Inhaltsverzeichnis XVII

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1 1 Grundlagen der Kreislaufwirtschaft Motivation und Zielstellung des Recyclings Verwertbare Komponenten und Stoffe Abfallkategorien, Produktlebensdauer Rechtliche Rahmenbedingungen, politische Zielsetzungen und Stoffströme Qualitätsanforderungen an Recyclate Recyclingeigenschaften der Stoffe Technische, wirtschaftliche und ökologische Anforderungen an Recycling- und Verwertungsverfahren Literatur Stufen der Recyclingkette Sammlung und Vorsortierung Vorbehandlung und Demontage Mechanische und chemische Aufbereitung Herstellung von Werkstoffen und Grundstoffen Literatur Manuelle und mechanische Verfahrenstechniken zur Aufbereitung von Abfällen und zur Schadstoffentfrachtung Demontage, Schadstoffentfrachtung und Rückbau Zerkleinerung Klassierung Sortierung von Feststoffen Dichtesortierung Sortieren im Magnetfeld (Magnetsortieren) Sortieren im elektrischen Feld Flotation Sortieren nach anderen mechanischen Eigenschaften Manuelle Klaubung und sensorgestützte Sortierung Einsatzgebiete der Feststoffsortierung Kompaktieren XVII

2 XVIII Inhaltsverzeichnis 3.6 Feststoff-Fluid-Trennung Feststoff-Flüssigkeits-Trennung Abscheidung von Feststoffen aus Gasen Literatur Thermische Verfahrenstechniken und Chemische Verfahren Thermische Verfahrenstechniken Physikalische Löseprozesse Destillations- und Verdampfungsverfahren Kristallisation Membranverfahren Adsorptions- und Absorptionsverfahren Chemische und Elektrochemische Verfahren (Hydrometallurgie) Chemische Fällung und Fällungskristallisation Elektrochemische Verfahren Anreicherungsverfahren über Ionenaustausch Literatur Hochtemperatur-Verfahren Hochtemperaturreaktionen Abgasproblematik Literatur Recycling von metallischen Werkstoffen und metallhaltigen Abfällen Allgemeine Verfahrenstechniken für das Recycling von Metallen Schmelzmetallurgische Recyclingtechnik Verwertung von metallhaltigen Abfällen und Lösungen Metallpreise und Schrottpreise Recycling von Eisenwerkstoffen und eisenhaltigen Abfällen Verfahren der Stahlerzeugung Verfahren zur Herstellung von Eisenguss und Stahlguss Schrottsorten und Schrottaufbereitung Verwertung eisenhaltiger Abfälle (Eisenverbindungen) Recycling der Leichtmetalle Aluminium, Magnesium und Titan sowie aluminiumhaltiger Abfälle Zusammensetzung von Aluminiumwerkstoffen, Schrotten und aluminiumhaltigen Abfällen Grundlegende Eigenschaften von Aluminiumschmelzen und Möglichkeiten ihrer Behandlung Aufbereitungsverfahren für Aluminium-Schrotte Schmelzverfahren und Schmelzapparate für Aluminium- Schrotte

