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Neues Verfahren

Das Upcycling seltener Erden aus alten Magneten klappt jetzt besser

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Fraunhofer Institut für Keramische Technologien und Systeme (IKTS)
Klinkhammer Intralogistics GmbH
JUNG Hebe- und Transporttechnik GmbH
Renishaw GmbH

So klappt die Feststoffchlorierung von Magneten

Bei der Feststoffchlorierung wird beim Projektpartner TU Bergakademie Freiberg der Neodym-Bor-Eisenmischung aus den HDD-Abfällen statt herkömmlicher Salzsäure Ammoniumchlorid zugesetzt. Per thermischem Prozess wird diese Substanz dann direkt in Metallchloride und eine hochreine Ammoniaklösung verwandelt, wie es weiter heißt. Das Verfahren sei auch bereits patentiert und werde schon im Rahmen des Leuchtstofflampen-Recyclings eingesetzt. Nun testen die Forsche also, ob dieser Ansatz auch für das Upcycling von Magneten infrage kommt. Die Ergebnisse zeigten auch bereits, dass sich Metallchloride deutlich effizienter aus dem Magnetmaterial herauslösen ließen, wodurch eine fast vollständige Extraktion der Metalle bei vergleichsweise geringem Chemikalienverbrauch erreicht werde.

Und elektrochemische Verfahren nutzt man dafür so:

Im zweiten Verfahren befördern die Experten pulverisierte Magnetabfälle in eine elektrochemische Zelle. Ein Elektrolyt (etwa verdünnte Schwefelsäure) dient dabei als Reaktionsmedium für die elektrochemischen Prozesse. Aus den Magneten wird so zunächst eine Bor-Lösung extrahiert, deren Konzentration später erhöht wird. Diese Lösung kann in der chemischen sowie der Pharmaindustrie genutzt werden. Danach trennt man am IKTS die erhaltenen Produkte der beiden Verfahren weiter und bringt dabei die Expertise in der Metallseparation und Prozesswasseraufbereitung ein. Das Team nutze dafür ein selektives, hydrometallurgisches Verfahren, um zunächst Neodym und Eisen zu extrahieren. Ist das getan, lassen sich die Metallsalze in ihrer reinen Form gewinnen. Die separierten Stoffe werden durch die Projektpartner weiter aufgewertet und außer der chemischen und pharmazeutischen Industrie auch Sektoren wie der Wasserstoffwirtschaft sowie der Düngemittelindustrie bereitgestellt, so die Forscher.

(Das Projekt wird von der EU im Rahmen des Programms Horizon Europe gefördert. ES läuft insgesamt vier Jahre. Eine Pilotanlage ist bereits geplant.)

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