Die Edelmetallgewinnung ist ein industrielles Verfahren zur Extraktion und Wiederverwendung wertvoller Metalle – wie Gold, Silber, Platin und Palladium – aus Abfallstoffen, die diese Edelmetalle enthalten. Diese Abfallquellen sind vielfältig und umfassen ausrangierte Elektronikgeräte, Abgaskatalysatoren von Kraftfahrzeugen, Edelmetallabfälle aus der Schmuckherstellung sowie Nebenprodukte der industriellen Produktion. Der Energieverbrauch und die Kosten der Edelmetallgewinnung sind deutlich gesunken. Beispielsweise kostet der Abbau einer Unze Gold 250 bis 300 US-Dollar, während das Recycling einer Unze nur etwa 100 US-Dollar kostet.
Dieses Verfahren ist nicht nur wirtschaftlich vorteilhaft, sondern auch ein wesentlicher Bestandteil der Kreislaufwirtschaft. Durch die Nutzung von Wertstoffen in geschlossenen Kreisläufen wird der Bedarf an neuem Abbau reduziert und die Umweltbelastung verringert.
Die Edelmetallgewinnung stellt einen riesigen und stetig wachsenden Markt dar. Bis 2025 wird der globale Markt für Edelmetallgewinnung voraussichtlich ein Volumen von 90,384 Milliarden US-Dollar erreichen und bis 2032 auf 138,164 Milliarden US-Dollar anwachsen, was einer durchschnittlichen jährlichen Wachstumsrate (CAGR) von 6,25 % entspricht. Damit ist die Edelmetallgewinnung ein unbestreitbar lukrativer Sektor.
Die Branche ist äußerst profitabel. Nehmen wir beispielsweise US-amerikanische Unternehmen, die Elektroschrott verarbeiten: Ihre Jahresgewinne können 25 bis 30 Millionen US-Dollar erreichen. Diese Gewinne stammen aus der Gewinnung wertvoller Metalle aus scheinbar wertlosem Abfall. Ein typisches Beispiel: Aus einer Tonne ausrangierter Mobiltelefone lassen sich etwa 100 Gramm Gold gewinnen.
Der Vorteil der Edelmetallrückgewinnung liegt darin, dass sie Umweltverantwortung in konkreten wirtschaftlichen Wert umwandelt. Durch den Einsatz fortschrittlicher Technologien zur Gewinnung von Edelmetallen aus Abfallstoffen sichern sich Unternehmen nicht nur wirtschaftliche Vorteile, sondern bieten ihren Kunden auch Lösungen für das Ressourcenrecycling – eine Win-Win-Situation.
Auf industrieller Ebene sind die Technologien und Anwendungen zur Rückgewinnung von Edelmetallen hoch entwickelt. Weltweit führende Unternehmen im Edelmetallrecycling wie Umicore, Dongsheng und Heraeus dominieren diesen Bereich.
Ihre Anwendungsbereiche konzentrieren sich hauptsächlich auf folgende Branchen:
Automobilindustrie: Die Rückgewinnung von Platingruppenmetallen wie Platin , Palladium und Rhodium aus ausrangierten Autokatalysatoren stellt eine bedeutende Anwendung für die Edelmetallrückgewinnung dar. Diese Metalle dienen als wichtige Rohstoffe für die Herstellung neuer Katalysatoren und bilden so ein effizientes, geschlossenes Kreislaufsystem.
Elektronikindustrie: Elektronische Produkte sind wahre Fundgruben für Edelmetalle. Die Rückgewinnung von Gold, Silber, Palladium und anderen Metallen aus ausrangierten Leiterplatten, Steckverbindern und Chips ist ein Kerngeschäft der Edelmetallrückgewinnung. Allein die Leiterplattenindustrie erzeugt jährlich Hunderte Millionen Kubikmeter edelmetallhaltiger, saurer Ätzflüssigkeiten und stellt damit ein riesiges Rohstoffpotenzial für die Rückgewinnung dar.
Schmuck- und Verarbeitungsindustrie: Abfälle, Abfallflüssigkeiten und minderwertige Produkte, die bei der Schmuckherstellung und der Edelmetallverarbeitung anfallen, werden durch Edelmetallrückgewinnung zu hochreinen Metallen raffiniert und wieder in den Produktionskreislauf eingeführt.
Technologisch gesehen sind Pyrometallurgie und Hydrometallurgie die beiden gängigsten Verfahren zur Edelmetallgewinnung. Darüber hinaus weisen innovative Techniken wie die Biometallurgie – die Metallgewinnung aus schwer zu verarbeitenden Abfällen mithilfe von Bakterien – aufgrund ihrer hohen Effizienz und Umweltfreundlichkeit ein erhebliches Anwendungspotenzial auf.
Die industrielle Produktion von Titan und seinen Legierungen erzeugt erhebliche Mengen an Schrott, Verschnitt und ausrangierten Bauteilen. Das Recycling dieser Titanabfälle birgt einen hohen Wert. In bestimmten Hightech-Anwendungen können Titanwerkstoffe Legierungen oder Beschichtungen mit anderen Edelmetallen bilden, wodurch die Rückgewinnung von Edelmetallen aus Titanabfällen besonders wichtig wird.
Die Herausforderung bei der Gewinnung von Edelmetallen aus Titanschrott besteht darin, die Titanmatrix effizient von den gewünschten Edelmetallen zu trennen. In der Praxis werden je nach Zusammensetzung und Eigenschaften des Abfallmaterials unterschiedliche Aufbereitungsverfahren – wie beispielsweise mechanische Vorbehandlung, pyrometallurgisches Schmelzen oder hydrometallurgische Laugung – ausgewählt.
Beispielsweise kann bei Edelmetallkatalysatoren , die Platingruppenmetalle enthalten, eine chemische Laugung mit Salzsäure und Chlorgas eingesetzt werden, um die Edelmetalle in Lösung zu bringen. Anschließende Trenn- und Reinigungsschritte liefern dann hochreine Metalle.
Durch diese präzise Trennung und Extraktion wird eine maximale Rückgewinnung sowohl des Titanschrott-Recyclingsubstrats als auch der daran gebundenen Edelmetalle gewährleistet. Dieses Verfahren verbessert die Wirtschaftlichkeit des gesamten Prozesses und minimiert gleichzeitig Ressourcenverschwendung.
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