Layton SA Verfahrensvergleich

Layton Resource Recovery Rohstoffrückgewinnung durch Urban Mining

Verfahrensvergleich Impact® vs. konventionelle Verfahren

Vergleich & Bewertung

Impact®Verfahren und Konkurrenz-Verfahren zur Rückgewinnung von Metallen und Rohstoffen aus Elektronikschrott (Kreislaufwirtschaft)



Heutige Praxis

Neben der in der EU mittlerweile verbotenen Deponierung und Verbrennung von Elektronik-Schrotten (WEEE) gibt es verschiedene Verfahren, welche für die Aufbereitung von solchen Abfällen eingesetzt werden. Diese Verfahren werden in den meisten Fällen in Kombination mit anderen eingesetzt. Die angewandten Methoden basieren auf einer teilmechanisierten hauptsächlich manuellen Verarbeitung. Die daraus entstehenden Fraktionen werden jeweils dem Schrotthandel abverkauft. Nach einer händischen (manuellen) Demontage werden die verbleibenden Komponenten meist geschreddert, gemahlen und separiert, wobei die metallhaltigen Fraktionen in thermischen Verfahren nachbehandelt werden. Die aus der thermischen Behandlung gewonnenen metallischen Rückstände werden meist nasschemisch hauptsächlich elektrochemisch getrennt.

Konkurrenzverfahren Konventionelle Aufbereitung



Heutige Praxis

Neben der in der EU mittlerweile verbotenen Deponierung und Verbrennung von Elektronik-Schrotten (WEEE) gibt es verschiedene Verfahren, welche für die Aufbereitung von solchen Abfällen eingesetzt werden. Diese Verfahren werden in den meisten Fällen in Kombination mit anderen eingesetzt. Die angewandten Methoden basieren auf einer teilmechanisierten hauptsächlich manuellen Verarbeitung. Die daraus entstehenden Fraktionen werden jeweils dem Schrotthandel abverkauft. Nach einer händischen (manuellen) Demontage werden die verbleibenden Komponenten meist geschreddert, gemahlen und separiert, wobei die metallhaltigen Fraktionen in thermischen Verfahren nachbehandelt werden. Die aus der thermischen Behandlung gewonnenen metallischen Rückstände werden meist nasschemisch hauptsächlich elektrochemisch getrennt.

Konkurrenzverfahren Konventionelle Aufbereitung



Konkurrenzverfahren Konventionelle Aufbereitung von E+E

!  Prozess mit sehr hohem Aufwand und geringer Effizienz

!  Abhängig von Entsorgungsgebühren

!  Erzeugung von nicht verwertbarem Sondermüll und belasteten Abwässern

!  Manuelle Demontage (von Hand)

!  Schredderung, Mahlung, Separation

!  Thermische Nachbehandlung metallhaltiger Fraktionen

!  Nasschemische oder Elektrochemische Trennung der metallischen Rückstände

Verfahrenschritte

Nachteile




Demontage der Geräte

Vorzer-kleinerung

Zwischen-separation

Ring-zerspaner

händische Separation

Mühle

Diverse Stecker Trafos

grobe Metalle

Fein- Fraktion Staub

Kupolofen-Verhüttung

Asche/ Schlacke

nass-chemisches Verfahren

Metalle Sonder-

müll Abwässer




Demontage der Geräte

Vorzer-kleinerung

Zwischen-separation

Ring-zerspaner

händische Separation

Mühle

Diverse Stecker Trafos

grobe Metalle

Fein- Fraktion Staub

Kupolofen-Verhüttung

Asche/ Schlacke

nass-chemisches Verfahren

Metalle Sonder-

müll Abwässer



Konkurrierende Verfahren

In diesen Verfahren wird nach einer klassischen händischen Demontage über eine Zerkleinerung in Schreddern und einem nachgeschalteten Ringzerspaner oder einer Hammermühle das Material grob aufgeschlossen. Anschliessend werden über ein Sortierband manuell einzelne Komponenten zum Teil bis zu 15 Fraktionen aussortiert (Transformatoren, Stecker, usw.). Das verbleibende Material wird zur weiteren Zerkleinerung in einer Mühle zermahlen (auf ca. 2 mm) und einzelne grobe Metallstücke werden aussortiert. Der Output wird anschliessend in einem thermischen Verfahren verascht und die Asche verhüttet. (Remondis, Immark usw. in Kombination mit den Metallhütten wie Norddeutsche Affierie, Boliden, Umicore). Nachteile

