Aus altem Sand wird neues Glas

Konzeptionierung und Umsetzung eines Verfahrens zur Verwertung von Gießerei-Altsanden als Zutat bei der farbigen Behälterglasproduktion

In deutschen Gießereien kommen jährlich rund 20 Millionen Tonnen Sand als Formstoff zum Einsatz. Der Sand, der mechanisch und thermisch verschlissen ist, wird überwiegend auf Deponien entsorgt. Allerdings erfordern steigende Deponie- und Transportkosten, knapper werdende Deponiekapazitäten, die Notwendigkeit zur Schonung der Sandressourcen und der zunehmende Gedanke hin zu einer Circular Economy ein Umdenken im Umgang mit Gießereialtsanden.

Gegenstand des Vorhabens ist, Gießereialtsande gezielt aufzubereiten, um sie branchenübergreifend in der Glasindustrie als Rohstoff für die Produktion von farbigem Behälterglas verwerten zu können. Damit ließen sich Anteile des natürlichen Rohstoffs Glassand einsparen.

Um diesen neuen Ansatz in der Umsetzung zu prüfen, wurde in einem ersten DBU-Projekt zum Thema „Einsatz von Gießerei-Altsand bei der farbigen Behälterglasherstellung“ (DBU-AZ 34046) von der Gießerei Schönheider Guss gemeinsam mit dem Bundesverband der Deutschen Gießerei-Industrie e. V. sowie weiteren acht informell einbezogenen Gießereien an der Technischen Universität Bergakademie Freiberg wissenschaftliche Untersuchungen durchgeführt. Es wurde eine Wissensbasis erarbeitet und die grundsätzliche Machbarkeit des Einsatzes von Gießereialtsand für die Herstellung von Grün- und Braunglas in der Behälterglasproduktion gezeigt.

Die Wirtschaftlichkeit dieser Verwertung kann jedoch nur unter realen Produktionsbedingungen ermittelt werden, da sie mengenabhängig ist und realitätsnah weder im Labor noch im halbindustriellen Maßstab abgebildet werden kann. Hierfür war eine Aufbereitung des Gießereialtsandes nach den Qualitätsanforderungen des beteiligten Glasherstellers erforderlich, an die sich eine mehrwöchige Versuchsphase als Schmelzwannen-Versuch im industriellen Maßstab anschloss. Sowohl die Konzeption der Aufbereitungsanlage als auch der Schmelzversuch sind Gegenstand des aktuellen Projekts. Insgesamt wurden mehr als 800 Tonnen aufbereiteter Altsand an den Glashersteller geliefert und über mehrere Wochen hinweg erfolgreich in einer Braunglas-Schmelzwanne eingesetzt. Der Sandersatz konnte bis Projektlaufzeitende auf 18 Prozent gesteigert werden.

Eine Abschätzung der Wirtschaftlichkeit für den Altsand-Aufbereitungsbetrieb zeigt: Eine wirtschaftliche Umsetzung ist nicht nur realisierbar, sondern bei entsprechend hohem Durchsatz auch rentabel.

 

Projektkoordination: Schönheider Guss GmbH

 

DBU-AZ: 35254/01

Förderzeitraum: November 2019 bis Februar 2022, Abschlussbericht zum Download

 

Stand: 25.07.2022

Mikroskop-Aufnahme vom aufbereiteten Altsand mit konventionellem Sand aus Schmiedeessen zum Vergleich daneben