von Dr. Alexandra Nießen
Transfer in Industriemaßstab erfolgreich
Rohstoffe aus verunreinigten Metallspänen zurückgewinnen und damit wertvolle Materialien wiederverwenden: Diese nachhaltige Ressourceneffizienz verspricht die Entölungs-Anlage, die von der Universität Duisburg-Essen (UDE) und regionalen Projektpartnern entwickelt und jetzt in Herne in Betrieb genommen wurde. Bis zu 40 Prozent weniger Energie im Vergleich zu anderen Methoden braucht das Verfahren, dessen Umsetzung vom Bundesforschungsministerium gefördert wurde.
Wer Metalle bearbeitet, nutzt dazu Kühlschmierstoffe und Öle. Damit lässt sich die Reibung zwischen Werkstück und Werkzeug verringern, zugleich
werden die entstehende Wärme sowie die Späne, die bei der Bearbeitung anfallen, abgeführt.
„Die Späne enthalten dieselben Metalle wie das Fertigprodukt“, sagt UDE-Professor Rüdiger Deike vom Institut für Technologien der Metalle (ITM) und erklärt: „Allerdings werden sie durch die Schmierstoffe und Öle verunreinigt, dadurch verlieren sie deutlich an Wert. Dabei sind die Legierungselemente häufig teure wirtschaftsstrategische Rohstoffe.“
Hochlegierte Stahlspäne nach der Reinigung, bereit für die Wiederverwendung im Betrieb.
Foto: © RHM Rohstoff-Handelsgesellschaft mbH
Fünf Jahre hat das Team um Deike gemeinsam mit dem Institut für Energie- und Umwelttechnik (IUTA) sowie den Industriepartnern RHM Rohstoff-Handelsgesellschaft (Mülheim) und Federal-Mogul Burscheid GmbH (heute TENNECO) untersucht, wie die Späne ökonomisch in den Wertstoffkreislauf zurückgeführt werden können – im industriellen Maßstab.
Herausgekommen ist ein Entölungsprozess, in dem die Späne mit einem Gemisch aus Wasser und Tensiden in einem mehrstufigen Prozess gewaschen und im Kreislauf anschließend getrocknet werden. Auch das Wasser wird gereinigt und wiederverwendet. Im Vergleich zu bisher genutzten Verfahren sinkt so der Energieeinsatz um rund 40 Prozent und die CO2-Emissionen um gut zwei Drittel.
Schwieriger fällt die Entölung beim Abfall aus, der beim Schleifen von Metall entsteht. „Die Partikel sind wegen ihrer kleineren Korngröße schlechter vom Öl zu trennen“, so Deike. Doch auch hierfür haben die Wissenschaftler bereits ein Verfahren im Technikumsmaßstab entwickelt, mit dem Mengen von 100 kg pro Stunde entölt werden können. Das Projekt KOMPASS – Kontinuierliche Öl- und Metallrückgewinnungs-Prozessanlage für Schlämme und Späne“ wurde vom Bundesforschungsministerium mit 1,7 Mio. Euro gefördert. |