3 XIX Verarbeitung von aluminiumhaltigen Abfällen Recycling von Magnesiumwerkstoffen Recycling von Titanwerkstoffen Recycling von Kupfer- und Nickelwerkstoffen und kupferhaltigen bzw. nickelhaltigen Abfällen Zusammensetzung von Kupferwerkstoffen, Kupferschrotten und kupferhaltigen Abfällen Aufbereitung von Kupfer-Schrotten und kupferhaltigen Abfällen Schmelzmetallurgische Verarbeitung von Kupferschrotten und kupferhaltigen Abfällen mit abschließender Hydrometallurgische Verarbeitung von kupferhaltigen Abfällen Zusammensetzung von Nickelwerkstoffen, Nickelverbindungen, Nickelschrotten und nickelhaltigen Abfällen Schmelzmetallurgische Verarbeitung von Nickelschrotten und nickelhaltigen Abfällen Hydrometallurgische Recyclingverfahren für nickelhaltige Zwischenprodukte und Abfälle Recycling von Bleiwerkstoffen, Bleiverbindungen und bleihaltigen Abfällen Zusammensetzung von Bleiwerkstoffen, Bleiverbindungen, Bleischrotten und bleihaltigen Abfällen Aufbereitung und schmelzmetallurgische Verarbeitung von Bleiakkumulatoren Schmelzmetallurgische Verarbeitung von Bleischrotten und bleihaltigen Abfällen Recycling von Zinkwerkstoffen und zinkhaltigen Abfällen Zusammensetzung von Zinkwerkstoffen, Zinkschrotten und zinkhaltigen Abfällen Mechanische Aufbereitung von Zinkschrotten und zinkhaltigen Abfällen durch Destillation Entzinkung von Stahlschrott Zinkrecycling aus Stahlwerks-, Kupolofenund Kupferhüttenstäuben sowie aus anderen Zinkoxidund Zinkmetallhaltigen Abfällen Verwertung zinkhaltiger Abfälle als Zinkverbindungen Recycling von Edelmetallen und Edelmetallsalzen Edelmetall-Materialien, -Schrotte und -Abfälle

4 XX Inhaltsverzeichnis Recycling von reichen Edelmetallschrotten Recycling von verunreinigten und armen Edelmetallabfällen und Edelmetall-Lösungen Edelmetallgewinnung aus Anodenschlämmen von Kupferelektrolysen Recycling von Refraktärmetallen Einsatzgebiete der Refraktärmetalle und entstehende Abfälle Recyclingtechnologien Wolframrecycling Tantalrecycling Hartmetallrecycling Recycling von vanadiumhaltigen Abfällen Recycling von Hochtechnologiemetallen Einsatzgebiete der Hochtechnologiemetalle Indium-Recycling Recycling von Selen und Tellur Germanium-Recycling Gallium-Recycling Antimon-Recycling Recycling von Seltenerdmetallen Gewinnung aus NiMH-Batterien Recycling von Leuchtstoffen Recycling von Magnetwerkstoffen Literatur Recycling von Kunststoffen Kunststoffgruppen und Kunststoffsorten Zusatzstoffe, Füllstoffe und Verstärkungsmittel für Kunststoffe Einsatzgebiete und Produktion der Kunststoffe Werkstoffrecycling von Kunststoffen Werkstoffrecycling von Thermoplasten Werkstoffrecycling von Elastomeren (Altgummi und PUR) Recycling von Duroplasten und faserverstärkten Kunststoffen (GFK, CFK) Chemisches Recycling und Rohstoffrecycling von Altkunststoffen Alkoholyse, Hydrolyse und katalytische Depolymerisation Hydrierung Pyrolyse Vergasung zu Brenngas oder Synthesegas Reduktionsmittel im Hochofenprozess Entscheidungskriterien zur Auswahl des Verwertungsweges für Altkunststoffe Literatur

5 XXI 8 Recycling von Papier Altpapiersorten und Sammlung von Altpapier Trockensortierung von gesammeltem Altpapier Nassaufbereitung der Altpapiersorten Recycling von Verbundverpackungen Grenzen und Chancen des Altpapierrecyclings Literatur Recycling von Glas und Keramik Recycling von Glas Glasschmelzprozess Einsatz von Altglasscherben Aufbereitung von Behälterglas Flachglasaufbereitung Recycling von Spezialgläsern Alternative Verwertung von Altglasscherben Recycling von Keramik Literatur Recycling mineralischer Baustoffe und Verwertung von Schlacken und Aschen Recycling mineralischer Baustoffe Zusammensetzung mineralischer Baustoffe Aufbereitung und Verwertung von mineralischen Baustoffen Verwertung von Schlacken und Aschen Zusammensetzung, Schadstoffgehalte und Elutionswerte von Schlacken Verwertungsgebiete von Schlacken Zusammensetzung und Verwertung von verschiedenen Aschen 369 Literatur Recycling von organischen Lösemitteln und lösemittelhaltigen Abfällen Destillation von Lösemitteln Recycling von Lacken Recycling von Mineralölen Mechanische Rekonditionierung gering verunreinigter Altöle Physikalisch-chemische Verfahren zur Regeneration von Altölen zu Grundölen Aufarbeitung von Altöl zu Heizöl und Fluxöl Umarbeitung von Altöl in Synthesegas oder Einsatz als Reduktionsmittel im Hochofen Auftrennung von Mineralöl-Wasser-Mischungen und Emulsionen

