Recycling von Nickel-Metallhydrid-Akkus
Projektbetreuer: Dipl.-Ing. Matthias Kaindl Zu Beginn des Projekts sind die anfallenden NiMeH-Akkus zu charakterisieren, wobei der Bestimmung ihrer chemischen Zusammensetzung (Wertmetallgehalte und Anteil an Störstoffen) besondere Bedeutung zukommt. Parallel dazu ist die vorhandene Fachliteratur auszuwerten und zu beurteilen. Danach erfolgt mit Hilfe von thermodynamischen Berechnungen die Untersuchung theoretischer Möglichkeiten zur Weiterentwicklung des Aufbereitungsprozesses. Dabei soll […]
Prozessentwicklung zur metallurgischen Verwertung von Elektroaltgeräten
Projektbetreuer: Dipl.-Ing. Christoph Sorger Priv.-Doz. Dipl.-Ing. Dr.mont. Stefan Luidold Mit steigender Tendenz fallen jährlich weltweit ungefähr 50 Mio. t an Elektroaltgeräten an. Auf Grund der hohen Konzentration an beinhalteten Wertmetalle (z.B. Kupfer, Edelmetalle, Seltene Erden, etc.) stellt die Entwicklung eines geeigneten Recyclingkonzepts einen großen ökonomischen Vorteil dar. Die Komplexität und Vielfältigkeit dieser Einsatzmaterialen sowie deren […]
Charakterisierung und Evaluierung diverser Recyclingmethoden ausgewählter Elektroaltgerätefraktionen hinsichtlich der Rückgewinnung kritischer Rohstoffe
Projektbetreuer: Dipl.-Ing. Laura Benedek Priv.-Doz. Dipl.-Ing. Dr.mont. Stefan Luidold Im Zuge der Dissertation erfolgt eine ganzheitliche Betrachtung und Optimierung der Prozesskette für das Recycling von Elektroaltgeräten. Aus dieser resultieren vorteilhaftere Einsatzsatzstoffe für die Sekundärmetallurgie als auch erhöhte Ausbeuten an Edelmetallen und die Rückgewinnung weiterer Technologiemetalle. Des Weiteren sollen für ausgewählte Elektroaltgerätegruppen mögliche Recyclingverfahren aufgezeigt werden, […]
Anreicherung von Sondermetallen wie Indium, Gallium und Germanium aus Leiterplattenschrotten des IT-Sektors
Projektbetreuer: Dipl.-Ing. Philipp Stuhlpfarrer Priv.-Doz. Dipl.-Ing. Dr.mont. Stefan Luidold Hochwertige Leiterplatten beinhalten neben den Edelmetallen und Kupfer auch noch Indium, Gallium und Germanium in Lotverbindungen bzw. den Halbleitermaterialien. Bei einem direkten Einsatz der Reststoffe in bestehende Recyclingsysteme zur Rückgewinnung von Cu, Au, Ag und Pd gelangen diese Metalle je nach Oxidationsstufe in den Staub bzw. […]
Pyrolytische Behandlungen von Elektronikschrott zur Minimierung von Schadstoffen
Projektbetreuer: Dipl.-Ing. Philipp Stuhlpfarrer Priv.-Doz. Dipl.-Ing. Dr.mont. Stefan Luidold Eine typische Leiterplatte besteht aus zirka 28 % Metallen, 23 % Kunststoffen und 49 % keramischen Bestandteilen. Die Forschung am Lehrstuhl für Nichteisenmetallurgie der Montanuniversität Leoben beschäftigt sich daher unter anderem mit der Abtrennung der Kunststoffe in einer inerten Atmosphäre, um gefährliche Bestandteile wie flammhemmende Elemente, […]
Recycling von Flachbildschirmen mit LED- und LCD-Technologie sowie diodenbasierenden-Beleuchtungselementen
Projektbetreuer: Dipl.-Ing. Philipp Stuhlpfarrer Priv.-Doz. Dipl.-Ing. Dr.mont. Stefan Luidold Durch den rückläufigen Einsatz von Kathodenstrahlröhren (CRT) in den Bildschirmgeräten und den damit verbundenen bevorzugten Gebrauch von Flachbildschirmen avancierte diese Technologie zu dem Hauptanwendungsgebiet der Indiumproduktion. Flachbildschirme basierend auf Flüssigkristallen (Liquid Crystal Displays, LCD) und Plasma Display Panels (PDP) erlangen immer mehr Marktanteile. Erstmals im Jahr […]