Dieses Verfahren ist insofern problematisch, als die Kosten u.a. durch den manuellen Aufwand sehr hoch sind und die Rückgewinnungsquote der Wertstoffe eher bescheiden ist. Die eigentliche Rückgewinnung der Metalle erfolgt über den Kupolofen bzw. durch die Verhüttung, welche ökologisch sehr umstritten ist (Dioxinbildung, Furane usw.)

Konkurrierende Verfahren Durch Veraschung / Verhüttung

!  Hohe Kosten

!  Niedrige Rückgewinnungsquote

!  Ökologisch kaum tragbar (Dioxinbildung, Furane etc.)



Impact®Technologie Trockenmechanisch, Effizient und Sauber !  Einfaches trockenmechanisches Verfahren mit hoher Effizienz

!  Unabhängig von Entsorgungsgebühren

!  keine Erzeugung von nicht verwertbarem Sondermüll bzw. belasteten Abwässern

Vor-zerkleinerung

Fe Separation Zerkleinerung

Fe Separation

Impact Aufschluss Siebung Separation

Fe 1 Fe 2 Metalle Kunststoffe Organik

Aspiration Staub



Impact®Technologie Trockenmechanisch, Effizient und Sauber !  Einfaches trockenmechanisches Verfahren mit hoher Effizienz

!  Unabhängig von Entsorgungsgebühren

!  keine Erzeugung von nicht verwertbarem Sondermüll bzw. belasteten Abwässern

Vor-zerkleinerung

Fe Separation Zerkleinerung

Fe Separation

Impact Aufschluss Siebung Separation

Fe 1 Fe 2 Metalle Kunststoffe Organik

Aspiration Staub



Impact®Technologie

SCHROTTSCHEREErste grobe Zerkleinerung des Input-Materials auf ca. 30 x 30 x 50 cm.

GROBABSCHNEIDERVorsortierung des Materials und Entzug von Massivteilen.

ZERKLEINERUNGZerkleinerung des Materials auf eine Grösse von <15 cm.

IDENTIFIKATIONOptische Identifizierung des Materials und Aussortierung mittels Pressluft. Output-Fraktionen: Rostfreier Stahl, Stahl und Kunststoff.

IMPACT®-MODULAufschluss der Verbundmaterialen (z. B. Leiterplatten) durch Schockwellen. Das Material liegt nun in separationsfähiger Struktur vor.

FILTERSYSTEMEAlle Aggregate werden durch spezielle Filteranlagen entstaubt. Die Luft wird staubfrei an die Umgebung abgegeben.

SIEBUNGDie im Impact®-Modul aufgeschlossenen Materialien werden durch die Siebung nach Grössen getrennt.

SEPARATION 1Die in der Siebung getrennten Materialiendurchlaufen einen Fliessbettseparator.

SEPARATION 2Die Feinstmetalle werden durch den Koronaseparator getrennt.

!  Elektroschrott

!  Schlacken

!  Krätzen



Verfahrensvergleich

Dieser Vergleich soll die qualitativen Unterschiede der konventionellen Entsorgungs- und Recyclingmethode und des Impact®Verfahrens aufzeigen und bewerten, wobei die folgenden Kriterien berücksichtigt wurden:

