Metallrecycling, für immer

Warum sortierter Altmetall nicht auf der Deponie landet

Altmetall wird seit den Anfängen der Metallverarbeitung geborgen und wiederverwendet. Sowohl aus ökologischer als auch aus ökonomischer Sicht ist das Recycling von Metall äußerst effektiv. Metalle wie Stahl, Eisen, Aluminium und Kupfer lassen sich unendlich oft recyceln, da sich ihre metallischen Eigenschaften durch wiederholtes Schmelzen und Gießen nicht verschlechtern. Da das Recycling von Kunststoff und Glas so viel schwieriger ist, ist es wichtig, sich daran zu erinnern, dass recyceltes Metall eine traditionelle Grundlage für viele Metallarbeiten ist.

Die Metallrecyclingindustrie ist darauf spezialisiert, Metall aus veralteten Gegenständen zurückzugewinnen, damit Altmetall nicht auf Mülldeponien landet. Stattdessen wird es in Rohstoffe für neue Produkte umgewandelt.

Gießereien verlassen sich auf Metallrecycling als nachhaltige, kosteneffiziente Rohstoffquelle. Laut der American Foundry Society würde der Gusspreis ohne die Verwendung von recycelten Materialien um 20–40 % steigen.

Altmetallarten

Es gibt drei Hauptkategorien von Altmetall, die vom American Iron and Steel Institute (AISI) beschrieben werden.

Heimschrott

Haushaltsschrott bezieht sich auf die Abfälle, gemolkenes Metall und Ausschuss, die während der Fabrik- oder Gießereiproduktion anfallen. Diese Art von Schrott hat bekannte chemische Eigenschaften und lässt sich leicht mit anderen Rohstoffen kombinieren und vor Ort wiederverarbeiten.

Prompter Ausschuss

Bei der Herstellung von Metallprodukten fällt zeitnah Ausschuss an. Ähnlich wie Haushaltsschrott sind die chemischen Eigenschaften bekannt und werden schnell zur Wiederaufbereitung in die Mühle zurückgebracht.

Veralteter Ausschuss

Altschrott wird aus Quellen wie Altautos, Haushaltsgeräten, landwirtschaftlichen Geräten, Baumetall und Schiffen zurückgewonnen. Die chemischen Eigenschaften von Altschrott sind weitgehend unbekannt – die Ausgangsmaterialien sind möglicherweise seit Jahrzehnten in Gebrauch oder wurden zuvor recycelt und mit anderen Materialien vermischt. Altschrott muss sortiert und aufbereitet werden, bevor er verwendet werden kann.

Metalle trennen

Die Schrottrecyclingindustrie veredelt unverarbeiteten veralteten und unverarbeiteten Schrott zu Material in Gebrauchsqualität. Veralteter Schrott, der von Altmetallhändlern, Autoverwertungsanlagen und Industrieherstellern gesammelt wird, wird normalerweise zur Verarbeitung an groß angelegte Recyclinganlagen geschickt. In der Recyclinganlage wird der Metallschrott auf Strahlung untersucht, auf ein Zufuhrband geladen und in faustgroße Stücke geschreddert.

Der Metallschrott muss dann in Eisen-, Nichteisen- und Nichtmetallmaterialien getrennt werden. Bei diesem Verfahren muss der Metallschrott in kleine Stücke geschreddert werden, damit er effizient und vollständig getrennt werden kann. Übergroßer Schrott – Schrott, der zu groß zum Schreddern ist – wird manuell sortiert und sortiert. Das Institute for Scrap Recycling Industries (ISRI) hat Standardspezifikationen für Schrottrohstoffe entwickelt, um Käufern und Verkäufern dabei zu helfen, verarbeiteten Metallschrott genau zu bewerten.

Eisenmetalle

Eisenmetalllegierungen enthalten Eisen. Übliche Eisenlegierungen umfassen Stahl, Temperguss und Grauguss. Eisen hat magnetische Eigenschaften, daher wird die magnetische Anziehung häufig zur Identifizierung von Eisenlegierungen verwendet. Eisenschrott wird normalerweise mit einem Elektromagneten von Nichteisenmaterial getrennt.

Eisenschrott wird in großem Umfang in Stahlwerken und in Gusseisen- und Gussstahlprodukten von Gießereien verwendet. Laut einem Bericht über die Wiederverwertungs- und Recyclingrate von Stahl machen Eisen und Stahl etwa 90 % der Masse aller Metalle aus, die in den Vereinigten Staaten und weltweit verbraucht werden. Die hohe Verbrauchsrate von Stahl macht ein Recycling wirtschaftlich machbar. Dadurch ist Stahl weltweit das am häufigsten recycelte Material.

Nichteisenmetalle

Alle Metalle, die kein Eisen enthalten, werden als Nichteisenmetalle bezeichnet. Nichteisenlegierungen, wie z. B. Legierungen auf Kupferbasis, sind nicht magnetisch und korrosionsbeständig. Sie sind auch schwerer als nichtmetallische Metalle – ein wichtiger Faktor für den Trennprozess. Ein starkes Vakuum oder ein Zyklon kann kleine, nichtmetallische Teile effektiv absaugen, während Nichteisenlegierungen an Ort und Stelle bleiben. Alle problematischen Teile, die nicht korrekt von der Magnettrommel oder dem Zyklon getrennt wurden, werden an einer von Menschen betriebenen „Hand-Pick“-Linie zurückgewonnen. An diesem Punkt werden Eisenmetalle verdichtet und an Stahlwerke und Gießereien geliefert, und das restliche Material geht weiter zum Nichteisen-Trennprozess.

