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Recyceltes Material am Hydro-Standort in Dormagen/D.

Alu-Profile zurück an den Start

11.06.2015

Eine innovative Sortiertechnik verbessert die Aufbereitung von Aluminium-Schrotten und ermöglicht es, Aluminiumlegierungen aus bis zu 90 Prozent Recyclingmaterialien herzustellen.

Der Bauboom der 1960er- und 1970er-Jahre hat nun zur Folge, dass in den kommenden Jahren und Jahrzehnten immer mehr Schrotte von Fenster- und Fassadenteilen aus Aluminium in den Recycling-Kreislauf zurückfließen. Mit einer neuen, patentierten Sortiertechnik verspricht die Hydro Aluminium Recycling Deutschland GmbH eine wesentlich verbesserte Aufbereitung von Aluminiumschrotten. „Mit dieser Technologie kommen wir unserem Ziel näher, gebrauchte Fenster- und Fassadenprofile aus Aluminium nach ihrem Lebenszyklus nicht nur dem ‚normalen‘ Recyclingprozess zuzuführen, sondern dafür zu sorgen, dass diese Wertstoffe im Produktbezogenen Recycling Prozess (PRP) zu neuen Pressprofilen verarbeitet werden“, erklärte Roland Scharf Bergmann, Leiter der Recyclingaktivitäten im Geschäftsbereich Primary Metal von Hydro Aluminium.

Hydro will Recycling ausbauen

Der norwegische Aluminiumkonzern Norsk Hydro ist in erster Linie Hersteller von Primäraluminium und produzierte im Jahr 2014 rund zwei Millionen Tonnen Hüttenaluminium. Hydro ist aber ebenfalls ein wichtiger Akteur in der globalen Aluminiumrecycling-Industrie und hat im letzten Jahr weltweit bereits rund 1,1 Millionen Tonnen Aluminium recycelt. Der Konzern hat sich zum Ziel gesetzt, im Jahr 2020 kohlenstoffneutral zu arbeiten und sieht Recycling als wichtigen Beitrag, um dieses Ziel zu erreichen. Denn im Gegensatz zur Produktion von Primäraluminium fallen beim Aluminiumrecycling geringere CO2-Emissionen an. Der Energiebedarf bei der Herstellung von Sekundäraluminium sinkt um bis zu 95 Prozent. In den vergangenen Jahren wurden im Hydro-Konzern umfangreiche Untersuchungen über die Entwicklung der Materialströme von Aluminiumprodukten erstellt.

Wilde Mischung

Das Ziel von Hydro Aluminium Recycling Deutschland ist, das Volumen seines Aluminium-Recyclinggeschäfts qualitativ wie quantitativ weiter auszubauen, um die Versorgung der Schmelzwerke innerhalb des Konzerns zu sichern. Viele Aufbereiter liefern die Schrotte jedoch nicht in der notwendigen Sortenreinheit, die bei Hydro gebraucht wird, um daraus direkt wieder Pressbolzen für Bauanwendungen herzustellen. „Die Aufbereitungstiefe der Schrotte ist oft nicht ausreichend, häufig erhalten wir eine ‚wilde Mischung‘ aus Aluminiumprofilresten, die mit Beschlagteilen aus Zink-, Stahl- oder Kunststoffteilen durchsetzt sind“, erläutert Roland Scharf-Bergmann. Der Zinkanteil liege zum Beispiel bei solchen Misch-Schrotten bei durchschnittlich zwischen 0,5 und 1 Prozent. „Mit der Standard-Schredder- und Sortiertechnik kann der Zinkanteil auf 0,1 Prozent reduziert werden. Das reicht allerdings nicht aus. Die Strangpresswerke benötigen eine Qualität von 0,02 Prozent Zinkanteil bei Pressbolzen für Bauanwendungen. Darum ‚sweeten‘ wir im Schmelzwerk diese Schrotte mit bis zu 85 Prozent Reinaluminium, um eine kundengerechte Legierung zu erhalten“, so Roland Scharf-Bergmann weiter.

Modernste Sortiertechnik

Um Menge und Qualität der Schrotte signifikant zu verbessern, hat Hydro mit April 2015 die WMR Recycling GmbH (WMR) in Dormagen/D von der kural GmbH übernommen. Die WMR-Anlage bereitet die angelieferten Schrotte so weit auf, dass diese in den jeweiligen Produktkreislauf zurückgeführt werden können. „Wir planen den Ausbau der Kapazität der WMR und schaffen zusammen mit der neuen Recyclinganlage für Getränkedosen, die derzeit im Rheinwerk errichtet wird einen starken Verbund im Rhein-Kreis Neuss“ erklärt Scharf-Bergmann. Die WMR-Anlage versorgt Hydro Gießereien mit geschredderten und sauber sortierten Rezyklaten, die aus Aluminium-Altschrotten erzeugt werden. Sie soll auch als Vorlage für andere Hydro-Werke dienen, um auch deren Versorgung langfristig und nachhaltig sicherstellen zu können. „Die Abfallsortiertechnik, die in der WMR-Anlage eingesetzt wird, ist die modernste der Welt und wir sind nun Eigentümer der Patentrechte dieser Technologie“, sagt Roland Scharf-Bergmann. In der Anlage können durch Röntgentransmission und andere Sortiertechnologien jährlich 36.000 Tonnen Aluminium aufbereitet werden.

