Fragebogen Recyclingwirtschaft
Fragebogen Recyclingwirtschaft aus dem Sommersemester 2012
Fragebogen Recyclingwirtschaft aus dem Sommersemester 2012
Kartei Details
| Karten | 123 |
|---|---|
| Lernende | 14 |
| Sprache | Deutsch |
| Kategorie | Geographie |
| Stufe | Universität |
| Erstellt / Aktualisiert | 01.05.2013 / 07.01.2024 |
| Weblink |
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Ab welchen Kupferanteilen ist Erz aus Kupferlagerstätten abbauwürdig?
0,4 % - 0,5 %
Aluminium als wichtigster Vertreter von NE-Metallen weist eine kontinuierliche Verbrauchssteigerung auf. Zeichnen Sie eine Verbrauchskurve von 1950 - 2010 (qualitativ) und ergänzen Sie den Recyclinganteil in Ihrer Grafik. Erläutern Sie den Verlauf der Kurven.
Der weltweite Verbrauch von Aluminium ist zwischen 1950 und 2010 in Deutschland von 400 t/a auf 2400 t/a angestiegen.
Der Recyclinganteil, also die Sekundärproduktion ist ebenfalls bis ca. 1992 von 100 t/a auf 500 t/a angestiegen, hat dann einen leichten Rückgang zu verzeichnen (ca. 350 t/a), steigt jedoch in den folgenden Jahren wieder an.
50er und 60er Jahre: steiles, ununterbrochenes Produktionswachstum, vielfältige Einsatzgebiete von Aluminium, Boomende Wirtschaft nach Kriegsende 70er Jahre: Verlangsamung der Produktion aber weiterhin Wachstum. Beginn von Import aus GUS Ländern, was zum Rückgang der Produktion in Deutschland führt → Verlagerung der Produktionsschwerpunkte 1992: massive Importe aus de GUS-Staaten führte zu hohen Lagerbeständen und das Ende von vielen Produktionslagerstätten in Westeuropa. Seit Mitte 2000: Rückgang der Produktion, da neue Energiegesetze für Aluminiumhütten. Der Verkauf von Stromkontingenten ist lohnender. Zukunft: Es ist mit einem weiteren Wachstum am Aluminiumbedarf zu rechnen, da sich insbesondere im Verkehrssektor eine Stahlsubstitution vollzieht und auch im Baubereich zunehmend mehr Aluminium verwendet wird.
Begründen Sie, warum Gipskartonplatten einen Störstoff im RC-beton darstellen.
Weil sie aus einem quellfähigen Material sind und deshalb nicht in wasserführenden Schichten verbaut werden sollten.
Begründen Sie, warum Gussaluminiumschrotte einen maximalen Fe-Anteil von 2 % haben dürfen. Welche Anforderungen stellt dieser Wert an die Aufbereitung und wie werden diese technisch umgesetzt?
Höhere Festigkeit, Eisen senkt Bruchdehnung, Zähigkeit und Festigkeit. Negative eigenschaften auf Gusslegierung. Durch die höhere Dichte setzt es sich zudem am Boden der Schmelzwanne ab und beschädigt diese. Trennung durch Magnetscheidung
Definieren Sie die Begriffe „Neuschrott“ und „Altschrott“. Wie können Neuschrotte weiter unterteilt werden?
Einige Schrotte entstehen unmittelbar in der Produktion oder bei der Verarbeitung von Produkten z.B. als Verschnitt. Dieser sortenreine Schrott wird als Neuschrott bezeichnet. Im Regelfall wird Neuschrott unmittelbar recycelt. Material, das erst nach Ablauf der Nutzungsphase, d.h. teils erst nach vielen Jahrzehnten, recycelt wird, bezeichnet man als Altschrott.
Der Garten Ihrer Eltern wurde vor dreißig Jahren mit Bahnschwellen gestaltet. Sie übernehmen die Umgestaltung des Gartens und die Entsorgung der Bahnschwellen. Welchen Verwertungsweg nehmen die Bahnschwellen?
Es kommt hier nur eine energetische Nutzung in Frage, da A4 und PCB-Althölzer nicht für eine stoffliche Weiternutzung zugelassen sind. A3- und A4-Holzverbrennungen erfordern umfangreiche Abgasreinigungstechnologien, die über die BImschV geregelt werden und die eine wirtschaftliche Verbrennung aufgrund des hohen technischen Aufwands erst am 10MW Feuerungswärmeleistung ermöglichen.