6 XXII Inhaltsverzeichnis 11.3 Lösemittelrückgewinnung aus Dämpfen und Abluft Rückgewinnung durch Kondensation Rückgewinnung durch Absorption Rückgewinnung durch Adsorption Rückgewinnung durch Gaspermeation Recycling von Abfallsäuren und Beizlösungen Literatur Recycling von Altfahrzeugen Altfahrzeuge mit Verbrennungsmotoren EU-Altfahrzeug-Richtline und deutsche Altfahrzeug- Verordnung Die Verwertungskette im Altfahrzeugrecycling Demontage von Altfahrzeugen und Schadstoffentfrachtung Der Shredderprozess in der Altfahrzeugverwertung Aufbereitung und Verwertung der Shredderschwerfraktion Aufbereitung und Verwertung der Shredderleichtfraktion (SLF) bzw. der Shredderrückstände (SR) Thermische Verfahren für die SLF-Behandlung Elektro- und Hybridfahrzeuge Literatur Recycling von Elektro- und Elektronikgeräten EU-Richtlinien, deutsches Elektrogesetz und Strategien zum WEEE-Recycling Strukturen des WEEE-Recycling Recycling von FCKW-freien Haushaltsgroßgeräten Recycling von Kühl- und Klimageräten Elektro- und Elektronikschrott der Gruppen IT-, TK-, UE-Geräte und Haushaltkleingeräte Vorsortierung, Schadstoffentfrachtung und Demontage Mechanische Aufbereitung der Elektro(nik)-Altgeräte Recycling von LCD-Bildschirmen Recycling von Elektro(nik)-Altgeräten durch Pyrolyse, Schmelztechnik und Löseprozesse Lampenrecycling Gasentladungslampen LED-Lampen Recycling von Photovoltaikmodulen Literatur Batterierecycling

7 XXIII 14.2 Batteriegesetz Massenanteile der Batteriesysteme und Anwendungsfelder des Batterierecyclings Recyclingsysteme und -verfahren Sammelsysteme Sortierverfahren für Gerätebatterien Verarbeitung von Alkali-Mangan-, Zink-Kohle- und Zink- Luft-Batterien Verwertung von Nickel-Cadmium- und Nickel- Metallhydrid-Batterien Verfahrensentwicklungen zur Verwertung von Lithium- Ionen-Batterien Literatur Energetische Verwertung von festen Abfällen und Einsatz von Ersatzbrennstoffen Monoverbrennung von festen Abfällen Rostverbrennung Wirbelschichtverbrennung Verbrennungsöfen für Biomasse Abgasreinigung nach Verbrennungsprozessen von Abfällen Thermische Abfallbehandlung durch Pyrolyse oder Vergasung Mechanische Aufbereitung fester Abfälle zu Ersatzbrennstoffen Mitverbrennung von Abfällen und Ersatzbrennstoffen in Feuerungsanlagen Ersatzbrennstoffe in der Zementindustrie Mitverbrennung in Kraftwerken Altöle als Ersatzbrennstoffe Literatur Recyclinggerechte und umweltgerechte Gestaltung von Produkten Rahmenbedingungen einer recyclingorientierten Produktgestaltung Allgemeine technische Hinweise und Richtlinien Recyclingeigenschaften von Werkstoffen und Materialien Schlussfolgerungen für die Gestaltung und Fertigung von Produkten bei einem vorgesehenen Materialrecyclings der Altprodukte Produktgestaltung aus Sicht von Nachhaltigkeit Literatur Sachverzeichnis