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INSPIRE-WMS SL Produktions- und Industrieanlagen SEVESO - Manufacture of other fabricated metal products n.e.c.

Dieser Dienst stellt für das INSPIRE-Thema Produktions- und Industrieanlagen SEVESO Daten bereit.:Dieser Layer visualisiert die saarl. Produktions- und Industrieanlagen zum Thema Herstellung von sonstigen Metallerzeugnissen a.n.g. . Die Datengrundlage erfüllt die INSPIRE Datenspezifikation.

INSPIRE-WMS SL Produktions- und Industrieanlagen IED - Manufacture of other fabricated metal products n.e.c.

Dieser Dienst stellt für das INSPIRE-Thema Produktions- und Industrieanlagen IED Daten bereit.:Dieser Layer visualisiert die saarl. Produktions- und Industrieanlagen zum Thema Manufacture of other fabricated metal products n.e.c. . Die Datengrundlage erfüllt die INSPIRE Datenspezifikation.

Markt für Nickel, Klasse 1

technologyComment of cobalt production (GLO): Cobalt, as a co-product of nickel and copper production, is obtained using a wide range of technologies. The initial life cycle stage covers the mining of the ore through underground or open cast methods. The ore is further processed in beneficiation to produce a concentrate and/or raffinate solution. Metal selection and further concentration is initiated in primary extraction, which may involve calcining, smelting, high pressure leaching, and other processes. The final product is obtained through further refining, which may involve processes such as re-leaching, selective solvent / solution extraction, selective precipitation, electrowinning, and other treatments. Transport is reported separately and consists of only the internal movements of materials / intermediates, and not the movement of final product. Due to its intrinsic value, cobalt has a high recycling rate. However, much of this recycling takes place downstream through the recycling of alloy scrap into new alloy, or goes into the cobalt chemical sector as an intermediate requiring additional refinement. Secondary production, ie production from the recycling of cobalt-containing wastes, is considered in this study in so far as it occurs as part of the participating companies’ production. This was shown to be of very limited significance (less than 1% of cobalt inputs). The secondary materials used for producing cobalt are modelled as entering the system free of environmental burden. technologyComment of platinum group metal mine operation, ore with high palladium content (RU): imageUrlTagReplace6250302f-4c86-4605-a56f-03197a7811f2 technologyComment of platinum group metal, extraction and refinery operations (ZA): The ores from the different ore bodies are processed in concentrators where a PGM concentrate is produced with a tailing by product. The PGM base metal concentrate product from the different concentrators processing the different ores are blended during the smelting phase to balance the sulphur content in the final matte product. Smelter operators also carry out toll smelting from third part concentrators. The smelter product is send to the Base metal refinery where the PGMs are separated from the Base Metals. Precious metal refinery is carried out on PGM concentrate from the Base metal refinery to split the PGMs into individual metal products. Water analyses measurements for Anglo Platinum obtained from literature (Slatter et.al, 2009). Mudd, G., 2010. Platinum group metals: a unique case study in the sustainability of mineral resources, in: The 4th International Platinum Conference, Platinum in Transition “Boom or Bust.” Water share between MC and EC from Mudd (2010). Mudd, G., 2010. Platinum group metals: a unique case study in the sustainability of mineral resources, in: The 4th International Platinum Conference, Platinum in Transition “Boom or Bust.” technologyComment of processing of nickel-rich materials (GLO): Based on typical current technology. technologyComment of smelting and refining of nickel concentrate, 16% Ni (GLO): Extrapolated from a typical technology for smelting and refining of nickel ore. MINING: 95% of sulphidic nickel ores are mined underground in depths between 200m and 1800m, the ore is transferred to the beneficiation. Widening of the tunnels is mainly done by blasting. The overburden – material, which does not contain PGM-bearing ore – is deposed off-site and is partially refilled into the tunnels. Emissions: The major emissions are due to mineral born pollutants in the effluents. The underground mining operations generate roughly 80 % of the dust emissions from open pit operations, since the major dust sources do not take place underground. Rain percolate through overburden and accounts to metal emissions to groundwater. Waste: Overburden is deposed close to the mine. Acid rock drainage occurs over a long period of time. BENEFICIATION: After mining, the ore is first ground. In a next step it is subjected to gravity concentration to separate the metallic particles from the PGM-bearing minerals. After this first concentration step, flotation is carried out to remove the gangue from the sulphidic minerals. For neutralisation lime is added. In the flotation several organic chemicals are used as collector, frother, activator, depressor and flocculant. Sometimes cyanide is used as depressant for pyrite. Tailings usually are led to tailing heaps or ponds. As a result, nickel concentrates containing 7 - 25% Ni are produced. Emissions: Ore handling and processing produce large amounts of dust, containing PM10 and several metals from the ore itself. Flotation produce effluents containing several organic agents used. Some of these chemicals evaporate and account for VOC emissions to air. Namely xanthates decompose hydrolytically to release carbon disulphide. Tailings effluent contains additional sulphuric acid from acid rock drainage. Waste: Tailings are deposed as piles and in ponds. Acid rock drainage occurs over a long period of time. METALLURGY AND REFINING: There are many different process possibilities to win the metal. The chosen process depends on the composition of the ore, the local costs of energy carrier and the local legislation. Basically two different types can be distinguished: the hydrometallurgical and the pyrometallurgical process, which paired up with the refining processes, make up five major production routes (See Tab.1). All this routes are covered, aggregated according to their market share in 1994. imageUrlTagReplace00ebef53-ae97-400f-a602-7405e896cb76 Pyrometallurgy. The pyrometallurgical treatment of nickel concentrates includes three types of unit operation: roasting, smelting, and converting. In the roasting step sulphur is driven off as sulphur dioxide and part of the iron is oxidised. In smelting, the roaster product is melted with a siliceous flux