Innovative steirische Lösung für Recycling von Stahlwerkstaub
Im Technologiekonzern Andritz wurde gemeinsame Forschung mit
Montanuni Leoben und weiteren Partnern vorgestellt -
Nachhaltige Rückgewinnung von Chrom, Nickel und Zink
Bei der Herstellung von einer Tonne Stahl fallen bis
zu 40 Kilogramm Stäube an. Sie enthalten zahlreiche Metalle,
darunter Chrom, Nickel und Zink. Die Aufarbeitung des Staubes ist
jedoch sehr schwierig, eine Deponierung ist problematisch und
teurer. Ein neues Konzept zur nachhaltigen Metall-Rückgewinnung aus
Stäuben der Edelstahlindustrie wurde am Dienstag vom
Technologiekonzern Andritz in Graz vorgestellt. Entwickelt wurde es
mit der Montanuni Leoben und der voestalpine.
Die Metallproduktion zählt zu den energieintensivsten
Industriesektoren. Zugleich bringen der Klimawandel,
Rohstoffknappheit, sinkende Deponiekapazitäten und erhebliche
Entsorgungskosten ein gesteigertes Interesse an innovativen
Rückgewinnungskonzepten für Sekundärrohstoffe der Eisen- und
Stahlproduktion. Die Verfahren zur Rückgewinnung von Metallen und
anderen wertvollen Materialien sind jedoch aufwendig.
Hydrometallurgisches Verfahren
So trennen pyrometallurgische Verfahren metallische von
nichtmetallischen Materialien durch hohe Temperaturen von 800 bis
1.500 Grad Celsius. Dabei verschmilzt die Masse zu einer Legierung,
die die gewünschten Metalle wie Eisen, Chrom, Nickel, Zink und
andere enthält. Um diese Wertstoffe zu trennen, bedarf es weiterer
Verfahren. Das verschlingt sehr viel Energie. Weniger Energie ist
für das hydrometallurgische Verfahren nötig. Hier wird das
metallische Ausgangsmaterial bzw. die Stäube in Säure getaucht, um
Metalle zu lösen. Mittels weiterer Prozesse wie beispielsweise der
Elektrolyse können die Metalle getrennt und gereinigt werden.
"Wir müssen die Technologien verbessern und noch stärker an
Lösungen des Circular Engineering denken, damit wir die
Herausforderungen, vor denen die heimische Industrie steht,
bewältigen können", betonte der Vizerektor für Forschung und
Nachhaltigkeit der Montanuniversität Leoben, Helmut Antrekowitsch.
"Andritz arbeitet intensiv daran, Nebenprodukte der Metallproduktion
nicht als Abfall, sondern als Ressource und Chance zu sehen. Dazu
brauchen wir die starken universitären Einheiten, die uns dabei
helfen, die Kreislaufwirtschaft durch innovative, nachhaltige
Lösungen voranzutreiben", sagte Arthur Stingl, Senior Vice President
Processing Lines and Strip Furnaces bei Andritz. In den vergangenen
zwei Jahren hat der Technologiekonzern mit Sitz in Graz gemeinsam
mit dem Lehrstuhl für Nichteisenmetallurgie der Montanuni Leoben,
dem Kompetenzzentrum K1-Met und der voestalpine an einer
energieeffizienten hydrometallurgischen Rückgewinnung von
Wertmetallen geforscht.
Salzsäure macht das Rennen
Dabei wurden zunächst die Stäube der Edelstahlproduktion
charakterisiert. "Dann haben wir evaluiert, welches der
verschiedenen Laugungsmedien - u. a. Salzsäure, Essigsäure und
Zitronensäure - am besten funktioniert, um Chrom, Nickel und Zink
aus dem Stahlwerkstaub zu gewinnen", wie Stefan Steinlechner,
Projektleiter vom Lehrstuhl für Nichteisenmetallurgie, schilderte.
Das Rennen machte die Salzsäure. "Im Zuge der Versuche zur
Optimierung der Extraktion zeigte sich, dass für Chrom
Extraktionsraten von rund 70 Prozent und über 95 Prozent für Zink
und Nickel erzielt werden konnten", wie Steinlechner ausführte. Als
nächste Schritte nannte er die Evaluierung der Wirtschaftlichkeit
und das Upscaling.
"Wir reden nicht nur von Grüner Technologie, wir leben sie", hob
Wirtschafts- und Forschungslandesrat Willibald Ehrenhöfer (ÖVP)
hervor. Im Rahmen der Ausschreibung "Green Tech X" stellten der
Zukunftsfonds Steiermark (Land Steiermark), die Austrian Society for
Metallurgy and Materials (ASMET) und einzelne Industrieunternehmen
(voestalpine High Performance Metals, Marienhütte, Andritz,
Primetals Technologies, und Saubermacher) für die Jahre 2022 und
2023 insgesamt 2,5 Mio. Euro zur Verfügung, um Projekte im Bereich
Kreislaufwirtschaft und Klimaschutz zu fördern.
Am Dienstag wurde auch mitgeteilt, dass Andritz eine weitere
Schuhpresse bei Lee & Man Paper, Malaysia, in Betrieb genommen hat.
Die Presse ist in eine Verpackungspapiermaschine integriert und
bereits die neunte Schuhpresse, die Andritz an Lee & Man Paper
geliefert hat. Sie führe laut dem Grazer Konzern zu erheblichen
Energieeinsparungen, einer verbesserten Lauffähigkeit der Maschine
sowie zu einer besseren Festigkeit des Endprodukts.