Aufarbeitung von Sondermetallen aus Mobiltelefonen
Projektbetreuer: Dipl.-Ing. Philipp Stuhlpfarrer Neben dem Kupfer und den Edelmetallen der Leiterplatte eines Mobiltelefons bzw. Smartphone stehen auch die Sondermetalle aus strategischen Überlegungen im Blickpunkt dieses Forschungsprojektes. Die Metalle Indium, Gallium und Germanium zählen zu den kritischen Rohstoffen und sind vor allem in Technologieanwendungen essenziell wichtig. Indium findet sich bevorzugt im Display, wohingegen Germanium und […]
Wiedergewinnung von Selten-Erden-Elementen aus E-Schrotten
Projektbetreuer: _ Dipl.-Ing. Philipp Stuhlpfarrer Priv.-Doz. Dipl.-Ing. Dr.mont. Stefan Luidold Begründet in der kritischen Versorgungslage und der wirtschaftlichen Relevanz der SE-Elemente strebt die Forschung des Lehrstuhls für Nichteisenmetallurgie der Montanuniversität Leoben eine Rückgewinnung von Technologiemetallen aus Elektronikschrotten an. Als vielversprechende anthropogene Rohstoffquelle zeigten sich dabei die Festplatten aus Laptops und PCs, welche Neodym, Praseodym und […]
Alternative Rohstoffe für die Gewinnung von Technologiemetallen
Projektbetreuer: Priv.-Doz. Dipl.-Ing. Dr.mont. Stefan Luidold In der industrialisierten Welt nehmen heutzutage die Sondermetalle trotz ihrer im Vergleich zu den Massenmetallen geringen Produktionsmengen eine zentrale Position ein, da sie für zahlreiche Anwendungen unverzichtbar sind. Zu diesen Elementen gehören nicht nur die sogenannten Metalle der Seltenen Erden (Yttrium, Lanthan, Cer, etc.) sowie die hoch-schmelzenden Refraktär- (Wolfram, […]
Metallurgische Verarbeitung von Reststoffen zur Gewinnung von Ferrolegierungen
Projektbetreuer: Dipl.-Ing. Dr.mont. Christian Hoy Für die Entwicklung neuer Prozesse zur Verarbeitung von unterschiedlichen, refraktärmetallhaltigen Reststoffen zu den jeweiligen Ferrolegierungen sollen in einer ersten Phase die zu diesem Zweck zur Verfügung stehenden Reststoffe auf ihre Zusammensetzung hin analysiert und charakterisiert werden. Auf Basis dieser Ergebnisse können in weiterer Folge thermodynamische Berechnungen die theoretisch bestmögliche Verarbeitungsroute […]
Aufarbeitung von W-haltigen Reststoffen
Projektbetreuer: Dipl.-Ing. Dr.mont. Thomas Angerer Die aktuellen Untersuchungen zur Aufarbeitung W-haltiger Reststoffe, im Speziellen Hartmetallweichschrotte, befassen sich mit der Entwicklung eines neuen Recyclingkonzepts. Die hierbei durchgeführten verfahrenstechnischen Studien zu den beiden Kernprozessen – oxidierende Röstung und ammoniakalische Laugung des gebildeten Wolframoxides – bilden die Grundlage für weitere, eingehende Erforschung der vor- und nachgeschalteten Prozessschritte als […]
Sekundäre Rohstoffe zur Produktion von Ferrolegierungen
Projektbetreuer: Dipl.-Ing. Dr.mont. Christian Hoy In den vergangenen Jahren wurde das Recycling von Refraktärmetallen immer wichtiger. Gründe dafür sind lokale Lieferengpässe durch die weit entfernten Rohstofflagerstätten und energetische sowie wirtschaftliche Einsparungsmöglichkeiten. Derzeit bestehen zwar keine Rohstoffprobleme im Bereich von Ferrolegierungen, die Optimierung und Anpassung bestehender Recyclingverfahren ist für eine konkurrenzfähige Produktion jedoch stets erforderlich. Wichtigster […]
Optimierungsmaßnahmen im Bereich der Ferrolegierungsherstellung
