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StSch 4386 NORM-Hinterlassenschaften Teil 1 118 ⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯ 3.1.3.15.2 Gewinnungsprozesse und zu erwartende spezifische Reststoffmengen Als Erz für die Zirkonium-, bzw. Hafniumgewinnung dienen fast ausschließlich Sande mit dem Mineral Zirkon (ZrSiO4); in geringem Maße wird auch Baddeleyit (ZrO2) zur Gewinnung von Zirkonium und Hafnium verwendet. In beiden Fällen tritt Hafnium als Verunreinigung auf. Handelsübliche Konzentrate besitzen 65% ZrO2-Gehalt, d.h. 48% Zirkoniumgehalt. Die Zirkoniumgewinnung folgt einem ähnlichen Prozess wie die Titangewinnung (vgl. Kap. 3.1.3.13.2): Bei ca. 1000°C wird Zirkon in Gegenwart von Kohlenstoff chloriert. Es entsteht Zirkontetrachlorid, Siliziumtetrachlorid und Kohlenmonoxid gemäß ZrSiO4+4C+4Cl2→ZrCl4+SiCl4+4CO [ 12 ] Aufgrund der hohen Sublimationstemperatur von ZrCl4 lassen sich Titan- Silizium-, Aluminium- und Eisenverunreinigungen in diesem Zustand leicht in Form ihrer Chloride abtrennen. Zur Herstellung des reinen Zirkonium- bzw. Hafniummetalls wird das Krollverfahren analog dem zur Titangewinnung angewandt. Stöchiometrische Betrachtungen führen zu einem spezifischen Reststoffmenge von 920 kg Reststoffe je t aufgearbeitetes Erzkonzentrat. 3.1.3.15.3 Bedarf in der Bundesrepublik Deutschland seit deren Gründung Die Förder-, Import- und Exportmengen entsprechend den Fachveröffentlichungen des Statistischen Bundesamtes (/BGR, 1996/, /Destatis FS 4/, /Destatis FS 7/) sind in Anhang A 1.14 tabellarisch aufgelistet. Der nach Gleichung [1] errechnete Bedarf zeigt nach Berücksichtigung der Teilung Deutschlands mittels Gleichung [2] den in Abb. 22 dargestellten Verlauf.
StSch 4386 119 NORM-Hinterlassenschaften Teil 1 ⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯ Bedarf / t 1,0E+05 9,0E+04 8,0E+04 7,0E+04 6,0E+04 5,0E+04 4,0E+04 3,0E+04 2,0E+04 1,0E+04 0,0E+00 1952 1955 1958 1961 1964 1967 1970 1973 1976 1979 1982 1985 1988 1991 1994 1997 2000 Abb. 22: Zirkoniumerz-Bedarf (berechnet) auf dem heutigen Gebiet der Bundesrepublik Deutschland in den Jahren 1952 – 2000 Somit beläuft sich der gesamte Bedarf an Zirkoniumerzen von 1952 – 2000 auf 1,9 · 10 6 t. 3.1.3.15.4 Absoluter Bedarf auf der Fläche der heutigen Bundesrepublik Deutschland Da die Metalle Zirkonium und Hafnium ausschließlich in der Kerntechnik größere technische Bedeutung erlangt haben, ist mit einem Bedarf an den Erzen dieser Metalle vor 1950 nicht zu rechnen. Der absolute Erzbedarf wird mithin mit ca. angenommen. 1,9 · 10 6 t
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