Vergleich und Bewertung Impact® vs. konventionelle Verfahren

!  Einflüsse auf Boden, Wasser und Luft in Bezug auf das Verschmutzungsrisiko

!  Verbrauch der Ressourcen Boden, Wasser, Luft und Energie

!  Ökonomische Aspekte wie Kosten und Rückgewinnungsquoten von Wertstoffen

!  Soziale Aspekte in Bezug auf die Schaffung von Arbeitsplätzen, Innovation der Methode (High-Tech), sowie die Akzeptanz in der Bevölkerung

!  Risiko bei Störfall, bzw. das Gefahrenpotential



Verfahrensvergleich

Dieser Vergleich soll die qualitativen Unterschiede der konventionellen Entsorgungs- und Recyclingmethode und des Impact®Verfahrens aufzeigen und bewerten, wobei die folgenden Kriterien berücksichtigt wurden:


!  Einflüsse auf Boden, Wasser und Luft in Bezug auf das Verschmutzungsrisiko

!  Verbrauch der Ressourcen Boden, Wasser, Luft und Energie

!  Ökonomische Aspekte wie Kosten und Rückgewinnungsquoten von Wertstoffen

!  Soziale Aspekte in Bezug auf die Schaffung von Arbeitsplätzen, Innovation der Methode (High-Tech), sowie die Akzeptanz in der Bevölkerung

!  Risiko bei Störfall, bzw. das Gefahrenpotential



Bewertungsgrade

Die Bewertungsgrade werden addiert und ergeben einen objektiven qualitativen Vergleich der verschiedenen Methoden. Ein negativer Wert ( – ) bedeutet ein auf die Anwendbarkeit nicht zu empfehlendes Verfahren. Eine positiver Wert ( + ) bedeutet ein umweltschonendes, bzw. umweltförderliches und daher zu unterstützendes Verfahren.


!  Ungenügend –

!  Schlecht – –

!  Sehr schlecht – – –

!  Positiv +

!  Gut ++

!  Sehr gut +++ !  Neutral x



Prüfung konventionelle Verfahren Impact®Verfahren

Umweltbelastung Boden + + + + Wasser + + + + + + Luft + + Verbrauch Boden – – Wasser + + + + + + Luft + + + Energie – – – – Materialien – – – – Ökonomie Kosten – – + + Rückgewinnung + + + +


Subtotal plus 2 plus 13




Umweltbelastung Boden + + + + Wasser + + + + + + Luft + + Verbrauch Boden – – Wasser + + + + + + Luft + + + Energie – – – – Materialien – – – – Ökonomie Kosten – – + + Rückgewinnung + + + +






Soziale Aspekte Arbeitsplätze + + Hightech + + + + Akzeptanz + + + + + Risken Gefahrenpotentialal R + + +



Total plus 7 plus 23




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"#Belastung Boden

Belastung Wasser

Belastung Luft

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Materialien

Kosten

Rückgewinnung

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Risiken / Gefahren

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./012345+67186+)#




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Fazit Impact® vs. konventionelle Verfahren !  Vergleicht man das Impact®Verfahren mit dem konventionellen Verfahren zur Aufbereitung von Elektronik-

Schrott, so zeigt sich deutlich, dass einerseits die Verfahrenskosten sehr viel geringer sind, und andererseits die Qualität des Outputs von > 98% (Reinheit der Metalle) sehr viel höher ist.

!  Die Rückgewinnungsrate der im Ausgangsmaterial (Input) vorhandenen Metalle liegt bei deutlich über 95%. Dieser Wert ist mit konventionellen Verfahren bei weitem nicht erreichbar.

!  In Bezug auf die ökologischen Aspekte zeigt sich, dass im Gegensatz zu den konventionellen Verfahren das Impact®Verfahren ohne die problematischen nachgeschalteten thermischen Prozesse zur Metallgewinnung auskommt.

!  Das Impact®Verfahren ermöglicht es, dass durch den Erlös aus den Output-Fraktionen die Kosten des Verfahrens inkl. des Gewinns erwirtschaftet werden können. Bei den konventionellen Verfahren erfordern die hohen Kosten meist eine Zuzahlung (Entsorgungsgebühr).



Vielen Dank Für Ihre Aufmerksamkeit

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