Projektbetreuer: Dipl.-Ing. Dr.mont. Christian Hoy Der ständig steigende Bedarf an wirtschaftlichen Produktionsabläufen fordert laufend Optimierungsmaßnahmen vom Beginn der Prozesskette bis hin zur Endkontrolle des Produkts. Ein Teil des Projekts behandelt die Erhöhung des Ausbringens bei der Herstellung von Ferrolegierungen mit Nickel und Molybdän. Ebenso soll die Produktqualität von Ferrovanadium verbessert werden. Wichtig hierfür ist eine […]
Pyrolytische Behandlungen von Elektronikschrott zur Minimierung von Schadstoffen
Projektbetreuer: Dipl.-Ing. Matthias Kaindl Zu Beginn des Projekts sind die anfallenden NiMeH-Akkus zu charakterisieren, wobei der Bestimmung ihrer chemischen Zusammensetzung (Wertmetallgehalte und Anteil an Störstoffen) besondere Bedeutung zukommt. Parallel dazu ist die vorhandene Fachliteratur auszuwerten und zu beurteilen. Danach erfolgt mit Hilfe von thermodynamischen Berechnungen die Untersuchung theoretischer Möglichkeiten zur Weiterentwicklung des Aufbereitungsprozesses. Dabei soll […]
Nachhaltige Betrachtung der Verfahrenstechnologie bei der Herstellung von Refraktärmetallen
Projektbetreuer: Dipl.-Ing. Dr.mont. Christian Hoy In diesem Arbeitspaket sind in einer ersten Phase die derzeit existenten Prozesse sowohl der Primär- als auch der Sekundärmetallurgie mit den jeweiligen Verfahrensschritten für die Herstellung der einzelnen Refraktärmetalle und Ferrolegierungen zu erfassen. Hierbei erfolgt jedoch eine Beschränkung auf Prozesse, die in der österreichischen Wirtschaft Anwendung finden. Nach der Erfassung […]
Untersuchung der wichtigsten Einflussparameter der Röstung von wertmetallhältigen Reststoffen
Projektbetreuer: Dipl.-Ing. Dr.mont. Stefan Konetschnik Anhand einer umfassenden Literaturrecherche soll man einen ersten Eindruck über die wichtigsten Einflussparameter und deren Auswirkungen auf den Rohstoff erhalten. Im Anschluss werden thermodynamische Untersuchungen durchgeführt und ein Modell erstellt. 1. Umfassende Literaturrecherche Allgemeine Vorgänge beim Rösten Welche Einflussparameter sind relevant und was bewirken sie 2. Thermodynamische Untersuchungen Ermittlung der […]
Erstellung eines Möllerberechnungsmodells für die Ferrolegierungsherstellung mit Neuronalen Netzen
Projektbetreuer: Dipl.-Ing. Dr.mont. Robert Ressel Es soll ein Prozessmodell erstellt werden, welches in Abhängigkeit vom Rohstoff die optimale Möllerzusammensetzung vorgibt Modellierung der Ergebnisse mithilfe einer neuronalen Netzsoftware Durchführung von Versuchen Berechnung der Ausbeute durch Optimierung der Schlackenviskosität Berechnung der Ausbeute durch Verringerung des Kalkes und der Eisenschrottzugabe In Kooperation mit
Charakterisierung von Abbränden der Ferrolegierungsproduktion und Aufnahme der Ist-Situation
Projektbetreuer: Dipl.-Ing. Dr.mont. Christoph Wagner Bei der Ferrolegierungsproduktion wurden Änderungen in der Verfahrensweise evaluiert und so eine Verbesserung in der Ausbeute erzielt. Thermodynamische Charakterisierung der Abbrände Untersuchung der Auswirkung der unterschiedlichen Bandlaufzeiten in der Möllermischanlage Charakterisierung des Absetzverhaltens der Molybdänpartikel in der Schlacke, zur Erhöhung der Ausbeute Evaluierung der Möglichkeit einer intensiven Vermischung des Möllers […]
Untersuchung des Oxidationszustandes von Vanadium in Schlacken
Projektbetreuer: Dipl.-Ing. Dr.mont. Robert Ressel Dipl.-Ing. Dr.mont. Markus Hochenhofer Mit röntgendifftraktometrischen Untersuchungen und mittels Rietvelduntersuchungen wurde der Einfluss der Verweilzeit bei oxidierenden Bedingungen auf den Oxidationszustand von Vanadium ermittelt. Weiters erfolgte die Untersuchung des Einflusses der Basizität auf den Oxidationszustand des Vanadiums in der Schlacke. Vorgehensweise: Charakterisierung der Schlacken mithilfe von RDA- und Rietvelduntersuchungen Thermodynamische […]
