Bioleaching von Hüttenstäuben mit schwefeloxidierenden Bakterien

Im Zuge der Stahlproduktion fallen Neben- bzw. Abfallprodukte an, die aufgrund diverser Störelemente nicht oder nur schwer in den Hüttenkreislauf re-zirkuliert werden können. Durch das gezielte Herauslösen von beispielsweise Zink, soll es möglich werden, Hüttenstäube in die Prozesskette rückzuführen. Bioleaching bietet hierfür eine umweltfreundliche Möglichkeit, die Konzentration bestimmter Störelemente in Abfallstoffen mit Hilfe von Mikroorganismen deutlich zu verringern. Ziel des Projekts ist es, die störenden Nichteisenmetalle durch den Einsatz von schwefel-oxidierenden Bakterien zu laugen und gleichzeitig so wenig Eisen wie möglich in Lösung zu bringen. Dadurch könnten die Recyclingraten dieser Nebenprodukte in der Stahlindustrie erhöht werden. Um Bioleaching auch wirtschaftlich darstellen zu können, ist es notwendig, die erforderliche Schwefelmenge sowie die Laugungszeit und -effizienz zu optimieren.

Derzeit werden vor allem pyrometallurgische oder hydrometallurgische Prozesse für die Entfernung der störenden Metalle eingesetzt. Diese Verfahren sind sowohl kostenintensiv als auch mit einem hohen Energieaufwand verbunden, der zu einem erhöhten Kohlenstoffdioxid-Ausstoß führt. Da für das Herauslösen von Zink Schwefel-säure geeignet ist, wäre Bioleaching eine umweltfreundliche Alternative zu den konventionellen Verfahren (Kukurugya et al. 2015, Asadi et al. 1997). Durch diesen biotechnologischen Ansatz kann der Energieaufwand verringert und eine sehr gute Laugungsleistung erzielt werden (Selvi et al. 2018, Trung et al. 2011).


Bioleaching ist ein natürlich vorkommender, mikrobieller Prozess, der die Umwandlung von nicht-löslichen Metallen in ihre lösliche Form unter katalytischer Einwirkung von speziellen Mikroorganismen beschreibt. Mitte des 20. Jahrhunderts erkannte man den Zusammenhang zwischen der Metall-Mobilisation und den vorhandenen Mikroorganismen in sauren Grubenabwässern. Die Anwendung von Bioleaching als bio-technologischer Prozess konzentrierte sich zunächst hauptsächlich auf die Laugung von sulfidischen Schwacherzen (Schippers et al. 2014, Bosecker 1997). Die Einsatzgebiete wurden jedoch zunehmend erweitert und weckten das Interesse von Industrie und Forschung für die Rückgewinnung von wertvollen Metallen aus komplexen Abfallstoffen (Lee & Pandey 2012).



Copyright: © Lehrstuhl für Abfallverwertungstechnik und Abfallwirtschaft der Montanuniversität Leoben
Quelle: Recy & Depotech 2020 (November 2020)
Seiten: 4
Preis inkl. MwSt.: € 2,00
Autor: Sophie Thallner
Sabine Spiess
Marianne Haberbauer

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