which combines with the oxidised iron to produce two immiscible phases, a liquid silicate slag which can be discarded, and a solution of molten sulphides which contains the metal values. In the converting operation on the sulphide melt, more sulphur is driven off as sulphur dioxide, and the remaining iron is oxidised and fluxed for removal as silicate slag, leaving a high-grade nickel – copper sulphide matte. In several modern operations the roasting step has been eliminated, and the nickel sulphide concentrate is treated directly in the smelter. Hydrometallurgy: Several hydrometallurgical processes are in commercial operation for the treatment of nickel – copper mattes to produce separate nickel and copper products. In addition, the hydrometal-lurgical process developed by Sherritt Gordon in the early 1950s for the direct treatment of nickel sulphide concentrates, as an alternative to smelting, is still commercially viable and competitive, despite very significant improvements in the economics and energy efficiency of nickel smelting technology. In a typical hydrometallurgical process, the concentrate or matte is first leached in a sulphate or chloride solution to dissolve nickel, cobalt, and some of the copper, while the sulphide is oxidised to insoluble elemental sulphur or soluble sulphate. Frequently, leaching is carried out in a two-stage countercurrent system so that the matte can be used to partially purify the solution, for example, by precipitating copper by cementation. In this way a nickel – copper matte can be treated in a two-stage leach process to produce a copper-free nickel sulphate or nickel chloride solution, and a leach residue enriched in copper. Refining: In many applications, high-purity nickel is essential and Class I nickel products, which include electrolytic cathode, carbonyl powder, and hydrogen-reduced powder, are made by a variety of refining processes. The carbonyl refining process uses the property of nickel to form volatile nickel-carbonyl compounds from which elemental nickel subsides to form granules. Electrolytic nickel refineries treat cast raw nickel anodes in a electrolyte. Under current the anode dissolves and pure nickel deposits on the cathode. This electrorefining process is obsolete because of high energy demand and the necessity of building the crude nickel anode by reduction with coke. It is still practised in Russia. Most refineries recover electrolytic nickel by direct electrowinning from purified solutions produced by the leaching of nickel or nickel – copper mattes. Some companies recover refined nickel powder from purified ammoniacal solution by reduction with hydrogen. Emissions: In all of the metallurgical steps, sulphur dioxide is emitted to air. Recovery of sulphur dioxide is only economic for high concentrated off-gas. Given that In the beneficiation step, considerable amounts of lime are added to the ore for pH-stabilisation, lime forms later flux in the metallurgical step, and decomposes into CO2 to form calcite. Dust carry over from the roasting, smelting and converting processes. Particulate emissions to the air consist of metals and thus are often returned to the leaching process after treatment. Chlorine is used in some leaching stages and is produced during the subsequent electrolysis of chloride solution. The chlorine evolved is collected and re-used in the leach stage. The presence of chlorine in wastewater can lead to the formation of organic chlorine compounds (AOX) if solvents etc. are also present in a mixed wastewater. VOCs can be emitted from the solvent extraction stages. A variety of solvents are used an they contain various complexing agents to form complexes with the desired metal that are soluble in the organic layer. Metals and their compounds and substances in suspension are the main pollutants emitted to water. The metals concerned are Cu, Ni, Co, As and Cr. Other significant substances are chlorides and sulphates. Wastewater from wet gas cleaning (if used) of the different metallurgical stages are the most important sources. The leaching stages are usually operated on a closed circuit and drainage systems, and are therefore regarded as minor sources. In the refining step, the combustion of sulphur leads to emissions of SO2. Nitrogen oxides are produced in significant amounts during acid digestion using nitric acid. Chlorine and HCl can be formed during a number of digestion, electrolytic and purification processes. Chlorine is used extensively in the Miller process and in the dissolution stages using hydrochloric acid and chlorine mixtrues respectively. Dust and metals are generally emitted from incinerators and furnaces. VOC can be emitted from solvent extraction processes, while organic compounds, namely dioxins, can be emitted from smelting stages resulting from the poor combustion of oil and plastic in the feed material. All these emissions are subject to abatement technologies and controlling. Large quantities of effluents contain amounts of metals and organic substances. Waste: Regarding the metallurgical step, several co-products, residues and wastes, which are listed in the European Waste Catalogue, are generated. Some of the process specific residues can be reused or recovered in preliminary process steps (e. g. dross, filter dust) or construction (e. g. cleaned slag). Residues also arise from the treatment of liquid effluents, the main residue being gypsum waste and metal hydroxides from the wastewater neutralisation plant. These residuals have to be disposed, usually in lined ponds. In the refining step, quantities of solid residuals are also generated, which are mostly recycled within the process or sent to other specialists to recover any precious metals. Final residues generally comprise hydroxide filter cakes (ironhydroxide, 60% water, cat I industrial waste). References: Kerfoot D. G. E. (1997) Nickel. In: Ullmann's encyclopedia of industrial chemis-try (ed. Anonymous). 5th edition on CD-ROM Edition. Wiley & Sons, London. technologyComment of smelting and refining of nickel concentrate, 7% Ni (CN): The nickel concentrate (6.78% beneficiated - product of the mining and beneficiation processes) undergoes drying, melting in flash furnace and converting to produce high nickel matte. The nickel matte undergoes grinding-floating separation and is refined through anode plate casting and electrolysis in order to produce electrolytic nickel 99.98% pure. Deng, S. Y., & Gong, X. Z. (2018). Life Cycle Assessment of Nickel Production in China. Materials Science Forum, 913, 1004-1010. doi:10.4028/www.scientific.net/MSF.913.1004 technologyComment of treatment of metal part of electronics scrap, in copper, anode, by electrolytic refining (SE, RoW): Production of cathode copper by electrolytic refining.

