Die Verbrennung von Abfällen als Aufbereitungsschritt zur Rückgewinnung von Metallen Verena Enzner M.Sc., Prof. Dr. Kerstin Kuchta Abfallressourcenwirtschaft an der Technischen Universität Hamburg-Harburg Verena Enzner 5. Wissenschaftskongress Abfall- und Ressourcenwirtschaft – Innsbruck 19.03.2015 Agenda • • • • • • • Hintergrund Ressourcenpotenzial Ressourceneffizienz Bewertung der Qualität der Outputfraktionen Bewertung der Ressourceneffizienz Exkurs ATR Anmerkungen Verena Enzner 5. Wissenschaftskongress Abfall- und Ressourcenwirtschaft – Innsbruck 19.03.2015 2 Hintergrund • „Ein Verwertungsstatus, den die meisten MVAs heute besitzen, ist dann nicht mehr gerechtfertigt“, Dehoust et al. (Öko-Institut) „Beitrag der Kreislaufwirtschaft zur Energiewende“ 2014 • „Die Abfallverbrennung hat das Potenzial, sich zu einem optimalen Recyclingverfahren für Metalle aus gemischten Abfällen zu entwickeln“, Thomé-Kozmiensky „Eisen aus dem Feuer“ ReSource 1/2014 Rückgewinnungsquoten: • 55-60% Eisen, 50% Nicht-Eisenmetalle, BVT-Merkblatt über beste verfügbare Techniken der Abfallverbrennung (UBA 2005) • 92,5% für alle Metallfraktionen, Deike et al. „Recyclingpotenziale bei Rückständen aus der Müllverbrennung“ 2012 Verena Enzner 5. Wissenschaftskongress Abfall- und Ressourcenwirtschaft – Innsbruck 19.03.2015 3 Metallrückgewinnung aus Schlacken und Aschen Bewertung der Ressourceneffizienz • Ressourcenpotenzial MVA Schlacken – Abfallzusammensetzung MVA / Wertstofftonne • Ressourceneffizienz – Auswertung Stand der Technik und weitergehender Verfahren der Schlackeaufbereitung / mechanischen Behandlung • Bewertung der Qualität der aus MVA Schlacken rückgewonnenen Fraktionen im Vergleich zu Metallfraktionen der mechanischen Aufbereitung der Wertstofftonne • Bewertung der Ressourceneffizienz / Verluste für ausgewählte Erfassungssysteme und Aufbereitungstechniken Verena Enzner 5. Wissenschaftskongress Abfall- und Ressourcenwirtschaft – Innsbruck 19.03.2015 4 Ressourceneffizienz: Stand der Technik der mechanischen Aufbereitung • BVT 2006 • Zerkleinerung: Shredder, Hämmer • Klassierung: Trommelsiebe, linear und flach oszillierend bewegte Siebe, Flachsiebe, Bechersiebe, bewegte Roste • Metallabscheidung – Eisen: Überbandmagnetabscheider, Trommelabscheider; Effizienz 98 % – NE: Wirbelstromabscheider • Sortierung: NIR, automatische Klaubung Verena Enzner 5. Wissenschaftskongress Abfall- und Ressourcenwirtschaft – Innsbruck 19.03.2015 5 Ressourceneffizienz: Stand der Technik Schlackeaufbereitung BVT 2005 • • Nassentschlacker; Aufbereitungsprozess mit Separation in verschiedene Korngrößenfraktionen, Magnetabscheidern, Windsichtern, Wirbelstromabscheidern und Zerkleinerungsaggregaten, – Eisenabtrennungsquote: 55 – 60 % (Eisengehalte in der Schlacke 1,3 – 25,8%) – NE-Abtrennungsquote 50 % (60% Al, 25 % andere Metalle (Kupfer, Messing, Zink, Edelstahl), 15 % Abfall) Eisen (Fe)-Metalle zu ca. 93 %, NE-Metalle ca. 34 % (PROGNOS 2010). Verena Enzner 5. Wissenschaftskongress Abfall- und Ressourcenwirtschaft – Innsbruck 19.03.2015 6 Ressourceneffizienz: Fragebogenaktion IGAM und ITAD • 24 Fragebögen Schlackeaufbereiter (3,9 Mio. Mg) – 4 Grobentschrottung • 25 Antworten Verbrennungsanlagen – Quote Abfall / Schlacke 26,4 % – 3 Grobentschrottung Verena Enzner 5. Wissenschaftskongress Abfall- und Ressourcenwirtschaft – Innsbruck 19.03.2015 7 Aufbereitung von Abfällen Gewerbeabfallaufbereiter DSD/ Wertstofftonnenaufbereiter Schlackeaufbereitung Verena Enzner 5. Wissenschaftskongress Abfall- und Ressourcenwirtschaft – Innsbruck 19.03.2015 8 Stichproben mechanische Aufbereitung Proben: Gewerbeabfall: • Absieb Feinfraktion <50mm • Metallfraktion <50mm • Ersatzbrennstofffraktion <100mm Leichtverpackungsabfall: • NE-Metallfraktion • Fraktion 0-40mm ohne FE&NE-Metall • Schrottfraktion • Ersatzbrennstoff 0-10mm Verena Enzner 5. Wissenschaftskongress Abfall- und Ressourcenwirtschaft – Innsbruck 19.03.2015 9 Stichproben mechanische Aufbereitung Vorgehensweise: • • • • • • repräsentative Probenahme Trocknung Aussortieren von FE und NE-Metallen Mahlen Veraschen Erneute Metallabtrennung Verena Enzner 5. Wissenschaftskongress Abfall- und Ressourcenwirtschaft – Innsbruck 19.03.2015 10 Anmerkungen • Veröffentlichung EdDE-Dokumentation Mai/Juni • DGAW-Regionalveranstaltung Nord „Thermische Abfallbehandlung als integraler Bestandteil einer nachhaltigen, zukunftsfähigen Ressourcenwirtschaft“ 26.3.15 TUHH Verena Enzner 5. Wissenschaftskongress Abfall- und Ressourcenwirtschaft – Innsbruck 19.03.2015 11 Vielen Dank für Ihre Aufmerksamkeit Verena Enzner 5. Wissenschaftskongress Abfall- und Ressourcenwirtschaft – Innsbruck 19.03.2015
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