Ökobilanzierung der Altfahrzeugverwertung am Fallbeispiel eines ...

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70 4 Recyclingprozesse im Rahmen der Altfahrzeugverwertung und die Umsetzung im GaBi-Modell Zementindustrie eingesetzt [106]. Die Buntmetalle aus der zweiten Sinkstufe werden anschließend von Hand sortiert, fast ausnahmslos in Fernost [106] 37 . Zur Verdeutlichung der oben beschriebenen Technik zeigt die Abbildung 4-7 beispielhaft die Stoffflüsse der NE-Fraktion in einer Schwimm-Sink-Anlage. 16-80mm 70,2 Gew.-% Aufgabe 100 Gew.-% Trommelsieb 16mm, 80mm Magnetabscheider Wasseraufbereitung Schlamm 0,5 Gew.-% 80mm 7,3 Gew.-% Handsortierung Feinfraktion enthält 3,2 Gew.-% Metalle Fe-Verbunde (1,5 Gew.-%) Al-Guß Al-Knet Nirosta Fe-Verbunde Fe Gummi 63,7 Gew.-% Dichtsortierstufe I ρ>1,9 g/cm3 Dichtsortierstufe I ρ
4.3.3 Elektrostahlverfahren 4 Recyclingprozesse im Rahmen der Altfahrzeugverwertung und die Umsetzung im GaBi-Modell Neben dem Stahlerzeugungsprozess im Hochofen/Oxygenstahlwerk, in dem überwiegend aus Primärrohstoffen Flachstahlprodukte hergestellt werden, ist das Elektrostahlverfahren das zweite wichtige Stahlherstellungsverfahren 38 . Die Elektroofenroute basiert dabei fast ausschließlich auf dem Einsatz von Stahlschrott 39 . Je nach Herkunft (Eigen-, Rücklauf-, Umlauf oder Fremdschrott) und Beschaffenheit (z.B. Blockschrott, schwerer und leichter Schrott) des Schrottes und ob es sich um legierten 40 oder unlegierten Schrott handelt, werden verschiedene Schrottsorten und –gruppen unterschieden, die getrennt gelagert und eingeschmolzen werden. Als Einschmelzaggregat wird hauptsächlich der Elektro-Lichtbogenofen verwendet (vgl. Abbildung 4-8). Das Schmelzgut wird in das kippbare Ofengefäß gegeben, durch dessen Deckel drei Graphitelektroden ragen. Die notwendige Energie 41 wird hier im Vergleich zum Blasstahlwerk nicht durch Verbrennung mit Hilfe von Sauerstoff, sondern durch elektrische Energie erzeugt. Durch Anlegen einer Spannung zwischen den Graphitelektroden bildet sich ein Lichtbogen. Ein zusätzliches Einblasen von Sauerstoff beschleunigt die Einschmelzphase. Neben dem Input von Stahlschrott werden auch Zuschläge wie z.B. Kalk oder Flußspat, Reduktionsmittel (Kohlenstoff) und Legierungselemente zugeführt. Weitere detaillierte Informationen zu den Rohstoffen, dem Verfahrensablauf, den physikalischen und chemischen Vorgängen u.a. bei der Stahlerzeugung im Lichtbogenofen sind z.B. [108] zu entnehmen. In nachgeschalteten eigenen Anlagen werden die sekundärmetallurgischen Prozesse durchgeführt, wie Entschwefeln, Entkohlen, Entgasen, Desoxydieren, Feineinstellung der Legierungselementgehalte sowie die Einstellung möglichst niedriger Gehalte an unerwünschten Begleitelementen. Dokumentation der Modellierung und der Daten Der GaBi-Prozess umfasst die Verfahrendaten der oben beschriebenen Elektrostahlerzeugung mit den benötigten Einsatzstoffen inklusive ihrer Vorketten sowie der Bereitstellung der benötigten Legierungselemente Ferrochrom, Ferromangan, Ferronickel und Ferrosilizium. Outputseitig sind die entsprechenden Abfälle, Abwasser und Emissionen erfasst. Datenherkunft Bei den Daten handelt es sich um gemittelte Industriedaten des Jahres 1998. Die Prozessdaten wurden im Rahmen dieser Arbeit aktualisiert und um die Daten zur Bereitstellung der Legierungselemente ergänzt. 38 Elektrostahlwerke erzeugen vornehmlich Langprodukte. 39 Am Einsatz für die Stahlerzeugung weltweit ist Schrott zu ca. 40 % beteiligt. Je nach Stahlerzeugungsverfahren wird er jedoch unterschiedlich verwendet. So wird Stahlschrott auf der Primärerzeugungsroute (Sauerstoff-Blasverfahren) im Konverter als Kühlschrott eingesetzt. Die zugegebene Menge ist allerdings auf maximal 20 % des gesamten Fe-Inputs begrenzt [109], [110]. 40 Schrott wird als „legiert“ bezeichnet, wenn er neben der üblichen Bestandteilen des Stahls, wie z.B. Kohlenstoff und Mangan, auch größere Anteile an anderen Elementen enthält, wie z.B. Chrom, Nickel, Molybdän und Wolfram [108]. 41 Die elektrische Energie wird in Elektroöfen zum Schmelzen des Schrottes und sonstigen Einsatzstoffen, zur Schlackebildung, zum Schmelzen von Legierungsmitteln sowie zum Warmhalten und Überhitzen der Stahlschmelze verwendet [108]. 71
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Ökobilanzierung der Altfahrzeugver
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Danksagung Diese Arbeit entstand im
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V 3.3 RESULTIERENDE ANSATZVARIANTEN
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VII 8.4 SENSITIVITÄT DES MODELLS B
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IX Abbildung 3-14: Abbildung 3-15:
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XI Abbildung 7-8: Abbildung 7-9: Ab
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XIII Abbildung 8-9: Abbildung 8-10:
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XV Tabelle 6-3: Tabelle 6-4: Tabell
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XVII SMC Sheet Moulding Compound SM
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2 1 Einleitung und Zielsetzung d.h.
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4 2 Grundlagen und Methodik die Pr
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6 2 Grundlagen und Methodik retisch
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18 2.4 Methodik von Ökobilanzen 2
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Seite 72 und 73: 54 3.3.2 Diskontierungsansatz 3 All
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Anhang B 215 Wasser in Säuren übe
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Anhang C 217 Anhang C - Elementarzu
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