Markt für Kupfer, Kathode

technologyComment of aluminium alloy production, AlLi (CA-QC, RoW): No comment present technologyComment of aluminium alloy production, Metallic Matrix Composite (CA-QC, RoW): No comment present technologyComment of cobalt production (GLO): Cobalt, as a co-product of nickel and copper production, is obtained using a wide range of technologies. The initial life cycle stage covers the mining of the ore through underground or open cast methods. The ore is further processed in beneficiation to produce a concentrate and/or raffinate solution. Metal selection and further concentration is initiated in primary extraction, which may involve calcining, smelting, high pressure leaching, and other processes. The final product is obtained through further refining, which may involve processes such as re-leaching, selective solvent / solution extraction, selective precipitation, electrowinning, and other treatments. Transport is reported separately and consists of only the internal movements of materials / intermediates, and not the movement of final product. Due to its intrinsic value, cobalt has a high recycling rate. However, much of this recycling takes place downstream through the recycling of alloy scrap into new alloy, or goes into the cobalt chemical sector as an intermediate requiring additional refinement. Secondary production, ie production from the recycling of cobalt-containing wastes, is considered in this study in so far as it occurs as part of the participating companies’ production. This was shown to be of very limited significance (less than 1% of cobalt inputs). The secondary materials used for producing cobalt are modelled as entering the system free of environmental burden. technologyComment of copper production, cathode, solvent extraction and electrowinning process (GLO): Oxide ores and supergene sulphide ores (i.e. ores not containing iron) can be recovered most easily by hydro-metallurgical techniques, such as SX-EW. The general steps of mining and refining are identical to those of copper mine operation and primary copper production, respectively. The difference lies in that the beneficiation and smelting stages are by-passed and substituted with a leaching stage followed by cementation or electro-winning. technologyComment of electrorefining of copper, anode (GLO): Based on typical current technology. technologyComment of gold mine operation and refining (SE): OPEN PIT MINING: The ore is mined in four steps: drilling, blasting, loading and hauling. In the case of a surface mine, a pattern of holes is drilled in the pit and filled with explosives. The explosives are detonated in order to break up the ground so large shovels or front-end loaders can load it into haul trucks. ORE AND WASTE HAULAGE: The haul trucks transport the ore to various areas for processing. The grade and type of ore determine the processing method used. Higher-grade ores are taken to a mill. Lower grade ores are taken to leach pads. Some ores may be stockpiled for later processing. HEAP LEACHING: The ore is crushed or placed directly on lined leach pads where a dilute cyanide solution is applied to the surface of the heap. The solution percolates down through the ore, where it leaches the gold and flows to a central collection location. The solution is recovered in this closed system. The pregnant leach solution is fed to electrowinning cells and undergoes the same steps as described below from Electro-winning. ORE PROCESSING: Milling: The ore is fed into a series of grinding mills where steel balls grind the ore to a fine slurry or powder. Oxidization and leaching: Some types of ore require further processing before gold is recovered. In this case, the slurry is pressure-oxidized in an autoclave before going to the leaching tanks or a dry powder is fed through a roaster in which it is oxidized using heat before being sent to the leaching tanks as a slurry. The slurry is thickened and runs through a series of leaching tanks. The gold in the slurry adheres to carbon in the tanks. Stripping: The carbon is then moved into a stripping vessel where the gold is removed from the carbon by pumping a hot caustic solution through the carbon. The carbon is later recycled. Electro-winning: The gold-bearing solution is pumped through electro-winning cells or through a zinc precipitation circuit where the gold is recovered from the solution. Smelting: The gold is then melted in a furnace at about 1’064°C and poured into moulds, creating doré bars. Doré bars are unrefined gold bullion bars containing between 60% and 95% gold. References: Newmont (2004) How gold is mined. Newmont. Retrieved from http://www.newmont.com/en/gold/howmined/index.asp technologyComment of platinum group metal mine operation, ore with high palladium content (RU): imageUrlTagReplace6250302f-4c86-4605-a56f-03197a7811f2 technologyComment of platinum group metal, extraction and refinery operations (ZA): The ores from the different ore bodies are processed in concentrators where a PGM concentrate is produced with a tailing by product. The PGM base metal concentrate product from the different concentrators processing the different ores are blended during the smelting phase to balance the sulphur content in the final matte product. Smelter operators also carry out toll smelting from third part concentrators. The smelter product is send to the Base metal refinery where the PGMs are separated from the Base Metals. Precious metal refinery is carried out on PGM concentrate from the Base metal refinery to split the PGMs into individual metal products. Water analyses measurements for Anglo Platinum obtained from literature (Slatter et.al, 2009). Mudd, G., 2010. Platinum group metals: a unique case study in the sustainability of mineral resources, in: The 4th International Platinum Conference, Platinum in Transition “Boom or Bust.” Water share between MC and EC from Mudd (2010). Mudd, G., 2010. Platinum group metals: a unique case study in the sustainability of mineral resources, in: The 4th International Platinum Conference, Platinum in Transition “Boom or Bust.” technologyComment of primary zinc production from concentrate (RoW): The technological representativeness of this dataset is considered to be high as smelting methods for zinc are consistent in all regions. Refined zinc produced pyro-metallurgically represents less than 5% of global zinc production and less than 2% of this dataset. Electrometallurgical Smelting The main unit processes for electrometallurgical zinc smelting are roasting, leaching, purification, electrolysis, and melting. In both electrometallurgical and pyro-metallurgical zinc production routes, the first step is to remove the sulfur from the concentrate. Roasting or sintering achieves this. The concentrate is heated in a furnace with operating temperature above 900 °C (exothermic, autogenous process) to convert the zinc sulfide to calcine (zinc oxide). Simultaneously, sulfur reacts with oxygen to produce sulfur dioxide, which is subsequently converted to sulfuric acid in acid plants, usually located with zinc-smelting facilities. During the leaching process, the calcine is dissolved in dilute sulfuric acid solution (re-circulated back from the electrolysis cells) to produce aqueous zinc sulfate solution. The iron impurities dissolve as well and are precipitated out as jarosite or goethite in the presence of calcine and possibly ammonia. Jarosite and goethite are usually disposed of in tailing ponds. Adding