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ePaper created 2013-09-23, 14:05:17 | version 1.25.20
98 MOLECULAR SORTING – RÜCKGEWINNUNG VON METALLEN Dr. rer. nat. Thomas Schiestel, Dr. rer. nat. Iris Trick, Alexander Karos M. Sc. Abfälle als Rohstoffquelle Das Recycling von Rohstoffen, insbesondere Sondermetal- len, ist aufgrund ihres Werts (Edelmetalle), ihrer Verfügbar- keit (Seltene Erden) oder ihrer Toxizität (Schwermetalle) von hoher Bedeutung, sowohl für die industrielle Produktion als auch für die Umwelt. Prozess- und Abwasserströme, z. B. aus Laugungsbädern der Galvanikindustrie, oder auch Deponie- sickerwässer können signifikante Mengen an gelösten Metal- len enthalten. Auch bei der Aufarbeitung von Feststoffen wie Elektronikschrott oder von Aschen aus Verbrennungsprozes- sen kann das Lösen von Metallen (Leaching) in Bioreaktoren (Bioleaching) eine effiziente Methode darstellen, diese in eine wässrige Lösung zu überführen. Anschließend sind weitere Prozesse, wie Aufkonzentrierung, Trennung und Abscheidung notwendig, um ein verwertbares Metall zu gewinnen. Die Ausgestaltung dieser Prozessschritte entscheidet über die Effi- zienz und Nachhaltigkeit des Prozesses. Bedarf an neuen Technologien Mit den heute verfügbaren Technologien ist eine ökonomi- sche und ökologische Effizienz im industriellen Maßstab nur eingeschränkt möglich, insbesondere wenn die Konzentratio- nen der Metallionen in der Lösung nur gering sind. Es existie- ren zwar Technologien, einzelne Metalle gezielt aus einer Lö- sung abzutrennen, diese Technologien sind aber in der Regel sehr kostenintensiv, weder umweltverträglich noch universell UMWELT 1 A 1 B Prozesskette für eine effizientere Rückgewinnung von Metallen 2 SELEKTIVE AUFLÖSUNG Bioleaching metallhaltiger Ausgangsmaterialien Adsorptive Aufkonzentrierung SELEKTIVE AUFKONZENTRIERUNG Selektive Trennung durch Free-Flow-Elektrophorese Reduktion/Abscheidung der Metallionen SELEKTIVE ABTRENNUNG METALL