Der Schrotthändler hat ein Gemisch, bestehend aus 90 % Stahlschrott und 10 % Aluminium. Er hat eine technische Möglichkeit zur Trennung dieses Gemisches. Die Aufbereitung kostet ihn 20 €/t. Welche Empfehlung würden Sie ihm geben (Trennung ja oder nein?). Begründen Sie anhand einer Beispielrechnung.
Er würde für den Schrott rund 150 € erhalten. Bei einer Trennung würde er für die 100 kg Aluminium rund 90 € erhalten (900 €/t) sowie 90 € für die 900 kg Stahl (100 €/t). Zusammengenommen macht das 180€ für eine Tonne getrenntes Schrottgemisch aus Aluminium und Schrott. Abzüglich der Aufbereitungskosten (20 €/t) macht er mit einer Trennung des Schrotts gegenüber keiner Trennung 10 €/t Gewinn!
Der Verbrauch von NE-Metallen in Industrieländern ist stabil. Welche Konsequenz hat das für Recycling-Stoffströme und warum?
Der wichtigste Rohstoff für primäre Aluminiumgewinnung ist Bauxit. Länder mit der größten Bauxitförderung (Australien, Guinea, Jamaica und Brasilien) verbrauchen selbst Aluminium in geringen Mengen. Umgekehrt verfügen große Nutzungsländer (USA, Deutschland, Japan) über kein Bauxitvorkommen. Daraus folgt, dass primäre Aluminiumstoffströme global besonders von einem sehr hohen Transportaufkommen geprägt sind. Andererseits fallen Sekundärrohstoffe dort an, wo der Verbrauch hoch ist. Der Recycling-Markt ist geprägt durch technische Innovationen und Zerstörung. Sobald die Nutzungsdauer der Primärgüter überschritten ist, kann künftig auf Sekundäraluminium zurückgegriffen werden. - Hoher Zuwachs auf dem asiatischen Markt (allerdings ins Aluminium 10mal teurer als Stahl)
Die Gewinnung von Gesteinskörnungen erfolgt in Tagebauen und vereinzelt im Tiefbau. Welche Gewinnungstechniken kommen zum Einsatz? Wodurch wird entschieden, welche der Techniken zum Einsatz kommt?
-Felsgesteine werden meist durch Bohren und Sprengen mit brisantem Sprengmittel gewonnen -bei klüftigen Gesteinen auch durch Reißen
-Lockergesteine baut man mit Baggern oder Schaufelladern ab, unter Wasser mit Schrappern oder Saugbaggern
Entscheidungsfällung: ???
- Entscheidungskriterium: „Festigkeit“ der Gesteinsschicht
- Techniken:
Bohren und Sprengen (Felsgestein)
Reißen (klüftige Gesteine)
Bagger und Schaufellader (Lockergesteine)
Durch welchen Metallgehalt wird die Aufbereitung von NE-Metall-Konzentraten wirtschaftlich? Begründen Sie.
Schwermetallgehalt, ab Erreichen des Verkaufspreises: 1 % - 5 % (Massen)
Erläutern Sie den Begriff „Legierung“ und nennen Sie drei wichtige Legierungsbestandteile von Stählen sowie einen Legierungsbestandteil, der als „Störstoff“ qualitätsmindernd wirkt.
Eine Legierung ist ein metallischer Werkstoff, der aus mindestens zwei Elementen besteht.
Bestandteile Fe, C,Mn,Cr,Ni,Mo;
Störstoffe: Zink, Kupfer, Phosphor
Erläutern Sie den Einfluss der Lebensdauer von Produkten auf das Recycling.
Je höher die Lebensdauer des Produkts ist, umso länger braucht das Material um wieder in den Recyclingprozess und somit in den Stoffkreislauf zurückgeführt zu werden. Das Material ist in der Zeit nicht anderweitig nutzbar. Beispiel hierfür ist z.B. das alte Handy, welches oft zuhause gelagert wird (urban mining) und so die Rohstoffe aus dem Kreislauf ausgekoppelt werden.