zinc dust to the zinc sulfate solution facilitates purification. The purification of leachate leads to precipitation of cadmium, copper, and cobalt as metals. In electrolysis, the purified solution is electrolyzed between lead alloy anodes and aluminum cathodes. The high-purity zinc deposited on aluminum cathodes is stripped off, dried, melted, and cast into SHG zinc ingots (99.99 % zinc). Pyro-metallurgical Smelting The pyro-metallurgical smelting process is based on the reduction of zinc and lead oxides into metal with carbon in an imperial smelting furnace. The sinter, along with pre-heated coke, is charged from the top of the furnace and injected from below with pre-heated air. This ensures that temperature in the center of the furnace remains in the range of 1000-1500 °C. The coke is converted to carbon monoxide, and zinc and lead oxides are reduced to metallic zinc and lead. The liquid lead bullion is collected at the bottom of the furnace along with other metal impurities (copper, silver, and gold). Zinc in vapor form is collected from the top of the furnace along with other gases. Zinc vapor is then condensed into liquid zinc. The lead and cadmium impurities in zinc bullion are removed through a distillation process. The imperial smelting process is an energy-intensive process and produces zinc of lower purity than the electrometallurgical process. technologyComment of treatment of copper cake (GLO): 'The ore is pre-treated, reduced and refined according to the country specific mix of process alternatives: reverberatory furnace 23.7%; flash smelting furnaces 60.7%; other 6.2%.; SX-EW 9.4%. An overall abatement for sulphur dioxide of 45.4% was estimated.' as cited in original dataset. technologyComment of treatment of copper scrap by electrolytic refining (RoW): In three different stages different types of copper scrap and 10% of the feed of blister copper are refined to copper cathodes. Waste water is led to a communal treatment plant. technologyComment of treatment of copper scrap by electrolytic refining (RER): Secondary copper consists of various types of scrap. Prompt scrap is directly reused in foundries and is not further processed. Old scrap has to be treated in a secondary copper smelter, where a variety of metal values are recuperated. Depending on the chemical composition, the raw materials of a secondary copper smelter are processed in different types of furnaces, including: - blast furnaces (up to 30% of Cu in the average charge), - converters (about 75% Cu), and - anode furnaces (about 95% Cu). A scheme of the process considered is given in Fig 1. The blast furnace metal (“black copper”) is treated in a converter; then, the converter metal is refined in an anode furnace. In each step additional raw material with corresponding copper content is added. In the blast furnace, a mixture of raw materials, iron scrap, limestone and sand as well as coke is charged at the top. Air that can be enriched with oxygen is blown through the tuyeres. The coke is burnt and the charge materials are smelted under reducing conditions. Black copper and slag are discharged from tapholes. The converters used in primary copper smelting, working on mattes containing iron sulphide, generate surplus heat and additions of scrap copper are often used to control the temperature. The converter provides a convenient and cheap form of scrap treatment, but often with only moderately efficient gas cleaning. Alternatively, hydrometallurgical treatment of scrap, using ammonia leaching, yields to solutions which can be reduced by hydrogen to obtain copper powder. Alternatively, these solutions can be treated by solvent extraction to produce feed to a copper-winning cell. Converter copper is charged together with copper raw materials in anode furnace operation. For smelting the charge, oil or coal dust is used, mainly in reverberatory furnaces. After smelting, air is blown on the bath to oxidise the remaining impurities. Leaded brasses, containing as much as 3% of lead, are widely used in various applications and recycling of their scrap waste is an important activity. Such scrap contains usually much swarf and turnings coated with lubricant and cutting oils. Copper-containing cables and motors contain plastic or rubber insulants, varnishes, and lacquers. In such cases, scrap needs pre-treatment to remove these non-metallic materials. The smaller sizes of scrap can be pre-treated thermally in a rotary kiln provided with an after-burner to consume smoke and oil vapours (so-called Intal process). Emissions and waste: Elevated levels of halogenated organic compounds may arise, such as TCDD. Slags are usually used in construction. Waste water is led to a communal treatment plant. References: EEA, 1999. imageUrlTagReplacef2b602ec-dc47-48e3-88a7-ab8ec727bd33 technologyComment of treatment of metal part of electronics scrap, in copper, anode, by electrolytic refining (SE, RoW): Production of cathode copper by electrolytic refining. technologyComment of treatment of non-Fe-Co-metals, from used Li-ion battery, hydrometallurgical processing (GLO): The technique SX-EW is used mainly for oxide ores and supergene sulphide ores (i.e. ores not containing iron). It is assumed to be used for the treatment of the non-Fe-Co-metals fraction. The process includes a leaching stage followed by cementation or electro-winning. A general description of the process steps is given below. In the dump leaching step, copper is recovered from large quantities (millions of tonnes) of strip oxide ores with a very low grade. Dilute sulphuric acid is trickled through the material. Once the process starts it continues naturally if water and air are circulated through the heap. The time required is typically measured in years. Sulphur dioxide is emitted during such operations. Soluble copper is then recovered from drainage tunnels and ponds. Copper recovery rates vary from 30% to 70%. Cconsiderable amounts of sulphuric acid and leaching agents emit into water and air. No figures are currently available on the dimension of such emissions. After the solvent-solvent extraction, considerable amounts of leaching residues remain, which consist of undissolved minerals and the remainders of leaching chemicals. In the solution cleaning step occur precipitation of impurities and filtration or selective enrichment of copper by solvent extraction or ion exchange. The solvent extraction process comprises two steps: selective extraction of copper from an aqueous leach solution into an organic phase (extraction circuit) and the re-extraction or stripping of the copper into dilute sulphuric acid to give a solution suitable for electro winning (stripping circuit). In the separation step occurs precipitation of copper metal or copper compounds such as Cu2O, CuS, CuCl, CuI, CuCN, or CuSO4 • 5 H2O (crystallisation) Waste: Like in the pyrometallurgical step, considerable quantities of solid residuals are generated, which are mostly recycled within the process or sent to other specialists to recover any precious metals. Final residues generally comprise hydroxide filter cakes (iron hydroxide, 60% water, cat I industrial waste). technologyComment of treatment of non-Fe-Co-metals, from used Li-ion battery, pyrometallurgical processing (GLO): Based on technology that treats anode slime by pressure leaching and top blown rotary converter. technologyComment of treatment of used cable (GLO): Shredder, followed by a modern grinding machine with current separation technology

