MATERIALARCHIV

Schlacke

Schlacke
Materialgruppen:
alle Materialien (in Bearbeitung ) Materialbeschrieb Als Schlacke wird der Verbrennungsrückstand einer Abfallverwertungsanlage bezeichnet. Ein Müllverbrennungsofen erreicht Temperaturen von 850–950 °C; dabei verbrennen die organischen Bestandteile – also auch alle Kunststoffe – und es wird nutzbare Energie freigesetzt. Die nicht brennbaren Anteile beiben als Schlacke zurück. Diese weist je nach Inhaltsstoffen des Mülls eine andere Zusammensetzung auf und kann strukturell sehr stark variieren. Zur Hauptsache ist sie mineralisch (Mineralien, Glas, Keramik usw.), daneben enthält sie in deutlich geringeren Mengen auch verschiedene Metalle wie Eisen und Nichteisenmetalle (u. a. Aluminium, Kupfer, Zinn und Zink). Insgesamt weist Schlacke als inhomogenes Schüttgut keine konstanten Materialeigenschaften auf. Ihre Eigenschaften sind am ehesten mit denjenigen von Zement und bestimmten Mineralien vergleichbar. Schlacke wird in der Regel deponiert. Heutzutage werden Trocken- wie auch Nassschlacke aber auch verarbeitet und die Eisen- und Nichteisenmetalle zu einem grossen Teil in einem aufwendigen maschinellen Prozess abgeschieden und wiederverwertet. Lange Zeit wurde Schlacke als Füllstoff im Strassenbau und in Gebäuden eingesetzt, dort als Schüttung zwischen Boden und Decke meist direkt unter den Dielen. Heutzutage verwendet man sie - auch aufgrund der eingebundenen Schadstoffe - so nicht mehr. Hintergrund Geschichte:
Schon Mitte des 19. Jahrhunderts wurde im sich zunehmend industrialisierenden England eine Verbrennungsanlage entwickelt, um auf die grösser werdende Menge Abfall zu reagieren. In der Schweiz nahm die erste Anlage dieser Art den Betrieb 1904 in Zürich auf. In den 1960er- und 1970er-Jahren entstanden dann allerorts grössere Verbrennungsöfen. Aktuell (2016) gibt es in der Schweiz 30 Abfallverbrennungsanlagen. Anteile der Schlacke wurden als Baustoff und Auffüllmaterial gebraucht und in geringem Ausmass als Kiesersatz im Strassenbau eingesetzt, der Rest kam in Deponien. Erst Ende der 1980er-Jahre begann man Schlacke aufzubereiten und versuchte sie in Fraktionen zu trennen, um Metalle zurückzugewinnen. Heutzutage werden in der Schweiz die Metalle aus der Schlacke entfernt, bevor man diese deponiert. Ökonomie:
Durch die Abfallverbrennung wird eine Volumen- und Massenreduktion für die Deponierung der Schlacke erzielt. Gleichzeitig setzt die Verbrennung Wärme frei, die der Stromerzeugung dient. Schlacke ist kein Wertstoff, kann aber aufgrund der darin enthaltenen Metalle als sekundärer Rohstoff angesehen werden. Soziologie:
Schlacke ist kein Werkstoff im eigentlichen Sinne. Ihre Verwendung ist stets davon geprägt, dass man sie eigentlich loswerden möchte. Schlacke ist der hässliche Dreck der Abfallverbrennung - das, was von unserem täglichen Konsum, der auf stark verarbeiteten und verpackten Waren beruht, zurückbleibt. Da es sich um immense Mengen handelt, besteht ein Entsorgungsproblem. Dazu kommt, dass in der Schlacke befindliche Rückstände wie Metalle oder auch Sand wertvolle Rohstoffe sind, die mittlerweile wiederverwertet werden. Daher der ansatzweise Versuch, Schlacke nicht mehr nur als nutzlosen Abfall zu bewerten, sondern sie auch als Ressource zu sehen. Recycling:
Aus Schlacke werden Metalle wie Eisen und Nichteisenmetalle zurückgewonnen und wieder in den Stoffkreislauf integriert. Entsorgung:
Die Entsorgung von Schlacke ist abhängig von ihrer chemischen Zusammensetzung. Dabei wird vor allem auf den Gift- und Schadstoffgehalt geachtet. Gefährlich sind besonders lose gebundene Schadstoffe, die ausgasen oder durch Regen- oder Grundwasser ausgewaschen werden. Es ist zu gewährleisten, dass bei der Deponierung von Schlacke beispielsweise keine Schwermetalle und Dioxide in die Luft oder in das Grundwasser gelangen. Die aufbereitete Schlacke wird in der Schweiz in Reaktordeponien eingebaut. Herstellung Gewinnung:
Schlacke entsteht als Rückstand beim Verbrennungsprozess von Müll in einer Abfallverwertungsanlage. Vom Abfall (Inputmaterial) bleibt rund 20% des Gewichts an Schlacke zurück. Fertigung:
Man unterscheidet zwei Arten von Schlacke: Nassschlacke und Trockenschlacke. Nassschlacke wird nach der Verbrennung zur Kühlung in ein Wasserbad gegeben, wo verschiedene chemische Reaktionen stattfinden. Neben der Oxidation der Metalle bindet sich der mineralische Feinanteil ab und erhärtet. Dies erschwert eine nachfolgende Aufbereitung wesentlich und beeinflusst die Qualität der Metalle negativ. Nassschlacke ist aufgrund der Wasseraufnahme ca. 20% schwerer als Trockenschlacke. Trockenschlacke wird nach dem Verbrennen nicht in einem Wasserbad, sondern mit Luft abgekühlt. Der Luftsauerstoff führt dazu, dass die Schlacke besser ausbrennt. Trockenschlacke besteht aus losen Körnern, die mechanisch aufbereitet bzw. aus denen die Metalle abgetrennt werden. Heutzutage werden Trocken- wie Nassschlacke verarbeitet und dabei Eisen- und Nichteisenmetalle zu einem grossen Teil in einem aufwendigen maschinellen Prozess abgeschieden und wiederverwertet. Die aufbereiteten Schlacken werden in einer Reaktordeponie abgelagert. Eigenschaften Zusammensetzung/Analyse:
Je nachdem, was verbrannt wurde, unterscheidet sich die Zusammensetzung der einzelnen Proben stark. Anteilmässig besteht Schlacke jedoch meist aus einer mineralischen Fraktion von gemischten Korngrössen, das heisst von brockenartig bis Silt. Die heterogene Zusammensetzung enthält in der Regel verschiedene magnetische und nichtmagnetische Mineralien und gesinterte Schlacke (Agglomeranten aus Schlackenkörnern) sowie eine kleine Menge Metalle wie Eisen und Nichteisenmetalle (u. a. Aluminium, Kupfer und Messing). Besonderheiten:
Da es sich bei Schlacke um ein amorphes, keramikartiges Materialgemisch handelt, hat diese keinen scharf definierten Schmelzpunkt, sondern die Erweichung erfolgt kontinuierlich über einen weiten Temperaturbereich. Erscheinung:

Farbe: Blautöne, Brauntöne, Grautöne
Geruch: faulig, neutral
Im nassen Zustand kann das Material nach Ammoniak riechen. Im trockenen oder abgelagerten Zustand ist Schlacke geruchsneutral. Haptik: fest, hart, körnig
Der Feinanteil der Schlacke fühlt sich wie Sand und Silt an. Im groben Zustand erinnert gesinterte Schlacke an vulkanische Lavabasalte. Anwendung Anwendungsgebiete:
Metallrecycling, Kunst Anwendungsbeispiele:
Füllstoffe in Strassenbau und Gebäudedecken Besonderheiten:
Die ZAR, Stiftung Zentrum für nachhaltige Abfall- und Ressourcennutzung in Hinwil, optimiert seit einigen Jahren ihre Schlackeaufbereitung mit dem Ziel, die Metallrückgewinnung zu verbessern und die mineralische Fraktion nachsorgefrei zu deponieren. Sammlungen

Muster in folgenden Sammlungen: HKB Bern Fellerstrasse, ZHdK Medien- und Informationszentrum
Spezialmuster: HKB Bern Fellerstrasse:
KuR Quellennachweis Verwendete Quellen:
www.umtec.hsr.ch/fileadmin/user_upload/umtec.hsr.ch/Dokumente/Doku-Download/Publikationen/Trockenaustrag_von_KVA-Schlacke.pdf
www.bafu.admin.ch/abfall/index.html?lang=de
www.bafu.admin.ch/publikationen/publikation/01538/index.html?lang=de (PDF)
ZAR, Stiftung Zentrum für nachhaltige Abfall- und Ressourcennutzung, Abfall
und Ressourcenmanagment, Geschäftbericht/ Tätigkeitsbericht 2014, URL:
www.zar-ch.ch/zar/news/publikationen-detailansicht/?tx_ttnews[year]=2015&tx_ttnews[month]=06&tx_ttnews[day]=09&tx_ttnews[tt_news]=33&cHash=314bd719ecba069316325a831d7ba28e Weitere Quellen:
www.nutecag.ch/home/images/Nutec/downloads/Schlacke.pdf (Stand Januar 2016)
www.welt.de/wirtschaft/article133461749/Albtraum-mit-dem-dreckigen-Gold-des-Hausmuells.html (Stand November 2015) Material-Archiv-Signatur:
MIN_WER_6 Text verfasst von:
ZHdK, fmr 2015 Bilder

Flashplayer nicht installiert
Um die Materialsuche zu tätigen, benötigen Sie einen aktuellen Flash Player.
Sie können es hier kostenlos runterladen.
Alternativ können Sie auf aktuellen Browsern auch die HTML5-Version mit leicht eingeschränktem Funktionsumfang aufrufen.

Über MATERIAL ARCHIV
können Sie auch ohne Flashplayer anschauen: www.materialarchiv.ch/cms