Erläutern Sie die Bezeichnung „rezykliertes Beton Granulat 16/32“.
Es handelt sich um einen wiedergewonnenen und zerkleinerten Beton Granulat mit der Korngrößenverteilung (Unter-/Obergrenze) 16mm / 32mm. Vor dem Recycling wurde es als Baustoff eingesetzt
Für welche Abfälle gilt nach § 17 Abs. 1 Satz 1 KrWG generell eine Überlassungspflicht?
Abfälle aus privaten Haushalten
Für welche Anwendungen wird der Rohstoff Holz in der BRD gebraucht?
- Bioenergie (Brennholz zur Nutzung zur Strom- bzw. Wärmeerzeugung) >50% - Sägeindustrie (stoffliche Verwertung) - Holzwerkstoffe (stoffliche Verwertung) - Zellstoff und Holzschliff (stoffliche Verwertung)
Gesteinskörnungen können nach der Korngröße oder nach der Packung eingeteilt werden. Welche Gesteinskörnung (gleiches Gestein) hat eine höhere Dichte? Eine Packung mit Schlupfkorn oder eine Packung mit Sperrkorn. Begründen Sie.
-> Schlupfkorn
Dichteste Lagerung, da Schlupfkorn in den leeren Zwischenräumen befindet (Korngröße, die in die Zwickel zwischen den nächstgrößeren Körnern eingerüttelt werden kann, wenn die grobe Schüttung zuerst eingebracht wurde )
Die Packung mit einem Schlupfkorn. Ein Schlupfkorn ist so klein, dass es in die Zwischenräume, die zwischen einigen größeren Körnern entstehen, passt. Sperrkörner dagegen sind im Verhältnis zu den anderen Körnern nicht so klein, wie das Schlupfkorn, lässt also Lücken entstehen anstatt sie zu füllen.
Gibt es eine Überlassungspflicht für Abfälle aus „anderen Herkunftsbereichen“ (z.B. ge-werbliche Abfälle)?
Ja, sofern es sich um Abfälle zur Beseitigung handelt.
Handelt es sich bei Nebenerzeugnissen um Abfall?
Es handelt dich dabei nicht um Abfall wenn, sichergestellt ist, dass der Stoff oder Gegenstand weiter verwendet wird, eine weitere, über ein normales industrielles Verfahren hinausgehende Vorbehandlung hierfür nicht erforderlich ist, der Stoff oder Gegenstand als integraler Bestandteil eines Herstellungsprozesses erzeugt wird und die weitere Verwendung rechtmäßig ist
Im Hinblick auf die Anwendungsgebiete unterscheiden sich Kupfer und Aluminium. Was macht den Hauptunterschied hinsichtlich der Nutzungsdauer aus?
Kupfer fällt meist in Kabelform in Elektrogeräten an, Aluminium meist im Verkehrs- und Bauwesen. Beide Metalle sind prinzipiell „unsterblich", jedoch fällt Kupfer durch bauliche Maßnahmen oft in größeren Mengen an. Aluminium kehrt früher in Recyclingprozess zurück, da es im Verpackungssektor eingesetzt wird.
In einem Erdöl verarbeitendem Betrieb werden beispielsweise hochwertige Mineralölprodukte erzeugt. Dabei fällt unvermeidbar Petrolkoks an. Nehmen Sie unter Berücksichtigung des KrWG und der dazu ergangenen Rechtsprechung eine begründete Abgrenzung des Abfallbegriffs vor.
Petrolkoks: Nebenprodukt (Wiederverwertung, ohne vorherige Bearbeitung, In Fortsetzung des Gewinnung- oder Produktionsverfahrens, Nicht nur möglich, sondern gewiss (Grad der Wahrscheinlichkeit) Petrolkoks, der bei der Rohölraffination anfällt und im raffinerieeigenen Heizkraftwerk als Brennstoff zur Deckung des Energiebedarfs der Raffinerie verwendet oder an andere Gewerbetreibende verkauft wird, ist als Produkt einzustufen, wenn er Entweder absichtlich erzeugt wird oder Mit Sicherheit für den Energiebedarf, d.h. für den gleichen Zweck wie das Hauptprodukt verwendet wird
In einem Schrottgemisch sind zulässigerweise 2 % Störstoffe. Wenn der Schrott exportiert wird, ergeben sich juristische Einschränkungen hinsichtlich der enthaltenen Störstoffe. Nennen Sie zwei Abfalltypen (Stoffgruppen), die nicht enthalten sein dürften.