Rohstoffproduktivität

Rohstoffproduktivität Die Rohstoffproduktivität stieg in Deutschland zwischen 1994 und 2020 um rund 74 Prozent. Ziel des „Deutschen Ressourceneffizienzprogramms“ (ProgRess) war es, die Rohstoffproduktivität bis 2020 gegenüber 1994 zu verdoppeln. Dieses Ziel wurde deutlich verfehlt. Seit der Veröffentlichung von ProgRess III im Jahr 2020 wird der weitentwickelte Indikator „Gesamtrohstoffproduktivität“ abgebildet. Entwicklung der Rohstoffproduktivität Die Rohstoffproduktivität in Deutschland stieg laut Daten des Statistischen Bundesamtes von 1994 bis 2020 um 73,6 %. Der abiotische Direkte Materialeinsatz sank in diesem Zeitraum um 21,6 %. Das Bruttoinlandsprodukt (BIP) stieg im selben Zeitraum um 36,0 % (siehe Abb. „Rohstoffproduktivität“). Das Jahr 2020 war allerdings durch die Lockdowns der Corona-Pandemie und damit verbundener geringerer wirtschaftlicher Aktivität und Nachfrage nach Rohstoffen geprägt. Die Rohstoffproduktivität stieg in diesem Zeitraum nicht stetig. Drei Beispiele: Die Rohstoffproduktivität nahm zwischen den Jahren 2008 und 2009 um ca. 4 % zu. In dieser Zeit der Wirtschafts- und Finanzkrise verringerten sich sowohl das BIP als auch der abiotische Direkte Materialeinsatz. Da der Materialeinsatz stärker sank als das BIP, stieg die Rohstoffproduktivität. Der Hauptgrund dafür waren die gesunkenen Einfuhren. Vom Jahr 2010 auf das Jahr 2011 sank die Rohstoffproduktivität um rund 3,6 %. Der Grund dafür war, dass in diesem Zeitraum der Anstieg des Materialeinsatzes das wirtschaftliche Wachstum überkompensierte. Von 2011 bis 2019 (vor-Corona-Jahr) ist die Rohstoffproduktivität wieder um knapp 28 % angestiegen: Das BIP stieg um etwa 15 %, der Materialeinsatz sank um ca. 5 %. Insgesamt entwickelte sich die Rohstoffproduktivität in die angestrebte Richtung. Allerdings wurde seit dem Jahr 1994 das ursprünglich gesetzte Ziel des Deutschen Ressourceneffizienzprogramms ( ProgRess ) nicht realisiert: eine Verdopplung der Rohstoffproduktivität bis 2020. Indikator "Rohstoffproduktivität" Der ⁠ Indikator ⁠ „Rohstoffproduktivität“ drückt aus, wie effizient abiotische Primärmaterialien in Deutschland eingesetzt wurden, um das Bruttoinlandsprodukt (BIP) zu erwirtschaften. Die Bundesregierung hat mit dem Deutschen Ressourceneffizienzprogramm ursprünglich das Ziel vorgegeben, die Rohstoffproduktivität bis zum Jahr 2020 im Vergleich zum Jahr 1994 zu verdoppeln. Mit der Verabschiedung des dritten Deutschen Ressourceneffizienzprogramms im Jahre 2020 wurde der Indikator durch die „Gesamtrohstoffproduktivität“ als zentraler Indikator weiterentwickelt (s. unten). Um die Rohstoffproduktivität zu ermitteln, wird ein Quotient gebildet (siehe Schaubild „Stoffstromindikatoren“): Das Bruttoinlandsprodukt (BIP) wird mit den in Deutschland eingesetzten abiotischen Materialien in Beziehung gesetzt. Die abiotischen Materialien umfassen inländische Rohstoffentnahmen und importierte Materialien (abiotischer Direkter Materialeinsatz, siehe auch ⁠ DMI ⁠ im Schaubild „Stoffstromindikatoren“). Die Rohstoffproduktivität erlaubt eine erste Trendaussage zur Effizienz der Rohstoffnutzung in unserer Wirtschaft über einen langen Zeitraum. Die Basis des Indikators „Rohstoffproduktivität“: der abiotische Direkte Materialeinsatz Zur Berechnung der Rohstoffproduktivität wird der ⁠ Indikator ⁠ „abiotischer Direkter Materialeinsatz“ verwendet. Der zugrundeliegende Indikator „Direkter Materialeinsatz“ wird im Englischen als „Direct Material Input“ (⁠ DMI ⁠) bezeichnet. Der abiotische Direkte Materialeinsatz ermöglicht es, Umfang und Charakteristik der nicht-erneuerbaren Materialnutzung in einer Volkswirtschaft aus der Perspektive der Produktion darzustellen. Er berücksichtigt inländische Entnahmen von nicht-erneuerbaren Primärrohstoffen aus der Natur. Weiterhin sind alle eingeführten abiotischen Rohstoffe, ⁠ Halbwaren ⁠ und Fertigwaren mit ihrem Eigengewicht Bestandteil des Indikators. Der Direkte Materialeinsatz ist zentraler Bestandteil volkswirtschaftlicher Materialflussrechnungen. Entwicklung des abiotischen Direkten Materialeinsatzes Für die Deutung der Rohstoffproduktivität und deren Verlauf ist die Entwicklung des abiotischen Direkten Materialeinsatzes wichtig. Im Jahr der Wirtschaftskrise 2009 nutzte die deutsche Wirtschaft 1.203 Millionen Tonnen (Mio. t) nicht-erneuerbarer Materialien. Das waren knapp 21 % weniger als im Jahr 1994. Im Jahr 2011 stieg der abiotische Direkte Materialeinsatz vorübergehend recht stark auf 1.322 Mio. t an. Dies war vor allem auf eine konjunkturbedingte Steigerung der inländischen Entnahme von mineralischen Baurohstoffen und weiter steigende Importe von Energieträgern und Metallerzeugnissen zurückzuführen. 2020 sank der Materialeinsatz wieder auf 1.187 Mio. t. Damit beträgt das Minus im Jahr 2020 gegenüber 1994 knapp 22 %. Im Jahr 2021 stieg der Direkte Materialeinsatz aufgrund der zunehmenden wirtschaftlichen Aktivitäten mit 1.217 Mio. t. wieder an (siehe Abb. „Entwicklung des abiotischen Direkten Materialeinsatzes“). Komponenten des abiotischen Direkten Materialeinsatzes Das Statistische Bundesamt schlüsselt die Komponenten auf, aus denen sich der abiotische Direkte Materialeinsatz zusammensetzt. In den Jahren von 1994 bis 2021 gab es Veränderungen bei der Entnahme inländischer abiotischer Rohstoffe und der Einfuhr abiotischer Güter: Während die Entnahme von abiotischen Rohstoffen im Inland zwischen 1994 und 2021 um 395 Millionen Tonnen (– 35 %) zurückgegangen ist, stieg die Einfuhr von nicht-erneuerbaren Rohstoffen sowie Halb- und Fertigwaren um 97 Mio. t an (+ 25%). Der Anteil der importierten Güter am gesamten nicht-erneuerbaren Primärmaterialeinsatz