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Zerspanungsrecycling Mit weniger Aufwand Rohstoffe aus Zerspanungsabfall gewinnen

Redakteur: Peter Königsreuther

Die Wissenschaftler an der Universität Duisburg-Essen (UDE) haben mit Kooperationspartnern eine Entölungsanlage entwickelt, die nun auch ihre Industrietauglichkeit bewiesen hat.

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Der Mix aus Metallspänen, Kühlschmierstoffen und Wasser kann jetzt wieder entmixt werden, um Rohstoffe zurückzugewinnen. Und zwar mit einer Entölungsanlage von der Universität Duisburg-Essen nebst Partnern.
Der Mix aus Metallspänen, Kühlschmierstoffen und Wasser kann jetzt wieder entmixt werden, um Rohstoffe zurückzugewinnen. Und zwar mit einer Entölungsanlage von der Universität Duisburg-Essen nebst Partnern.
(Bild: RHM Rohstoff-Handelsgesellschaft)

Wer Metalle bearbeitet, nutzt dazu Kühlschmierstoffe (KSS) und/oder Öle – der Grund dafür ist jedem Praktiker bekannt. „Die bei der Werkstückbearbeitung anfallenden Späne sind logischerweise aus demselben Metalle wie das Fertigprodukt“, erinnert UDE-Professor Rüdiger Deike vom Institut für Technologien der Metalle (ITM) uns, und erklärt weiter: „Allerdings werden sie durch die Schmierstoffe und Öle verunreinigt. Dadurch verlieren sie deutlich an Wert, weil sie aufwendig gereinigt werden müssten, um wieder als Rohstoff zu dienen. Es darf dabei aber nicht vergessen werden, dass die Legierungselemente oft teure wirtschaftsstrategische Rohstoffe darstellen.“

Deutlich reduzierter Energiebedarf beim Entölen

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) darüber nachgedacht und untersucht, wie die Späne wieder ökonomisch in den Wertstoffkreislauf zurückgeführt werden könnten – und zwar im industriellen Maßstab.

Herausgekommen ist ein verbesserter 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, betonen die Forscher. Im Vergleich zu den bisher genutzten Verfahren reduzierten sich durch den neuen Entölungsansatz der Energiebedarf für die Reinigung um rund 40 % und die CO2-Emissionen um gut zwei Drittel.

Auch für feinen Schleifabfall gibt es schon eine adäquate Entölungsvariante

Schwieriger fällt die Entölung beim Abfall aus, der beim Schleifen von Metall entsteht. Deike erklärt warum: „Die Partikel sind sehr klein, quasi pulverartig, und deshalb schlechter vom Öl zu trennen.“ Doch auch für diesen Fall sollen die Wissenschaftler bereits ein Entölungsverfahren im Technikumsmaßstab entwickelt haben, mit dem ein Schleifabfalldurchsatz von rund 100 kg/h erreicht würde.

Das Projekt „Kompass – Kontinuierliche Öl- und Metallrückgewinnungs-Prozessanlage für Schlämme und Späne“ wurde übrigens vom Bundesforschungsministerium mit 1,7 Mio. Euro gefördert.

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