Quantifizierung der Geschwindigkeitserhöhung bei einer Steigerung der Durchflussrate von Sauerstoff während der Produktion von Ferrolegierungen
Projektbetreuer: Dipl.-Ing. Dr.mont. Robert Ressel Durch schrittweise Erhöhung der Durchflussrate von Sauerstoff, wurden die Auswirkungen auf die Frischgeschwindigkeit untersucht. Vorgehensweise: Untersuchung der Möglichkeit eine Geschwindigkeitserhöhung des Oxidationsprozesses zu erzielen. Dabei wird eine optimale Durchflussmenge ermittelt und so der Prozess hinsichtlich Zeit optimiert Datenaufnahme Vergleich der Versuchsdaten mit den Referenzdaten Berechnung einer optimalen Durchflussrate Implementierung in […]
Ermittlung von Aufarbeitungsmöglichkeiten für Fällungsrückstände aus der Vanadiumoxidgewinnung
Projektbetreuer: Dipl.-Ing. Dr.mont. Robert Ressel Vorgehensweise: Literaturrecherche Quantifizierung der Möglichkeiten Erstellung eines theoretischen Verfahrenablaufs Präsentation der Ergebnisse In Zusammenarbeit mit
Weiterverwertung oxidischer Nebenprodukte aus der Ferrolegierungsproduktion
Projektbetreuer: Dipl.-Ing. Wolfgang Labenbacher Dipl.-Ing. Dr.mont. Markus Hochenhofer Es erfolgte zunächst eine Recherche detaillierter Daten über bestehende Aufarbeitungsmöglichkeiten, wobei spezielle Betrachtung die Schlacke aus der Mineralwolleproduktion als Beimengung in den Hochofen, im Wasserbau, die Aufbereitung dieser Nebenprodukte in einem reduzierenden Metallbad der sowie die Totalreduktion der Schlacken mittels Kohlenstoff, Aluminium und Ferrosilizium in Betracht gezogen […]
Thermodynamische Berechnung von Thermitabbrände auf Basis realer Daten
Projektbetreuer: Dipl.-Ing. Dr.mont. Robert Ressel Aufnahme von Daten: Analyse der Proben thermodynamische Berechnung von Schlackenschmelzpunkte thermodynamische Berechnung der umgesetzten Energie thermodynamische Berechnung der Schlackenzusammensetzung thermodynamische Berechnung der Viskosität theoretischer Molybdäninhalt in der Schlacke Mithilfe der Programme FactSage und HSC erfolgte auf Basis realer Möllerzusammensetzungen die thermodynamische Berechnung wichtiger Parameter bei dem Thermitabbrand. Mithilfe der daraus […]
Optimierung des Röstprozesses und Untersuchung der Eigenschaften von refräktärmetallhältigen Reststoffen aus der Erdölindustrie
Projektbetreuer: Dipl.-Ing. Dr.mont. Robert Ressel Untersuchung der chemischen und physikalischen Eigenschaften von refraktärmetallhältigen Reststoffen. Mithilfe dieser Information soll der Röstprozess hinsichtlich Temperaturführung, Eintrag usw. optimiert werden. Untersuchungen: RDA Raster und Rietveld Sublimationsversuche Thermodynamische Berechnungen
Untersuchungen des Oxidationsverhaltens von Vanadium, Phosphor und Molybdän bei der Ferrolegierungsherstellung
Projektbetreuer: Dipl.-Ing. Dr.mont. Markus Hochenhofer Untersuchung der metallurgischen Einflussparameter auf das Oxidationsverhalten von Vanadium Beschreibung der thermodynamischen Parameter Modellierung des Prozesses auf der Basis realer Prozessdaten Erstellung linearer Abhängigkeitsmodelle der Entphosphorung von Ferrolegierungen
Untersuchung der Verwertungsmöglichkeiten metallurgischer Reststoffe