erhöhte sich damit von 26 % im Jahre 1994 auf 40 % im Jahre 2021. Betrachtet man die Entwicklung der verschiedenen Rohstoffarten zwischen 1994 und 2021 genauer, fallen folgende Entwicklungen auf (siehe Abb. „Entnahme abiotischer Rohstoffe und Einfuhr abiotischer Güter“): Die inländische Gewinnung von sonstigen Mineralien wie z.B. mineralischen Baurohstoffen sank um 30 % oder 250 Millionen Tonnen (Mio. t). Die Gewinnung von Energieträgern im Inland nahm um 52 % (145 Mio. t) ab. Darin spiegelt sich der Rückgang der Braunkohle- und Steinkohleförderung wider. Im Gegenzug wurden rund 77 Mio. t (33 %) mehr an Energieträgern und deren Erzeugnissen eingeführt. Auch die Importe von Erzen und ihren Erzeugnissen stiegen deutlich um 42 % (37 Mio. t) an. Dabei handelt es sich überwiegend um Metallwaren. Erfassung der indirekten Importe Der abiotische Direkte Materialeinsatz berücksichtigt zwar die direkten, aber nicht die sogenannten „indirekten Materialströme“ der Einfuhren. Dazu gehören Rohstoffe, die im Ausland zur Erzeugung der importierten Güter genutzt wurden. Diese sind in den von der Handelsstatistik erfassten Mengen nicht enthalten. Der ⁠ Indikator ⁠ Rohstoffproduktivität kann daher einen vermeintlichen Produktivitätsfortschritt vorspiegeln, wenn im Inland entnommene oder importierte Rohstoffe durch die Einfuhr bereits weiter verarbeiteter Produkte ersetzt werden. Das ist durchaus realistisch: So nahmen zwischen den Jahren 1994 und 2021 die Einfuhren an überwiegend abiotischen Fertigwaren um 116 % deutlich stärker zu, als die von ⁠ Halbwaren ⁠. Deren Importe gingen sogar leicht zurück. Die von Rohstoffen erhöhten sich um 17 % (siehe Abb. „Abiotische Importe nach Deutschland nach Verarbeitungsgrad“). Bei Halbwaren handelt es sich um bereits be- oder verarbeitete Rohstoffe, die im Regelfall weiterer Be- oder Verarbeitung bedürfen, bevor sie als Fertigwaren benutzbar sind. Hierzu zählen beispielsweise Rohmetalle, mineralische Baustoffe wie Zement oder Schnittholz. Die starken Anstiege der Fertigwaren gelten gleichermaßen für metallische Güter wie auch für Produkte aus fossilen Energieträgern, etwa Kunststoffe. Mit dem zunehmenden Import von Fertigwaren werden rohstoffintensive Herstellungsprozesse mitsamt den meist erheblichen Umwelteinwirkungen der Rohstoffgewinnung und -aufbereitung verstärkt ins Ausland verlagert. Ergänzung des Indikators „Rohstoffproduktivität“ um indirekte Importe Der Verlagerungseffekt der Rohstoffnutzung ins Ausland lässt sich durch die Umrechnung der Importe in ⁠ Rohstoffäquivalente ⁠ abbilden – wie etwa beim ⁠ Indikator ⁠ „Rohstoffverbrauch“ (engl. „Raw Material Input“, ⁠ RMI ⁠). Der Indikator berücksichtigt ergänzend zum direkten Materialeinsatz auch Importgüter mit den Massen an Rohstoffen, die im Ausland zu deren Herstellung erforderlich waren (siehe „Schaubild Stoffstromindikatoren“). Diese werden in der Fachsprache als „indirekte Importe“ bezeichnet. Der RMI stellt also eine Vergleichbarkeit zwischen den Einfuhren und inländischen Entnahmen her, indem der Primärrohstoffverbrauch im In- und Ausland gleichermaßen abgebildet wird. Für eine Einschätzung, wie viele Rohstoffe eine Volkswirtschaft verwendet, macht es einen Unterschied, ob indirekte Stoffströme berücksichtigt werden oder nicht. Zwischen den Jahren 2010 und 2021 stieg die Summe aus abiotischer Rohstoffentnahme sowie direkten und indirekten Importen (RMI abiot ) um mehr als 6 %. Der ⁠ DMI ⁠ abiot , der die indirekten Importe nicht berücksichtigt, sank im selben Zeitraum jedoch um knapp 2 % (siehe Abb. „Rohstoffproduktivität“). Schaubild: Stoffstromindikatoren Quelle: Umweltbundesamt Rohstoffproduktivität Quelle: Statistisches Bundesamt Diagramm als PDF Diagramm als Excel mit Daten Bedeutung der Biomasse nimmt zu Der abiotische Direkte Materialeinsatz bei der Berechnung der Rohstoffproduktivität für das Deutsche Ressourceneffizienzprogramm erfasst nur nicht-erneuerbare Rohstoffe. Das bedeutet, dass ⁠ Biomasse ⁠ bei der Berechnung ausgeklammert wird. Doch die Bedeutung von Biomasse für die Rohstoffnutzung steigt, denn durch Biomasse können knapper werdende fossile und mineralische Rohstoffe ersetzt werden. Sowohl der Anbau biotischer Rohstoffe als auch ihre Verarbeitung und Nutzung sind mit erheblichen Umwelteinwirkungen verbunden. Weiterhin sind die nachhaltig zu bewirtschaftenden Anbauflächen begrenzt. Deshalb ist es von wachsender Bedeutung, biotische Rohstoffe in die Berechnungen der Materialindikatoren zur Rohstoffproduktivität einfließen zu lassen. Ein erweiterter Produktivitätsindikator: die Gesamtrohstoffproduktivität Mit Verabschiedung des 2. Deutschen Ressourceneffizienzprogramms (ProgRess II) und der Neuauflage der Deutschen Nachhaltigkeitsstrategie wurde dem ⁠ Indikator ⁠ „Rohstoffproduktivität“ eine weitere Produktivitätsgröße an die Seite gestellt: die „Gesamtrohstoffproduktivität“ (siehe Abb. „Gesamtrohstoffproduktivität“). Diese Größe beinhaltet – anders als der bisherige Indikator – neben den abiotischen auch die biotischen Rohstoffe und berücksichtigt nicht nur die Tonnage der importierten Güter, sondern den gesamten damit verbundenen ⁠ Primärrohstoffeinsatz ⁠ (⁠ Rohstoffäquivalente ⁠). Die ⁠ Gesamtrohstoffproduktivität ⁠ wird seit Veröffentlichung des Deutschen Ressourceneffizienzprogramms III ausschließlich berichtet. Zwischen den Jahren 2010 und 2030 soll der Wert jährlich im Durchschnitt um 1,6 % wachsen. Von 2010 bis 2021 nahm die Gesamtrohstoffproduktivität um 15 % zu. Das durchschnittliche Wachstum lag demnach bei etwa 1,3 % pro Jahr und damit unterhalb des Ziels der Deutschen Nachhaltigkeitsstrategie. Der Indikator wird hier ausführlich vorgestellt.