Schwermetalle, Öle, PCB, Holz
An Neuschrotten fallen 15 Mio. Tonnen pro Jahr an, die Menge von Altschrotten beträgt 5 Mio. Tonnen pro Jahr.
In welchen Mengenanteilen können Primäraluminiumhütten sekundäres Aluminium aufnehmen? Begründen Sie.
In Primäraluminiumhütten wird kein Sekundäraluminium aufgenommen, es wird separat gelagert. Weil es ein Elektrolyseprozess ist, Sekundäraluminium wird nicht Elektrolysiert sondern eingeschmolzen. Bauxit ist Aluminiumrohstoff, wird im Bayer Verfahren in Tonerde gewandelt, diese wird zu Aluminium elektrolysiert.
In welcher Form können Fabrikationsschrotte anfallen? Nennen Sie ein typisches Beispiel und benennen Sie Fremdstoffe, die enthalten sein können.
- Neuschrott; fräsen von Aluminiumfelgen
In welcher Mengenrelation wird in der Sekundäraluminiumproduktion das Nebenprodukt Salzschlacke erzeugt? Welche verfahrenstechnische Funktion erfüllt dieses Nebenprodukt?
Die Aluminium-Salzschlacke schwimmt auf der Metallschmelze, verhindert die Oxidation und nimmt zusätzlich die Verunreinigungen der Schrotte auf. Sie erstarrt nach dem Abgießen und der enthaltene Aluminium-Anteil wird Wiederverwendet. Es werden bis zu 500 kg Salzschlacke pro Tonne Aluminium erzeugt.
Inwieweit hängen Aluminiumproduktion und Rohstoffgewinnung (Bauxit) zusammen und welche sind die wesentlichen Standortkriterien?
Eine wirtschaftliche großtechnische Gewinnung von metallischem Aluminium ist nur aus Bauxit möglich. Geringe Arbeitskosten, niedrige Energiepreise sowie kurze Transportwege sind ebenfalls wesentliche Standortkriterien.
Inwieweit kann der Rohstoffbedarf aus eigenen nachwachsenden Ressourcen gedeckt werden?
Nutzung aus - Einschlag - Altholz - Altpapier - Einfuhr - Lagerbestandsabnahme Jedoch vermehrte Nachfrage in den letzten Jahren. Es besteht ein angespannter Markt. Vermehrtes Nutzen von Waldholz.
Inwieweit kann der Rohstoffbedarf aus eigenen nachwachsenden Ressourcen gedeckt werden?
Nutzung aus - Einschlag - Altholz - Altpapier - Einfuhr - Lagerbestandsabnahme Jedoch vermehrte Nachfrage in den letzten Jahren. Es besteht ein angespannter Markt. Vermehrtes Nutzen von Waldholz.
Ist A IV-Altholz stets gefährlicher Abfall?
Altholz der Kategorie 4 ist immer mit Schadstoffen belastet, was es zu einem gefährlichen Abfall macht.
Ist Altholz stets Biomasse?
Nein, Altholz ist keine Biomasse, wenn a) mit einem Gehalt an polychlorierten Biphenylen (PCB) oder polychlorierten Terphenylen (PCT) in Höhe von mehr als 0,005 Gewichtsprozent entsprechend der PCB/PCT-Abfallverordnung vom 26. Juni 2000 (BGBl. I S. 932), b) mit einem Quecksilbergehalt von mehr als 0,001 Gewichtsprozent, c) sonstiger Beschaffenheit, wenn dessen energetische Nutzung als Abfall zur Verwertung auf Grund des Kreislaufwirtschafts- und Abfallgesetzes ausgeschlossen worden ist.
Ist es technisch möglich und abfallrechtlich zwingend aus gesammelten Kunststoffabfällen wieder Erdöl herzustellen? Begründen Sie ihre Antwort.
Technisch möglich, aber abfallrechtlich nicht zwingend, da es derzeit nicht wirtschaftlich zumutbar ist, obwohl ein Markt dafür besteht.
Kann Stahlrecycling unabhängig von der nationalen Produktion organisiert werden? Begründen Sie.
