Das endlose Leben von Schrottmetall: Nachhaltige Recyclinglösungen

Warum sortierter Schrottmetall nicht auf der Deponie landet

Schrottmetall wird seit den frühen Zeitaltern der Metallverarbeitung geborgen und wiederverwendet. Sowohl aus ökologischer als auch aus ökonomischer Sicht ist das Recycling von Metall extrem effektiv. Metalle wie Stahl, Eisen, Aluminium und Kupfer können unendlich oft recycelt werden, da ihre metallischen Eigenschaften durch wiederholtes Schmelzen und Gießen nicht verschlechtern. Da Kunststoff- und Glasrecycling viel schwieriger ist, ist es wichtig, sich daran zu erinnern, dass recyceltes Metall eine traditionelle Grundlage vieler Metallarbeiten ist.

Die Schrottmetall-Recyclingindustrie spezialisiert sich darauf, Metall aus ausgedienten Objekten zurückzugewinnen, damit Schrottmetall nicht auf Deponien landet. Stattdessen wird es in Rohstoffe für neue Produkte umgewandelt.

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

Schrottmetallarten

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

Heimatschrott (Home scrap)

Heimatschrott bezieht sich auf Verschnitt, gegossenes Metall und Ausschuss, der während der Mühlen- oder Gießereiproduktion entsteht. Diese Art von Schrott hat bekannte chemische Eigenschaften und lässt sich leicht mit anderen Rohstoffen kombinieren und vor Ort wiederverarbeiten.

Promptschrott (Prompt scrap)

Promptschrott entsteht während der Fertigung von Metallprodukten. Ähnlich wie Heimatschrott sind die chemischen Eigenschaften bekannt und wird schnell an die Mühle zur Wiederaufbereitung zurückgegeben.

Altschrott (Obsolete scrap)

Altschrott wird aus Quellen wie End-of-Life-Fahrzeugen, Geräten, Landmaschinen, Baustahl und Schiffen gewonnen. Die chemischen Eigenschaften von Altschrott sind weitgehend unbekannt – die Ausgangsmaterialien mögen seit Jahrzehnten im Einsatz gewesen sein oder zuvor recycelt und mit anderen Materialien gemischt worden sein. Altschrott muss sortiert und verarbeitet werden, bevor er verwendet werden kann.

Metalle trennen

Die Schrottmetall-Recyclingindustrie veredelt unverarbeiteten Altschrott und Promptschrott zu handelsüblichen Qualitätsmaterial. Altschrott, der von Schrotthändlern, Autoverwertern und industriellen Herstellern gesammelt wird, wird typischerweise an große Recyclinganlagen zur Verarbeitung geschickt. In der Recyclinganlage wird der Schrott auf Strahlung geprüft, auf ein Zuführband geladen und in faustgroße Stücke zerkleinert.

Der Schrott muss dann in ferrous, nicht-ferrous und nicht-metallische Materialien getrennt werden. Dieser Prozess erfordert, dass der Schrott in kleine Stücke zerkleinert wird, damit er effizient und vollständig getrennt werden kann. Übergrößen-Schrott – Schrott, der zu groß zum Zerkleinern ist – wird manuell dimensioniert und sortiert. Das Institute for Scrap Recycling Industries (ISRI) hat Standardspezifikationen für Schrottwaren entwickelt, um Käufern und Verkäufern zu helfen, verarbeiteten Metalschrott genau zu bewerten.

Ferrous Metalle

Ferrous Metalllegierungen enthalten Eisen. Gängige ferrous Legierungen umfassen Stahl, zähes Eisen und Grauguss. Eisen hat magnetische Eigenschaften, daher wird magnetische Anziehung häufig verwendet, um ferrous Legierungen zu identifizieren. Ferrous Schrott wird meist mit einem Elektromagneten von nicht-ferrous Material getrennt.

Ferrous Schrott wird breit in Stahlwerken und in Gusseisen- und Gussstahlprodukten von Gießereien verwendet. Laut einem Bericht über Stahlrückgewinnung und Recyclingrate machen Eisen und Stahl etwa 90 % der Masse aller in den USA und weltweit verbrauchten Metalle aus. Der hohe Verbrauch von Stahl macht es wirtschaftlich tragfähig, recycelt zu werden. Daher ist Stahl das weltweit am meisten recycelte Material.