Teilprojekt: Multiple Isotope und Spurenelemente als Tracer für Sauerstoffgehalt und Metallhaushalt in 3.5 bis 3.2 Ga Paläo-Ozeanen

Das Projekt "Teilprojekt: Multiple Isotope und Spurenelemente als Tracer für Sauerstoffgehalt und Metallhaushalt in 3.5 bis 3.2 Ga Paläo-Ozeanen" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Universität Frankfurt am Main, Institut für Geowissenschaften, Facheinheit Mineralogie, Abteilung Petrologie und Geochemie durchgeführt. Geochemical proxies for the oxygenation of and metal cycling in the hydrosphere, such as Mo, U, Re-Os, S and Fe isotopes can be used to establish the spatiotemporal distribution of these elements in Paleo-oceans, which is inextricably linked to the evolution of life on Earth, by using well-dated and well-preserved marine sediments. However, to date, only little appropriate material is available especially for the Archaean. The Paleo- to Meso-Archaean Barberton Greenstone Belt, South Africa, represents the rosetta stone of research into the earliest Earth processes and conditions because it consists of little metamorphosed volcano-sedimentary successions. However, the primary (bio)geochemical signatures, especially of redox-sensitive elements, of outcrop samples may be compromised. Therefore, it is imperative to obtain continuous sections of unaltered, fresh material through drilling. Using drill core material from the Barberton Drilling Project, we seek funding to constrain (1) the metal sources, redox conditions and potential participation of biota in the Paleo-ocean, using Re-Os-Fe isotopes and platinum-group element systematics of organic-rich stratigraphic layers, banded iron formations and cherts deposited in the shallow to deep marine environment and (2) PGE and Os isotope composition of felsic volcanic rocks, which represent the continental sources of erosion products subsequently deposited on the ocean floor. Application of state-of-the-art geochemical tools to prospective sample material, strategic collaborations with other institutes and integration of data using multiple proxies offer a promising approach to successfully address these questions.

Ansätze zur Reduzierung von Umweltbelastung und negativen sozialen Auswirkungen bei der Gewinnung von Metallrohstoffen - UmSoRess

Das Projekt "Ansätze zur Reduzierung von Umweltbelastung und negativen sozialen Auswirkungen bei der Gewinnung von Metallrohstoffen - UmSoRess" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Adelphi Research gemeinnützige GmbH durchgeführt. A. Problemstellung: Angesichts der Verknappung sowie des weltweit steigenden Rohstoffverbrauchs und der damit einhergehenden Umweltbelastungen bedarf es erheblicher Anstrengungen zur Erhöhung der Rohstoffproduktivität sowie der Verringerung der negativen ökologischen Folgen der Rohstoffnutzung. Eine physische Knappheit ist für metallische Rohstoffe mittelfristig nicht zu erwarten, jedoch treten neben geopolitisch/ökonomisch bedingten Knappheiten zunehmend ökologische Knappheiten auf Seiten der Senken zu Tage. Diese Entwicklung wird durch tendenziell abnehmende Erzgehalte sowie eine zunehmende Verlagerung der Rohstoffgewinnung in ökologisch sensible Regionen verstärkt. B. Ziel des Vorhabens: Ziel des Vorhabens ist die Entwicklung von Ansätzen zur weltweiten Verbreitung von Umwelt- und Sozialstandards bei der Rohstoffgewinnung, um die negativen Auswirkungen auf Umwelt und Gesellschaft zu reduzieren (Konsistenz). C. Methodik: Folgende Fragen sind über eine systematische Literaturauswertung und Expertenbefragungen zu erörtern: - Ermittlung der Bedingungen bei der Rohstoffgewinnung (Abbau, Aufbereitung, Verhüttung, Veredelung, Rekultivierung) in den Hauptproduktionsländern ausgewählten Metallen mit spezifisch oder absolut hohem Umweltbelastungspotential; - Ermittlung von internationalen Konventionen zu Umwelt- und Sozialstandards bei der Rohstoffgewinnung; Skizzierung des verfügbaren Standes der Technik; Abschätzung der Umweltentlastungspotentiale durch Anwendung des SdT; - Welche Initiativen/Abkommen/Ansätze zur Verbesserung der Lage bestehen bereits, welche Akteure sind beteiligt? - Wie sind diese Ansätze zu bewerten? Welche Ansätze sollten weiterentwickelt werden? - Sind zertifizierte Rohstoffhandelsketten ein geeigneter Ansatz? Ist eine Zertifizierung über den Verhüttungsprozess hinaus, ggf. bis zum Konsumgut möglich?; - Was kann UBA/BMU zur Implementierung von Maßnahmen beitragen?

Teilvorhaben 2: Theoretische und experimentelle Untersuchungen

Das Projekt "Teilvorhaben 2: Theoretische und experimentelle Untersuchungen" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Hochschule für Forstwirtschaft Rottenburg, B.Sc. Erneuerbare Energien,Professur für Feuerungstechnik durchgeführt. Biomasse, vor allem Holz, ist im deutschen Wärmemarkt der mit Abstand wichtigste erneuerbare Energieträger, dessen Einsatz ausgebaut werden soll. Jedoch entstehen bei dem Verbrennungsprozess u. a. Feinstaubpartikel, die ein Gesundheitsrisiko darstellen. Entsprechend wurden Grenzwerte festgelegt, die an Kleinfeuerungen (kleiner als 1 MW) mit den heutigen Technologien schwer einzuhalten sind und in Zukunft voraussichtlich weiter verschärft werden. In diesem Projekt soll ein kostengünstiger Staubabscheider für Kleinfeuerungsanlagen entwickelt werden, um den gegenwärtigen und zukünftigen Grenzwerten gerecht zu werden. Das Institut für Feuerungs- und Kraftwerkstechnik der Universität Stuttgart (IFK) hatte bereits, in Zusammenarbeit mit der LK Metallwaren GmbH in Schwabach und mit Unterstützung des externen Beraters Oskar Winkel Filtertechnik, einen Entwurf eines Gewebefilters mit allen notwendigen Komponenten für einen Filterbetrieb an einem Biomassekessel entwickelt (FNR-Projekt FKZ 22031611). Die gewählte Abreinigungsmethode erwies sich jedoch als unzureichend, weshalb in Zusammenarbeit mit der Hochschule Rottenburg (HFR) alternative Abreinigungsmethoden erprobt werden. Zunächst werden die Abreinigungsmethoden Jet-Pulse-Abreinigung (IFK) und Ultraschallreinigung (HFR) an kleinen Feuerungen erprobt. Die Jet-Pulse-Abreinigung mittels Druckluftstößen ist eine bewährte Technologie, welche erst noch, in Kombination mit Gewebefiltern, auf kleine Biomassefeuerungen angepasst werden muss. Die Reinigung mittels Ultraschall ist eine in der Industrie ebenfalls bewährte Technik, welche in diesem Projekt erstmals zur Filterreinigung von Feinstaubfiltern getestet und optimiert werden soll. Dazu werden am IFK verschiedene Metallgewebe und unterschiedliche Reinigungsparameter getestet, um diese Methode für Kleinfeuerungen zu optimieren. An der HFR liegt der Fokus auf verschiedenen Ultraschallbedingungen sowie die Untersuchung der Abfallstoffe hinsichtlich Verwendungs- und Deponiermöglichkeiten. Die Tests erfolgen an beiden Standorten mithilfe von kleineren Biomassekesseln, die sowohl für Hackgut als auch für Pellets geeignet sind. Die Methoden sollen hinsichtlich Abscheidegrad, Betriebssicherheit und Energieeffizienz optimiert werden und der Anwendungsbereich hinsichtlich der Brennstoffe eingegrenzt werden. Nach der Optimierung der beiden Methoden sollen die Ergebnisse analysiert und unter Abwägung aller Aspekte zum Bau eines Prototypen für die 200kW-Feuerung der HFR verwendet werden. Mithilfe der gewonnenen Erkenntnisse und anhand von aussagekräftigen Langzeitversuchen soll als letzter Schritt ein Vorserienmodell des Filters entwickelt werden.

