Neues Verfahren
Forscher haben ein Verfahren zur Gewinnung von Eisen, Zink und umweltfreundlichen Baustoffen aus Bergbauschlamm entwickelt. Drei Jahre lang wurde das Verfahren getestet – offenbar mit Erfolg.
Wie aus Bergbauschlamm neue Wertstoffe entstehen
Was bisher als Altlast galt, könnte in Zukunft zur Ressource werden: Forschende der TU Bergakademie Freiberg haben ein Verfahren entwickelt, um aus Bergbauschlämmen und -abwässern Eisen und Zink zu gewinnen. Nach dreijähriger Erprobung in einer Pilotanlage zeigt die Technologie nicht nur Potenzial für die Region Freiberg, sondern könnte weltweit Anwendung finden.
Der sogenannte „Rote Graben“ bei Freiberg ist ein künstlich angelegter Bach, in den eisenhaltige Wässer und rund 13.000 Kubikmeter Schlamm aus dem ehemaligen Bergbaugebiet sickern. Diese Altlasten mussten bisher ausgebaggert und deponiert werden. Mit der neuen Recyclingtechnologie wird der Schlamm nun durch eine Filterpresse geleitet, die ihn entwässert und Schwermetalle herausfiltert.
„Mehrere Membranen filtern die festen Bestandteile ab und entfernen in einem weiteren Schritt enthaltene Schwermetalle“, erklärt Professor Martin Bertau vom Institut für Technische Chemie. Die Schadstoffe werden in Elektrofiltern aufgefangen und entsorgt.
Die gewonnenen Metalle Eisen und Zink können anschließend in Hüttenwerken weiterverarbeitet werden. „Das Material kann direkt in einem Hüttenbetrieb eingesetzt werden, in Freiberg wäre dies zum Beispiel die Befesa GmbH“, erklärt Projektmitarbeiter Michael Kraft. Übrig bleiben sauberes Wasser und ein Restschlamm.
Präsentation auf der Weltausstellung
Auch den verbleibenden mineralischen Restschlamm nutzen die Wissenschaftler. Sie stellen daraus Geopolymerbaustoffe her. Dabei handelt es sich um eine klimafreundliche Alternative zu Zement. „Indem wir den Schlamm mit gebranntem Ton und Natronlauge – das kennt man aus dem Haushalt als Abflussreiniger – versetzen, entsteht ein stabiles Bindemittel“, erklärt Kraft.
Geopolymere könnten Zement in vielen Anwendungen ersetzen, etwa bei der Herstellung von Ziegeln, die zudem unbegrenzt recycelt werden können. „Rund acht Prozent der weltweiten CO2-Emissionen gehen auf Zement zurück“, betont Bertau. Geopolymere könnten diese Emissionen um bis zu 80 Prozent senken. Gleichzeitig würden wertvolle Deponieflächen geschont und die EU-Wasserrahmenrichtlinie unterstützt, die eine umfassende Behandlung von Grubenwässern fordert.
Die Innovation der Freiberger Wissenschaftler stößt offenbar auf großes Interesse. Es gebe bereits Anfragen von mehreren Standorten für die mobile Versuchsanlage, berichten die Wissenschaftler. Auf der Weltausstellung 2025 in Osaka soll das Verfahren im Deutschen Pavillon präsentiert werden.