Projektbetreuer: Dipl.-Ing. Dr.mont. Markus Hochenhofer Ermittlung geeigneter Verfahrenstechnologien zur Aufarbeitung metallhältiger Reststoffe Gegenüberstellung der Wirtschaftlichkeit verschiedener Aufarbeitungsverfahren Beschreibung der Thermodynamik Untersuchung der Kinetik
Schlackenmetallurgie und Entschwefelung bei der Herstellung von Ferronickel aus Sekundärrohstoffen
Projektbetreuer: Dipl.-Ing. Dr.mont. Markus Hochenhofer Verfahrensanalyse zur Ermittlung von Optimierungspotenzial Anpassung der Schlackenführung an die thermodynamischen und kinetischen Erfordernisse der Entschwefelung Untersuchung des Einflusses von Legierungsbegleitelementen auf die Aktivität des Schwefels in der Legierung Erhöhung der Badturbulenz durch Einsatz einer Bodenspülung
Einflussparameter auf den Aluminiumverbrauch bei der Herstellung von Ferrovanadium aus Sekundärrohstoffen
Projektbetreuer: Dipl.-Ing. Dr.mont. Markus Hochenhofer Untersuchung des Reduktionsverhaltens verschiedener vanadiumoxidhältiger Sekundärrohstoffe Bewertung unterschiedlicher Sekundäraluminiumsorten hinsichtlich ihrer Eignung zur aluminothermischen Reduktion Analyse des Einflusses der Schlackenbasizität auf den Aluminiumverbrauch
Thermodynamische Berechnung der wichtigsten Parameter bei Thermitabbränden auf Basis von fiktiven Möllerzusammensetzungen und Zusammenfassung der Ergebnisse in einem neuronalen Netz
Projektbetreuer: Dipl.-Ing. Dr.mont. Robert Ressel Genaue Analyse der Stoffflüsse Präzise Bemusterung aller Einsatzstoffe Wiegen der Einsatzstoffe Probennahme und Analyse der Produkte Wiegung der Produkte Berechnung von Korrekturfaktoren Darstellung der Stoffflüsse der Elemente Molybdän, Aluminium, Kalk, Eisen und Silizium Mithilfe der Programme FactSage und HSC erfolgte auf Basis realer Möllerzusammensetzungen die thermodynamische Berechnung wichtiger Parameter bei […]
Optimierung einer metallothermischen Reaktion durch Veränderung der Rohstoffzusammensetzung
Projektbetreuer: Dipl.-Ing. Dr.mont. Robert Ressel Quantifizierung der metallurgischen Einflussparameter auf eine metallothermische Reaktion bei der Ferromolybdänherstellung. Untersuchung des Absetzverhaltens von Molybdän in der Schlacke Analyse der Rohstoffe Thermodynamische Untersuchungen Aufnahme von Daten Erstellung eines Modells auf Basis realer Daten zur Steuerung und Kontrolle der Molybdänreduktion bei der Ferromolybdänherstellung Im Rahmen der Forschungsarbeit soll eine detaillierte […]
Niob – Herstellung
Projektbetreuer: Priv.-Doz. Dipl.-Ing. Dr.mont. Stefan Luidold Literaturstudie DTA/Thermogravimetrie Versuche im Durchschubofen Versuche im Labormaßstab: Metallothermische Reduktion von Niobpentoxid im Zyklonreaktor Aufarbeitung des erhaltenen Produktes (Laugung, Trocknung, …)
Optimierung der Eigenschaften von Hartmetall
Projektbetreuer: Priv.-Doz. Dipl.-Ing. Dr.mont. Jürgen Antrekowitsch Einfluss von Material, Korngröße und Bindergehalt Zielparameter: Verschleißfestigkeit Temperaturwechselbeständigkeit In Zusammenarbeit mit
Stoffbilanzierung einer Ferromolybdänhütte
Projektbetreuer: Dipl.-Ing. Dr.mont. Robert Ressel Mithilfe der Programme FactSage und HSC erfolgte auf Basis realer Möllerzusammensetzungen die thermodynamische Berechnung wichtiger Parameter bei dem Thermitabbrand. Mithilfe der daraus erlangten Erkenntnisse können Verbesserungen in dem Prozess erzielt werden. Genaue Analyse der Stoffflüsse Präzise Bemusterung aller Einsatzstoffe Wiegen der Einsatzstoffe Probennahme und Analyse der Produkte Wiegung der Produkte […]