Green Recovery of Metals (GRecoMet)

Die kritischen Rohstoffe aus Sekundärressourcen wie Müllverbrennungsschlacken und -aschen werden mit Bioleaching Methoden herausgelöst und mit innovativen Verfahren aufkonzentriert und zurückgewonnen. Die Aufkonzentrierung erfolgt über Biosorption mit Reststoffen aus der lebensmittelverarbeitenden Industrie, Rhizofiltration mit Sumpfpflanzen, Biosorption mit Algen und spezifische Biosorption mit biogenen Polymeren. Aus diesen Systemen werden die kritischen Metalle mit adaptierten hydro- und pyrometallurgischen Methoden wiedergewonnen und aufgereinigt. Alle entwickelten Technologien werden in einem prozessintegrativen Versuch in Kleintechnikumsgröße über ein Jahr getestet. Die Ergebnisse des Projekts werden nach technologischen, ökologischen, ökonomischen und sozio-ökonomischen Kriterien evaluiert und zu ersten Plänen für ein zukünftiges Scale-Up herangezogen.

Kurzbeschreibung

In Österreich steigt die Importabhängigkeit von Rohstoffen und obwohl aufgrund der schwierigen Gesamtwirtschaftslage derzeitige niedrigere Rohstoffpreise herrschen, sind diese doch Preisschwankungen und dem Prinzip der Endlichkeit ausgesetzt. Daher ist die Entwicklung von Alternativkonzepten für die Versorgung mit kritischen Rohstoffen von entscheidender Bedeutung für eine langfristige wirtschaftliche Stabilität. Darüber hinaus sind Technologien zur Rückgewinnung von Metallen aus Ressourcen mit geringen Metallgehalten in einer wirtschaftlich relevanten Weise praktisch noch nicht existent. Bestehende Methoden benötigen große Mengen an Energie und Chemikalien, die nicht zuletzt auch mit Umweltrisiken einhergehen.

Das Ziel dieses Projekts ist die Entwicklung von neuen metallurgischen Prozessen, die eine innovative, umweltfreundliche und energiearme Gewinnung von Metallen aus Müllverbrennungs-Aschen ermöglichen.

Im ersten Schritt werden die Metalle mit Hilfe von Mikroorgansimen aus den Schlacken herausgelöst (Bioleaching). Die Metalle in der Laugungsflüssigkeit werden mittels vier verschiedener Methoden an bzw. in biogener Masse angereichert (Rhizofiltration mit Pflanzen, Biosorption an landwirtschaftliche Restmassen und biogene Polymere. Für eine Wiedergewinnung der angereicherten Metalle werden Methoden der Extraktion und Aufreinigung entwickelt. Hierzu werden milde chemische und innovative Methoden (Hydrometallurgie) im Vergleich zu pyrometallurgischen Methoden untersucht. Alle entwickelten Technologien werden in einem prozessintegrierten Versuchsaufbau getestet.
Müllverbrennungsaschen stellen in Österreich den größten Sekundärressourcenstrom dar, der durch Ergebnisse dieses Projekts innovativ in Wert gesetzt werden könnte. Bisher werden diese Rückstände trotz ihres hohen Metallgehalts zur Gänze deponiert. Durch das Projekt können also nicht genutzte Stoffströme innovativ in Wert gesetzt werden, beziehungsweise werden neue Anwendungsmöglichkeiten erarbeitet.

Fördergeber/Programm

bmvit, Produktion der Zukunft
Abwicklung durch FFG
Projektlaufzeit April 2016 – März 2019

Stand: April 2017

Schematische Darstellung der Prozessflüsse des Projekts (alchemia-nova GmbH)

Projektbeteiligte

Austrian Institute of Industrial Biotechnology GmbH (acib)
UWEG Umweltschutz und Wertstoff-Recycling GmbH & Co KG
SPIEGLtec GmbH
SMT Metalle Wimmer

Kontaktadresse

alchemia-nova
Institut für innovative Phytochemie & Kreislaufwirtschaft
Veronika Reinberg
Baumgartenstraße 93
1140 Wien
E-Mail: reinberg@alchemia-nova.net