Nicht-ferrous Metalle

Jedes Metall, das kein Eisen enthält, wird als nicht-ferrous bezeichnet. Nicht-ferrous Legierungen, wie kupferbasierte Legierungen, sind nicht-magnetisch und korrosionsbeständig. Sie sind auch schwerer als nicht-metallische Metalle – ein wichtiger Faktor für den Trennprozess. Ein leistungsstarker Vakuum- oder Zyklonabscheider kann kleine, nicht-metallische Stücke effektiv absaugen, während nicht-ferrous Legaturen an Ort und Stelle bleiben. Problematische Stücke, die nicht korrekt durch die Magnetwalze oder den Zyklon getrennt werden, werden an einer menschlich betriebenen „Hand-Pick“-Linie zurückgewonnen. An diesem Punkt werden ferrous Metalle verdichtet und an Stahlwerke und Gießereien versandt, und das verbleibende Material geht in den nicht-ferrous Trennprozess über.

Die Nicht-ferrous-Trennung nutzt Wirbelströme, Induktionssortierung und zusätzliche Handauslese, um verschiedene Legierungen mit Fokus auf Aluminium und Kupfer zu sortieren. Einige nicht-ferrous Metalle, oft als „Spezialmetalle“ bezeichnet, werden selten recycelt, da sie typischerweise in winzigen Mengen oder komplizierten Anwendungen wie Computerchips verwendet werden. Ihr Wert und relatives Volumen rechtfertigen nicht die Kosten für Trennung und Recycling.

Nicht-metallisches Material

Jegliches nicht-metallisches Material, das am Ende des Trennprozesses übrig bleibt, wird auf die Deponie geschickt. Die Metallrecyclingindustrie arbeitet daran, neue Wege zu finden, um diese Materialien effizienter zu trennen und zu nutzen, um Abfall zu reduzieren.

Veredelung und Reinigung

Nach der Trennung durchlaufen Schrottmetalle eine sekundäre Veredelung. Recyclinganlagen sortieren Altschrott in grobe Kategorien. Die genauen chemischen Eigenschaften bleiben jedoch ein Mysterium. Um zu einem verwendbaren Rohstoff zu werden, muss Schrott so weit gereinigt werden, dass er bekannte Spezifikationen erfüllt.

Schrottstücke mit ähnlichen Eigenschaften werden in einen großen Ofen geladen und auf die geeignete Schmelztemperatur für das Metall erhitzt. Im Veredelungsprozess bildet sich Schlacke und schwimmt auf der Oberfläche des flüssigen Metalls. Schlacke ist das steinige Abfallmaterial, das während der Raffination von Metallen getrennt wird. Das flüssige Metall wird dann getestet und weiter veredelt, um gewünschte Qualitätsstandards zu erfüllen. Unmittelbar vor dem Abstich und Gießen werden Schlacke und oxidierte Verunreinigungen verworfen, um das Metall zu reinigen. Sobald das flüssige Metall die notwendigen Eigenschaften erreicht hat, wird es in ein Kühlgefäß, eine Barrenform oder direkt in eine Form gegossen, um zu erstarren.

Herstellung

Schrottmetall wird weltweit für den Einsatz in Mühlen und Gießereien versandt. Hunderte Millionen Tonnen Schrottmetall werden jährlich verbraucht, was die Umwandlung in neue Produkte beginnt, um einen neuen Zyklus zu starten.

Gießereien beziehen mehr ihrer Rohstoffe von Schrottplätzen und Sammelstellen als von Primärmetalllieferanten. Laut AFS verwenden ferrous Gießer 30–50 % internen Schrott und 40–50 % Schrott aus externen Quellen. Dies umfasst ferrous Material aus recycelten Autos, Geräten und Schrottstahl aus anderen Fertigungsbetrieben. Diese Zahlen zeigen das unglaubliche Engagement für das Recycling von Metallen in der Metallindustrie.

Schrottmetall-Recycling

Altschrottmetall stammt aus Quellen wie End-of-Life-Fahrzeugen, Geräten und Schiffen. Sehen Sie das Video, um eine Metallrecyclinganlage zu sehen, die sich auf obsoletes Metall aus der Automobilindustrie spezialisiert hat.

Nachhaltigkeit

Schrottmetall-Recycling reduziert die Umweltauswirkungen der Metallproduktion. 2016 berichtete das Bureau of International Recycling (BIR), dass veralteter Stahl als Rohmaterial in der Stahlherstellung 235 Millionen Tonnen erreichte – das sind 235 Millionen Tonnen Abfall, die nicht auf Deponien landeten.

Der Metallrecyclingprozess erzeugt weniger Emissionen und erfordert deutlich weniger Energie als die Herstellung neuer Metalllegierungen. Das ISRI-Factsheet für Eisen und Stahl zeigt, dass das Recycling von Stahl 56 % weniger Energie erfordert als die Herstellung von Stahl aus Eisenerz. Darüber hinaus werden durch die Verwendung von ferrous Schrott anstelle von Primärmaterialien in der Produktion von Eisen und Stahl CO2-Emissionen um bis zu 58 % reduziert.

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

Quellen

• Steelworks. „Steel recycling“.

• Institute for Scrap Recycling Industries. „Ferrous Scrap“.