Die Herausforderungen in der modernen Glasindustrie und die Rolle von Rohstoffen
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Berg Huettenmaenn Monatsh https://doi.org/10.1007/s00501-020-01001-1 © Austrian Society for Metallurgy of Metals (ASMET) and Bergmännischer Verband Österreich (BVÖ) 2020
Die Herausforderungen in der modernen Glasindustrie und die Rolle von Rohstoffen Armin Schützeneder und Niklas Zwettler Stoelzle Oberglas GmbH, Köflach, Österreich
1. Einleitung Als energieintensive Industriebetriebe stehen auch die Hersteller von Behältergläsern in den kommenden Jahrzehnten vor großen Herausforderungen. Dazu gehören die Senkung der Umweltemissionen, die Steigerung der Energieeffizienz sowie die Steigerung des Einsatzes von RecyclingMaterial. Viele dieser Aufgaben hängen direkt mit den Rohstoffen der Glasindustrie und deren Aufbereitung zusammen. Die Hauptrohstoffe sogenannter Kalk-Natron-Gläser, wie sie auch Stoelzle herstellt, sind Quarzsand, Kalkstein, Dolomit und Soda. Während des Glasschmelzprozesses entstehen durch den Einsatz dieser überwiegend karbonatischen Rohstoffe bis zu 30 % der gesamten CO2-Emissionen einer Glasproduktionsstätte. Dies und ebenso das Ziel, natürliche Rohstoffressourcen zu schonen, führen zu einem Fokus auf den verstärkten Einsatz von Prozess-CO2-neutralem Recycling-Material. Dabei kann es sich zum einen um gut etablierte Materialien wie Recycling-Glas, als auch um Sekundärrohstoffe aus anderen Industrien (Stahlwerksschlacken, Stäube, Aschen) handeln. In Österreich und in Tschechien werden bei Stoelzle vorwiegend Pharma-, Spirituosen- und Nahrungsmittelbehälter aus Braun-, Grün- und „Extra-Weißem“-Kalk-NatronGlas erzeugt. Während das Grundglas dabei immer eine ähnliche Zusammensetzung aufweist, unterscheiden sich die Anforderungen an die Rohstoffe gravierend. Das Glas am Standort Köflach besteht aus ca. 70 % SiO2, 12 % Na2O und 10 % CaO, der Rest entfällt auf Nebenbestandteile wie K2O, MgO und Al2O3. Abb. 1 zeigt einige beispielhafte Produkte sowie typische Spezifikationen für Braun- und Weißglas bei Stoelzle. N. Zwettler () Stoelzle Oberglas GmbH, Fabrikstraße 11, 8580 Köflach, Österreich [email protected]
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Speziell die hohen Anforderungen an Weißglas und damit an seine Rohstoffe erschweren den Einsatz von Ersatzrohstoffen. Während bei natürlichen (Glas-)Rohstoffen primär die Entfernung von Eisen (als farbgebendem Oxid) sowie schwerschmelzbaren Bestandteilen im Vordergrund steht, reichen die möglichen Verunreinigungen bei Recycling-Materialien je nach Quelle von organischen Materialien (z. B. Etiketten- und Klebstoffreste im Altglas) bis hin zu verschiedensten färbenden Übergangsmetalloxiden (z. B. Mangan in Stahlwerksschlacken). Zusätzlich kann sich die Qualität des Rohgutes schlagartig ändern, weshalb die richtige Aufbereitung bei Recycling-Materialien noch wesentlich kritischer ist als bei natürlichen Rohstoffen. Speziell bei Scherben, welche je nach Farbe des erschmolzenen Glases bis zu 90 % des GesamtRohstoffvolumens einnehmen können, ist dies eine besondere Herausforderung.
2. Recycling-Glas – der „ideale“ Rohstoff Recycling-Glas ist im Grunde ein idealer
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