Schon heute hohe Qualität: Recycling von Telekommunikations-Netztechnik

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Netzwerkschrank (Foto: ©Jörg Trampert /http://www.pixelio.de)

Augsburg — Die Deutsche Telekom Technik GmbH (Telekom) baut aufgrund von Technologiewechseln in großem Umfang veraltete Telekommunikations-Netztechnik ab. bifa wurde von der Telekom beauftragt, die hierbei eingesetzten Verwertungsprozesse vom Abbau der Technik über die mechanische Aufbereitung bis hin zur Weiterverarbeitung in metallurgischen Prozessen zu untersuchen und Möglichkeiten zur Verbesserung zu identifizieren.Dabei wurden am bifa vorhandene Stoffflussmodelle genutzt, um Verluste und Rückgewinnungsraten für eine Vielzahl an Metallen zu ermitteln. Hierzu wurden zunächst die realen Verwertungsprozesse vor Ort analysiert, Geräte zerlegt sowie Leiterplatten und Bauteile in Aufbau und chemischer Zusammensetzung analysiert. Auf dieser Grundlage wurden mögliche Verbesserungsansätze identifiziert, beschrieben und wirtschaftlich bewertet.

Es zeigte sich, dass die Prozesse schon heute eine hohe Qualität aufweisen. Besonderes Augenmerk wurde dann auf die in großen Stückzahlen in der Netztechnik verbauten Leiterplatten gelegt. Die wichtigsten wertgebenden Metalle sind hier die Edelmetalle Palladium, Gold und Silber. Danach folgen Kupfer, Tantal, Zinn und Aluminium. Die Analyse der Wertverluste zeigt, dass trotz hoher Prozessqualität in den Verwertungsketten bis zur Metallurgie und trotz hoher Rückgewinnungsraten für die Zielmetalle in der Metallurgie und ihren Folgeprozessen noch erhebliche Werte an Palladium und Gold verloren gehen. Diese Verluste sind derzeit kaum zu vermeiden. Gleiches gilt für die Verluste an Silber und Zinn.

Nur Tantalgehalte wirtschaftlich interessant

Germanium, Gallium, Indium und andere Metalle, die bisher im Recyclingprozess vollständig verloren gehen, sind in so geringen Mengen enthalten, dass eine Rückgewinnung unrealistisch ist. Einzig die Tantalgehalte in einem Teil der Leiterplatten ließen eine gezielte Entfernung tantalhaltiger Bauteile (Kondensatoren) wirtschaftlich machbar erscheinen. Die Bewertung verschiedener Verfahren zur Separierung der Tantalkondensatoren von den Leiterplatten ließ vor allem aufgrund der großen Stückzahlen und der erwarteten Einheitlichkeit der Platinen eine Roboterlösung interessant erscheinen.

Entstückungstests im Roboterlabor

Zur Analyse der wirtschaftlichen Machbarkeit wurden Tantalgehalt und Zugänglichkeit der Kondensatoren auf den Leiterplattentypen untersucht und Entstückungstests im KUKA-Roboterlabor durchgeführt. Die Tantalgehalte der Kondensatoren erwiesen sich als sehr unterschiedlich, die Ergebnisse waren dennoch vielversprechend. Für die Entnahme von Tantalkondensatoren sind allerdings nur Leiterplatten mit einer hinreichend großen Zahl an für den Robotergreifer gut zugänglichen Tantalkondensatoren mit ausreichendem Tantalgehalt geeignet. Für die Roboteranlage und die Prozesse in ihrem Umfeld wurde dann ein Prozess- und Anlagenkonzept entwickelt und technisch und wirtschaftlich bewertet. Es bestehen gute Aussichten, dass der Prozess wirtschaftlich realisierbar ist. Allerdings ist die verfügbare Stückzahl an geeigneten Leiterplatten noch etwas zu gering.

Derzeit prüft bifa daher weitere Leiterplattenquellen sowie Möglichkeiten, den Robotikprozess noch kostengünstiger zu gestalten.

Quelle: bifa Umweltinstitut GmbH