Die NE-Separation nutzt Wirbelströme, Induktionssortierung und zusätzliche Handlese, um verschiedene Legierungen mit Schwerpunkt auf Aluminium und Kupfer auszusortieren. Einige Nichteisenmetalle, die oft als „Spezialmetalle“ bezeichnet werden, werden selten recycelt, da sie normalerweise in winzigen Mengen oder für komplizierte Anwendungen wie Computerchips verwendet werden. Ihr Wert und ihr relatives Volumen rechtfertigen nicht die für die Trennung und das Recycling erforderlichen Kosten.

Nichtmetallisches Material

Alle nichtmetallischen Materialien, die am Ende des Trennprozesses übrig bleiben, werden der Deponie zugeführt. Die Metallrecyclingindustrie arbeitet daran, neue Wege zu finden, um diese Materialien effizient zu trennen und mehr dieser Materialien zu verwenden, um Abfall zu reduzieren.

Veredelung und Reinigung

Nach der Trennung werden Altmetalle einer sekundären Veredelung unterzogen. Recyclinganlagen sortieren Altschrott in grobe Kategorien. Die genauen chemischen Eigenschaften bleiben jedoch ein Rätsel. Um zu einem nutzbaren Rohstoff zu werden, muss Schrott so weit gereinigt werden, dass er den bekannten Spezifikationen entspricht.

Schrottstücke mit ähnlichen Eigenschaften werden in einen großen Ofen geladen und auf die entsprechende Schmelztemperatur für das Metall erhitzt. Beim Veredelungsprozess bildet sich Schlacke und schwimmt oben auf dem geschmolzenen Metall. Schlacke ist der steinige Abfall, der bei der Raffination von Metallen getrennt wird. Das geschmolzene Metall wird dann getestet und weiter raffiniert, um die gewünschten Qualitätsstandards zu erfüllen. Unmittelbar vor dem Abstich und Gießen werden Schlacke und oxidierte Verunreinigungen verworfen, um das Metall zu reinigen. Sobald das geschmolzene Metall die erforderlichen Eigenschaften erreicht hat, wird es in ein Kühlgefäß, eine Kokille oder direkt in eine Form gegossen, um erstarrt zu werden.

Herstellung

Metallschrott wird rund um den Globus zur Verwendung in Mühlen und Gießereien verschifft. Hunderte und Millionen Tonnen Altmetall werden jedes Jahr verbraucht, um die Umwandlung in neue Produkte zu ermöglichen, um einen neuen Zyklus zu beginnen.

Gießereien beziehen ihre Rohstoffe mehr von Schrottplätzen und Sammelstellen als von Neumetalllieferanten. Laut AFS verwenden Eisenmetallgießer zwischen 30–50 % internen Schrott und 40–50 % Schrott aus externen Quellen. Dazu gehören eisenhaltiges Material aus recycelten Autos, Geräten und Stahlschrott aus anderen Fertigungsbetrieben. Diese Zahlen zeigen das unglaubliche Engagement der Metallindustrie für das Recycling von Metallen.

Schrottrecycling

Altmetall stammt aus Quellen wie Altautos, Geräten und Schiffen. Sehen Sie sich das Video an, um eine Metallrecyclinganlage zu sehen, die sich auf Altmetalle aus der Automobilindustrie spezialisiert hat.

Nachhaltigkeit

Das Recycling von Altmetall reduziert die Umweltauswirkungen der Metallproduktion. Im Jahr 2016 berichtete das Bureau of International Recycling (BIR), dass veralteter Stahl, der als Rohmaterial in der Stahlherstellung verwendet wurde, 235 Millionen Tonnen erreichte – das heißt, 235 Millionen Tonnen Abfall, die nicht auf Deponien landeten.

Der Metallrecyclingprozess verursacht weniger Emissionen und benötigt deutlich weniger Energie als die Herstellung neuer Metalllegierungen. Das ISRI-Factsheet für Eisen und Stahl zeigt, dass das Recycling von Stahl 56 % weniger Energie benötigt als die Herstellung von Stahl aus Eisenerz. Darüber hinaus werden durch die Verwendung von Eisenschrott anstelle von Neuware bei der Herstellung von Eisen und Stahl die CO2-Emissionen um bis zu 58 % reduziert.

Wenn recyceltes Metall auf dem Markt verfügbar ist, sinkt die Nachfrage nach Neugewinnung von Erz. Metallrecycling verwandelt Abfall in eine nützliche Ressource, spart Energie und verringert die Abbautätigkeit und die daraus resultierenden Umweltauswirkungen.

Quellen

• Stahlwerk. „Stahlrecycling“.

• Institut für Schrottrecyclingindustrie. „Eisenschrott“.