Patentiertes Verfahren

Beim Recycling von Aluminiumschrotten war ein 100-prozentiges produktspezifisches Recycling (d.h. aus einem alten Profil wieder ein neues Profil herzustellen) bisher nicht möglich. Nur bei sogenannten Werksentfallschrotten, die direkt während der Produktion als Ausschuss wieder in den Schmelzprozess gelangten, ist dies realisierbar. Recyclingaluminium wird normalerweise in Aluminiumlegierungen eingesetzt, die innerhalb ihrer Materialspezifikation höhere Toleranzen für analytische Verunreinigungen in der Legierung aufweisen.

Schrott spart Energie

Beim Einsatz derart aufbereiteter Altschrotte muss im Schmelzprozess primäres Aluminium (Reinaluminium) zugesetzt werden, um die gewünschte Legierung zu erhalten. Das Verhältnis der Zugabe kann – je nach Legierung – bei bis zu 90 Prozent Reinaluminium liegen. Da die Herstellung von Reinaluminium einen hohen Energieeinsatz erfordert, können durch eine verstärkte Verwendung von Alt-Schrotten zur Herstellung von primären Aluminiumerzeugnissen erhebliche Energieeinsparungen und eine Reduzierung von CO2-Emissionen erreicht werden.

Sortenreine Aufbereitung

Die neue Sortiertechnik ermöglicht es, Aluminiumlegierungen aus bis zu 90 Prozent Recyclingmaterialien herzustellen, wodurch der Einsatz der Ressource Reinaluminium stark gesenkt wird. „Innerhalb des Projektes wurde auf Basis eines patentierten Verfahrens eine neuartige Trenntechnik zur Aufbereitung von Aluminium-Schrott errichtet“, erklärt Boris Kurth, der die Technik gemeinsam mit seinem Bruder Gregor als Geschäftsführer von WMR zur Marktreife gebracht hat. Es sei jetzt möglich, verschiedene Aluminiumschrotte sortenrein aufzubereiten. Das Verfahren umfasst die spezielle Vorbereitung des zerkleinerten Schrottes durch zusätzliche Sortier- und Trennvorrichtungen, so dass im Schredder eine möglichst einheitliche Geometrie erreicht wird. Im Anschluss wird das separierte Material mittels Röntgentransmission analysiert und pneumatisch sortiert. So können zum Beispiel Aluminiumteile mit geringfügigem Kupferanteil von kupferreichen Aluminium-Legierungen unterschieden werden.

Profile zurück an den Start

Mit der neuen Anlagen- und Verfahrenstechnik werden aus Alt-Schrotten wie gebrauchten Blechen oder Fenster- und Fassadenteilen aus Aluminium Fraktionen in einheitlicher DIN- bzw. EN-Legierung gewonnen. Diese können dann beim Einschmelzen mit geringer Zugabe von Reinaluminium wieder zu Pressbolzen gegossen werden, aus denen dann wieder Fenster- oder Fassadenprofile entstehen können. Die Anlage ist so ausgelegt, dass pro Stunde circa zehn Tonnen Material sortiert werden können.

Effizient trennen

Laut Roland Scharf-Bergmann wird das effiziente Sortieren von Schrott in der Aluminiumindustrie in Zukunft immer wichtiger werden. „Um die Legierungen produzieren zu können, die unsere Kunden benötigen, müssen wir im vollen Umfang Kontrolle über die Zusammensetzung der Einsatzstoffe haben, mit denen wir die Schmelzöfen speisen. Aus diesem Grund sind die Entwicklung und der Einsatz einer effizienten Schrottsortierungstechnologie für unser Recyclinggeschäft von großer Bedeutung“, so Scharf-Bergmann. „Nur wenn es uns gelingt, den Schrott effizient zu sortieren, können wir die positiven Recyclingeigenschaften des Aluminiums in vollem Umfang ausschöpfen.“
Dazu kommt die Tatsache, dass in den nächsten Jahren mit einem massiv ansteigenden Aufkommen von Aluminiumschrotten zu rechnen ist. Fachleute gehen davon aus, dass analog zum Bauboom der 60er- und 70er-Jahre auch die Schrotte der Fenster- und Fassadenteile aus Aluminium in den Kreislauf zurückfließen. Wichtig ist in diesem Zusammenhang, dass das Material in Europa verbleibt. [re/a-u-f]

Autor/in:
Redaktion Metall
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