Innovative Recyclingtechnologie für Aschen und Schlacken

Die steigende Abhängigkeit Österreichs und Tschechiens von Rohstoffimporten zeigt deutlich die Endlichkeit diverser Rohstoffe auf. Zudem führen Preisschwankungen zu einer unberechenbaren Marktsituation bei den Rohstoffen. Daher ist die Entwicklung von Alternativkonzepten, um die Versorgung mit kritischen Rohstoffen wie den in diesem Projekt behandelten Metallen zu sichern, von entscheidender Bedeutung für eine langfristige wirtschaftliche Stabilität. Als bedeutende Sekundärrohstoffquellen stellen sich Aschen und Schlacken dar. In Österreich  gibt es 11 Anlagen für thermische Behandlung von Siedlungsabfällen, davon sind 5 Anlagen in den Regionen NÖ und OÖ. In diesen 5 Anlagen werden knapp 63% des Gesamtmülls Österreichs verbrannt, und dadurch fielen ca. 330.000 t (2015) Aschen und Schlacke an. Eine zusätzliche interessante Ressource, die in OÖ anfällt, ist LD-Schlacke aus der Stahlindustrie.

In Tschechien betrug das kommunale Abfallaufkommen 5,32 Mio t (2014). Die Abfallbehandlung umfasste knapp 48% Deponierung, 40% Recycling (einschließlich Kompostierung) und 12% Verbrennung. Insgesamt gibt es 4 Müllverbrennungsanlagen in Tschechien, wobei sich eine davon in der Region Süd-Mähren befindet. Die Menge an Schlacke und Bettasche belief sich auf 157.000 t im Jahr 2015, welche bislang ausschließlich der Deponierung zugeführt wird. Hinzu kommt, dass bis zum Jahr 2025 die Errichtung von 5 weiteren Anlagen geplant und dementsprechend das Aufkommen von Aschen und Schlacken ansteigt.

Das Hauptziel des Projektes IRAS ist die Entwicklung eines neuen biometallurgischen Prozesses, der eine innovative, umweltfreundliche und energiearme Gewinnung von Schwermetallen wie zum Beispiel Kupfer (Cu), Zink (Zn), Kobalt (Co), oder Chrom (Cr) aus sekundären Rohstoffen ermöglicht.  Zu diesem Zweck werden die Metalle durch spezielle Bakterien (wie Acidithiobacillus und Leptospirillum) aus der festen Matrix gelöst und durch einen bioelektrochemischen Prozess abgetrennt. Die direkte Kopplung dieser beiden biotechnologischen Prozesse kann als Grundlage der Innovation in diesem Projekt angesehen werden.

Als Ergebnisse können folgende Punkte angeführt werden: 1) Entwicklung eines Bioleachingprozesses zur Metallentfrachtung von Aschen und Schlacken 2) Entwicklung eines bioelektrochemischen Prozesses für die Metall-Rückgewinnung 3) Kombiniertes Verfahren Bioleaching und bioelektrochemische Metall-Rückgewinnung.
Der grenzüberschreitende Ansatz ist notwendig, da die österreichischen Partner K1-MET und BOKU Know-How im Aufbau von Bioleaching Versuchen sowie in der Bioelektrochemie haben und der tschechische Partner MU jahrelange Expertise mit den speziellen Bakterien hat. Der Zugang zu der Zielgruppe der Unternehmen wird über den zweiten tschechischen Partner EAV und den österreichischen Partner K1-MET sichergestellt. Die Ergebnisse sind für die Entsorgungsbranche und dem Hütten- und Stahlwesen interessant und tragen zur Ressourcenschonung bei.

• Aktivität zur Optimierung des Bioleachingprozesses