stoffe wurden als maßgeblich für diese hohe Reaktivität identifiziert. Die Erkenntnisse zeigen die bisher ungenutzte Möglichkeit des Upcyclings von (Hütten)Reststoffen zu reaktiven Bindemitteln für die Baustoffkreislaufwirtschaft auf.
Aufbereitungstechnische Charakterisierung von Reststoffen der
Stahlwerksindustrie
© Lehrstuhl für Abfallverwertungstechnik und Abfallwirtschaft der Montanuniversität Leoben (11/2022)
Die Stahl- und Walzwerk Marienhütte GmbH mit dem Standort inmitten von Graz ist ein traditionsreiches Unternehmen, welches Betonstahl produziert und hierfür 100 % Schrott einsetzt. Dieser Schrott wird in einem Elektrolichtbogenofen erschmolzen, metallurgisch nachbearbeitet und als Rohstahl zu sogenannten Knüppeln vergossen und im Walzwerk weiterverarbeitet. Die Marienhütte ist mit einer Jahresproduktion von rund 400.000 Tonnen Betonstahl auch eines der größten Recyclingunternehmen Österreichs.
© Lehrstuhl für Abfallverwertungstechnik und Abfallwirtschaft der Montanuniversität Leoben (11/2022)
Die Stahl- und Walzwerk Marienhütte GmbH mit dem Standort inmitten von Graz ist ein traditionsreiches Unternehmen, welches Betonstahl produziert und hierfür 100 % Schrott einsetzt. Dieser Schrott wird in einem Elektrolichtbogenofen erschmolzen, metallurgisch nachbearbeitet und als Rohstahl zu sogenannten Knüppeln vergossen und im Walzwerk weiterverarbeitet. Die Marienhütte ist mit einer Jahresproduktion von rund 400.000 Tonnen Betonstahl auch eines der größten Recyclingunternehmen Österreichs.
Abtrennung, Charakterisierung und Verwertungsmöglichkeiten von Glas
aus Bettaschen
© Lehrstuhl für Abfallverwertungstechnik und Abfallwirtschaft der Montanuniversität Leoben (11/2022)
Bettaschen aus der Müllverbrennung bestehen im Wesentlichen aus den Fraktionen Metall, Glas und sonstige inerte Materialien. Nach Abtrennung der Metalle wird der Großteil der Aschen üblicherweise deponiert. Große Mengen Glas gehen dadurch für das Recycling verloren. Im Rahmen einer Voruntersuchung wurden Bettaschen aus drei österreichischen Wirbelschichtverbrennungsanlagen an einer industriellen Bettaschebehandlungsanlage aufbereitet. Anschließend wurde das enthaltene Glas abgetrennt.
© Lehrstuhl für Abfallverwertungstechnik und Abfallwirtschaft der Montanuniversität Leoben (11/2022)
Bettaschen aus der Müllverbrennung bestehen im Wesentlichen aus den Fraktionen Metall, Glas und sonstige inerte Materialien. Nach Abtrennung der Metalle wird der Großteil der Aschen üblicherweise deponiert. Große Mengen Glas gehen dadurch für das Recycling verloren. Im Rahmen einer Voruntersuchung wurden Bettaschen aus drei österreichischen Wirbelschichtverbrennungsanlagen an einer industriellen Bettaschebehandlungsanlage aufbereitet. Anschließend wurde das enthaltene Glas abgetrennt.