Teilvorhaben 1: Theoretische Untersuchungen und Projektmanagement

Das Projekt "Teilvorhaben 1: Theoretische Untersuchungen und Projektmanagement" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Universität Stuttgart, Institut für Feuerungs- und Kraftwerkstechnik durchgeführt. Biomasse, vor allem Holz, ist im deutschen Wärmemarkt der mit Abstand wichtigste erneuerbare Energieträger, dessen Einsatz ausgebaut werden soll. Jedoch entstehen bei dem Verbrennungsprozess u. a. Feinstaubpartikel, die ein Gesundheitsrisiko darstellen. Entsprechend wurden Grenzwerte festgelegt, die an Kleinfeuerungen (kleiner als 1 MW) mit den heutigen Technologien schwer einzuhalten sind und in Zukunft voraussichtlich weiter verschärft werden. In diesem Projekt soll ein kostengünstiger Staubabscheider für Kleinfeuerungsanlagen entwickelt werden, um den gegenwärtigen und zukünftigen Grenzwerten gerecht zu werden. Das Institut für Feuerungs- und Kraftwerkstechnik der Universität Stuttgart (IFK) hatte bereits in Zusammenarbeit mit der LK Metallwaren GmbH in Schwabach und mit Unterstützung des externen Beraters Oskar Winkel Filtertechnik einen Entwurf eines Gewebefilters mit allen notwendigen Komponenten für einen Filterbetrieb an einem Biomassekessel entwickelt (FNR-Projekt FKZ 22031611). Die gewählte Abreinigungsmethode erwies sich jedoch als unzureichend, weshalb in Zusammenarbeit mit der Hochschule Rottenburg (HFR) alternative Abreinigungsmethoden erprobt werden. Zunächst werden die Abreinigungsmethoden Jet-Pulse-Abreinigung (IFK) und Ultraschallreinigung (HFR) an kleinen Feuerungen erprobt. Die Jet-Pulse-Abreinigung mittels Druckluftstößen ist eine bewährte Technologie, welche erst noch, in Kombination mit Gewebefiltern, auf kleine Biomassefeuerungen angepasst werden muss. Die Reinigung mittels Ultraschall ist eine in der Industrie ebenfalls bewährte Technik, welche in diesem Projekt erstmals zur Filterreinigung von Feinstaubfiltern getestet und optimiert werden soll. Dazu werden am IFK verschiedene Metallgewebe und unterschiedliche Reinigungsparameter getestet, um diese Methode für Kleinfeuerungen zu optimieren. An der HFR liegt der Fokus auf verschiedenen Ultraschallbedingungen sowie die Untersuchung der Abfallstoffe hinsichtlich Verwendungs- und Deponiermöglichkeiten. Die Tests erfolgen an beiden Standorten mithilfe von kleineren Biomassekesseln, die sowohl für Hackgut als auch für Pellets geeignet sind. Die Methoden sollen hinsichtlich Abscheidegrad, Betriebssicherheit und Energieeffizienz optimiert werden und der Anwendungsbereich hinsichtlich der Brennstoffe eingegrenzt werden. Nach der Optimierung der beiden Methoden sollen die Ergebnisse analysiert und unter Abwägung aller Aspekte zum Bau eines Prototypen für die 200kW-Feuerung der HFR verwendet werden. Mithilfe der gewonnenen Erkenntnisse und anhand von aussagekräftigen Langzeitversuchen soll als letzter Schritt ein Vorserienmodell des Filters entwickelt werden.

Teilprojekt: Herstellung der Stanz-Biege-Rohteile

Das Projekt "Teilprojekt: Herstellung der Stanz-Biege-Rohteile" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Carl Dillenius Metallwaren GmbH & Co. durchgeführt. Elektrische Kontaktstellen auf Stanzteilen werden durch galvanisches Beschichten mit teuren Edelmetallen hergestellt. Allerdings ist der Edelmetallverbrauch bei den bekannten galvanischen Verfahren deutlich zu hoch und unwirtschaftlich, da immer mehr Edelmetall als funktional notwendig aufgebracht wird. Außerdem erhöht das nachträgliche galvanische Beschichten den logistischen Aufwand immens und birgt hohe Fehlerraten. Ziel ist die punktgenaue Beschichtung des Stanzteils im Stanzwerkzeug mit einer funktional optimierten Menge an Edelmetall mittels scannerbasiertem Mikrodraht- Laseraufschweißen im laufenden Stanzprozess. Technisches Arbeitsziel der CARL DILLENIUS METALLWAREN ist die Herstellung eines Stanzwerkzeuges und der mechanischen Zuführungen und Positioniereinheiten innerhalb der Stanzprozeßkette. Es wird ein Stanzstreifen produziert, anhand dessen die Projektpartner die Kamera-Einheit, die Laser-Einheit und Drahtpositioniereinheit integrieren können. Dazu wird mit den Partnern im ersten Schritt ein Lastenheft definiert, um alle Rahmenbedingungen zu erfassen. Auf dessen Basis erfolgt die Werkzeug-Konstruktion und die Konstruktion der Bearbeitungszelle. Die Detail-Konstruktion wird vor der mechanischen Umsetzung final mit den Partnern abgestimmt. Nach der Freigabe erfolgt die mechanische Bearbeitung der Werkzeug-Einzelteile, wie Platten, Stempel und Führungselemente zuletzt erfolgt die Montage.

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