A platform for research: civil engineering, architecture and urbanism
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Elektroaltgeräte als bedeutende Quelle von sekundären Metallen – Entwicklung eines neuen analytischen Verfahrens zur Bestimmung des Metallgehalts
Zusammenfassung Im Vergleich zu Metallerzen der Erdkruste sind Metalle in Elektro- und Elektronikaltgeräten (EAGs) in deutlich höheren Konzentrationen vorhanden, sind aber häufig in komplexe Matrizen unterschiedlicher Metalle oder in Nichtmetall-Metall-Komplexe eingebunden. Aufgrund der komplexen Materialzusammensetzung von EAGs, die v. a. durch eine Vielzahl von am Markt verfügbaren Gerätetypen und rasche Technologieentwicklung bedingt ist, wird das volle Recyclingpotenzial derzeit bei weitem noch nicht ausgeschöpft. Davon sind besonders edle und kritische Metalle betroffen, die trotz umfassender Recyclingprozesse mit sehr geringer Effizienz zurückgewonnen werden. Die Erhöhung der Rückgewinnungsrate dieser Metalle erfordert effizientere Methoden und Verfahren. Daraus resultiert der Bedarf an besseren Datengrundlagen zur Charakterisierung von EAGs. Im Rahmen dieser Forschungsarbeit wurden besonders wertvolle Bauteile aus EAGs durch eine Tiefenzerlegung und anschließend mit einer Reihe von einfachen Methoden analysiert, wie z. B. Nickeltest, Aluminium/Magnesium-Test, um einen möglichst praktikablen Ansatz für die Materialanalyse von EAGs bereitzustellen. Die vorgestellten Ergebnisse basieren einerseits auf Literaturrecherchen, anderseits auf den Ergebnissen der durchgeführten Versuche zur Bestimmung der Materialzusammensetzung von EAGs. Dadurch ist es möglich, die besonders wertvollen Typen von EAGs bzw. deren Bauteile in Bezug auf edle und kritische Metalle zu bestimmen. Anschließend werden neben dem Materialgehaltpotenzial auch die Herausforderungen und Potenziale für die Bestimmung der Materialzusammensetzung von EAGs diskutiert.
Abstract In contrast to metal ores, metals from Waste Electrical and Electronic Equipment (WEEE) are present in significantly higher concentrations, but are often bounded in complex matrices of different metals or in non-metal/metal complexes. Due to the complex material composition of WEEE, i. e. due to a myriad of device types available on the market and rapid technology development, full recycling potential is far from being achieved. As a result, special precious and critical metals are affected, which despite extensive recycling processes are currently recovered with very low efficiency. Increasing the recovery rate of these metals requires more efficient methods and procedures. This results in the need for better data bases for the characterization of WEEE. In the context of this research, particularly valuable components from WEEE were analysed by in-depth dismantling and subsequently identified by a number of simple analytical tests, e. g. nickel test, aluminium/magnesium test, in order to present an applicable approach for material analysis of WEEE. The results are based on literature research on the one hand, and on the results of the experiments carried out to determine the composition of WEEE on the other hand. This approach allows to determine the most valuable waste electrical and electronic devices or their components in relation to noble and critical metals. Next to the material content potential, the challenges and potentials for the determination of the material composition of WEEE will be discussed.
Elektroaltgeräte als bedeutende Quelle von sekundären Metallen – Entwicklung eines neuen analytischen Verfahrens zur Bestimmung des Metallgehalts
Zusammenfassung Im Vergleich zu Metallerzen der Erdkruste sind Metalle in Elektro- und Elektronikaltgeräten (EAGs) in deutlich höheren Konzentrationen vorhanden, sind aber häufig in komplexe Matrizen unterschiedlicher Metalle oder in Nichtmetall-Metall-Komplexe eingebunden. Aufgrund der komplexen Materialzusammensetzung von EAGs, die v. a. durch eine Vielzahl von am Markt verfügbaren Gerätetypen und rasche Technologieentwicklung bedingt ist, wird das volle Recyclingpotenzial derzeit bei weitem noch nicht ausgeschöpft. Davon sind besonders edle und kritische Metalle betroffen, die trotz umfassender Recyclingprozesse mit sehr geringer Effizienz zurückgewonnen werden. Die Erhöhung der Rückgewinnungsrate dieser Metalle erfordert effizientere Methoden und Verfahren. Daraus resultiert der Bedarf an besseren Datengrundlagen zur Charakterisierung von EAGs. Im Rahmen dieser Forschungsarbeit wurden besonders wertvolle Bauteile aus EAGs durch eine Tiefenzerlegung und anschließend mit einer Reihe von einfachen Methoden analysiert, wie z. B. Nickeltest, Aluminium/Magnesium-Test, um einen möglichst praktikablen Ansatz für die Materialanalyse von EAGs bereitzustellen. Die vorgestellten Ergebnisse basieren einerseits auf Literaturrecherchen, anderseits auf den Ergebnissen der durchgeführten Versuche zur Bestimmung der Materialzusammensetzung von EAGs. Dadurch ist es möglich, die besonders wertvollen Typen von EAGs bzw. deren Bauteile in Bezug auf edle und kritische Metalle zu bestimmen. Anschließend werden neben dem Materialgehaltpotenzial auch die Herausforderungen und Potenziale für die Bestimmung der Materialzusammensetzung von EAGs diskutiert.
Abstract In contrast to metal ores, metals from Waste Electrical and Electronic Equipment (WEEE) are present in significantly higher concentrations, but are often bounded in complex matrices of different metals or in non-metal/metal complexes. Due to the complex material composition of WEEE, i. e. due to a myriad of device types available on the market and rapid technology development, full recycling potential is far from being achieved. As a result, special precious and critical metals are affected, which despite extensive recycling processes are currently recovered with very low efficiency. Increasing the recovery rate of these metals requires more efficient methods and procedures. This results in the need for better data bases for the characterization of WEEE. In the context of this research, particularly valuable components from WEEE were analysed by in-depth dismantling and subsequently identified by a number of simple analytical tests, e. g. nickel test, aluminium/magnesium test, in order to present an applicable approach for material analysis of WEEE. The results are based on literature research on the one hand, and on the results of the experiments carried out to determine the composition of WEEE on the other hand. This approach allows to determine the most valuable waste electrical and electronic devices or their components in relation to noble and critical metals. Next to the material content potential, the challenges and potentials for the determination of the material composition of WEEE will be discussed.
Elektroaltgeräte als bedeutende Quelle von sekundären Metallen – Entwicklung eines neuen analytischen Verfahrens zur Bestimmung des Metallgehalts
Waste electrical and electronic equipment as a significant source of secondary metals – Development of a new analytical method for the determination of metal content
DI Jandric, Aleksander (author) / ao. Univ.-Prof. DI Dr. Salhofer, Stefan (author) / Mag. DI Beigl, Peter (author) / Univ.-Prof. DI Dr. Huber-Humer, Marion (author)
Österreichische Wasser- und Abfallwirtschaft ; 70 ; 161-171
2018-01-29
11 pages
Article (Journal)
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German
Springer Verlag | 2005
| UB Braunschweig | 2018