Lösungen - Umweltcluster Bayern

Ökologischer Fußabdruck des Recyclings von Katalysatorschlacke

Problemstellung

Beim Recycling von Autoabgaskatalysatoren fallen große Mengen Schlacken an. Diese Katalysatorschlacke ist ein mineralisches Nebenprodukt des pyrometallurgischen Recyclings von Abgaskatalysatoren, welches aktuell als Abfall deponiert wird.

Lösungsansatz

Im BMBF-geförderten Projekt MinSEM wurden verschiedene Verwertungsmethoden für Katalysatorschlacke entwickelt, z.B. die Rückgewinnung von Seltenerdmetallen unter Anwendung von ionischen Flüssigkeiten oder mechanochemischen Verfahren, sowie die Verwertung als Zuschlagstoff in der Fliesenkleberproduktion. wir haben untersucht, welche dieser Verwertungswege umweltfreundlich umgesetzt werden können. Für die verschiedenen Verwertungswege wurden deshalb Ökobilanzen durchgeführt.

Projektbeschreibung

Die Ökobilanz ist eine systemanalytische Methode zur Erfassung der Material- und Energieströme von definierten Systemen und deren Bewertung hinsichtlich ihrer potenziellen Umweltwirkungen. Diese Methode unterliegt einem international standardisierten Vorgehen, welches in ISO 14040/44 dokumentiert ist.

Besonders die Verwertung als Substitut für Zement in der Fliesenkleberproduktion zeigte im Rahmen unserer Analyse die beste Ökobilanz und ist somit am umweltfreundlichsten. Da Katalysatorschlacke aktuell als mineralischer Abfall deponiert wird, wurden die Konsequenzen einer alternativen Verwertung untersucht. Deshalb wurden sowohl die vermiedene Deponierung als auch die vermiedene Produktion des Portlandzements, welcher durch die gemahlene Schlacke ersetzt wird, mitbetrachtet. Insgesamt überwiegen die Umweltentlastungen gegenüber der zusätzlichen Umweltbelastung, die durch das Mahlen der Schlacke sowie durch den Transport zum Zementhersteller anfallen würden. Darüber hinaus verbesserte die Katalysatorschlacke die Eigenschaften des Fliesenklebers in Hinsicht auf Druckfestigkeit und Haftzugfestigkeit. Somit konnte ein nachhaltigeres und sogar verbessertes Produkt erzeugt werden.