Nein, da die Wirschaftlichkeit des Stahlrecyclings durch Transportwege und die Qualitätsanforderungen der eingesetzten Produktionsverfahren bestimmt wird. Der Prozess muss sich also den vorhandenen Ressourcen an Schrotten und der Lage der Stahlwerken anpassen, da dort schon ein großer Teil recyclebaren Schrottes entsteht.
Kann von der neuen Abfallhierarchie abgewichen werden?
Vorrang derjenigen Maßnahme mit bestem Schutz von Mensch und Umwelt unter Berücksichtigung von Vorsorge- und Nachhaltigkeitsprinzip bei Betrachtung des Lebenszyklus nach Abs. 2 sowie weiterer sieben Kriterien
Legierungen: Welche „Störstoffe“ dürfen nicht in Recycling-Aluminium eingetragen werden?
Störstoffe sind Stoffe, die die Funktionsfähigkeit von Teilschritten innerhalb von Recyclingprozessen beeinträchtigen oder zu einer unzulässigen Verschmutzung der Anlage führen können. Störstoffe bilden zusammen mit Wertstoffen ein Abfallgemisch. Beispiele: - Fremdmetalle- Kunststoff- Lacke- Etiketten- Schmutz ...- Organikanteile→ Vorher abtrennen - Edlere Metalle, v.a. Eisen, Titan (aus Farben)→ Vorher abtrennen → Wenn unvermeidbar: verdünnen mit Rein-Aluminium - Bei Aluminium entstehen erhebliche Qualitätsunterschiede durch Legierungsbestandteile - ein Produkt das aus mehreren Materialien zusammengesetzt ist, ist schwierig als Recyclat zu verwerten. Deshalb müssen unerwünschte Stoffe vorher abgetrennt werden. - Beispiel: Sprühdose aus Aluminium aber oben Stahlkugel= Störprodukt
Nennen Sie Beispiele für Kupferlegierungen.
Bronze (Kupfer Zinn Legierungen (CuSn)) Zinnbronzen Nickelbronzen Aluminiumbronzen Mehrstoffbronzen Messing & Tombak (Kupfer Zink Legierung (CuZn)) Messing-Kupfer mit bis zu 40%Zn Tombak (Zinkanteil <10%)
Chile (34%) China (10,7%) (? nicht in Tabelle) Peru (8%) USA (8%) Europa: Polen mit 3-4% auf Platz 10
Nennen Sie die drei verschiedenen Stahlschrotttypen und beschreiben Sie die wichtigsten Unterschiede.
Eigenentfall: Kreislaufschrott direkt aus der Stahlproduktion ( ca. 20% bezogen auf Produktionsmenge
Neuschrott: Schrotte aus der ersten Verarbeitungsstufe ohne Verunreinigungen und Sortenmischung, bspw. aus der Karosserieherstellung
Altschrott: Schrotte nach Nutzungsphase, Verbrauchs- und Industriegüter Verunreinigt, legierungsbestandteile oft nicht feststellba
Nennen Sie die vier Altholzkategorien!
A1: naturbelassenes oder lediglich mechanisch bearbeitetes Altholz, verunreinigt nicht mehr als unerheblich mitholzfremden Stoffen
A2: verleimtes, gestrichenes, beschichtetes, lackiertes oder anderweitig behandeltes Altholz ohne halogenorganische Verbindungen in der Beschichtung und ohne Holzschutzmittel
A3: Altholz mit halogenorganischen Verbindungen in der Beschichtung ohne Holzschutzmittel
A4: mit Holzschutzmitteln behandeltes Altholz, wie Bahnschwellen, Leitungsmasten, Hopfenstangen, Rebpfähle, sowie sonstiges Altholz, das aufgrund seiner Schadstoffbelastung nicht den Altholzkategorien A I, A II oder A III zugeordnet werden kann, ausgenommen PCB- Altholz
Nennen Sie die zwei Voraussetzungen, die ein Stoff besitzen muss, damit er nach § 3 KrWG als Abfall gilt.
Stoffe oder Gegenstände, eine der drei Entledigungsvarianten liegt vor
China (45%) EU (15%) USA (8%) China / EU brauchen deutlich mehr Kupfer als sie Gewinnen. Nur USA deckt seinen bedarf.
