Entwicklung eines Verfahrenskonzepts zur Rückgewinnung von kritischen Metallen aus Elektronikschrott

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Im Mittelpunkt dieser Dissertation steht die Entwicklung eines Verfahrenskonzepts zur Rückgewinnung von Indium und Gallium aus Elektronikschrott. Die hohe Bedeutung dieser Metalle für technologische Anwendungen und das Versorgungsrisiko in Europa wecken großes Interesse an Recyclingstrategien. Das vorgestellte Konzept soll bestehende Recyclingrouten nicht ersetzen, sondern ergänzen und somit zu einem umfassenden Elektronikschrottrecycling beitragen. Entsorgte Smartphones dienen als Ausgangsmaterial zur Rückgewinnung der Metalle. Im ersten experimentellen Teil wird gezeigt, dass Indium während der Pyrolyse durch Halogenierung und Gasphasentransport vollständig vom Restmaterial separiert werden kann. Die Verflüchtigung der Kunststofffraktion führt zu einer Massenabnahme von bis zu 30%. Diese Versprödung des Materials erleichtert zudem die mechanische Weiterverarbeitung des Pyrolyserückstands. Im zweiten Schritt wird demonstriert, dass das verbleibende Gallium zusammen mit anderen kritischen Technologie- und Edelmetallen durch einen Mahl- und Siebprozess in einer Feinfraktion angereichert werden kann. Für die selektive Extraktion des Galliums aus dieser Feinfraktion hat sich eine alkalische oxidative Drucklaugung als geeignetes Verfahren erwiesen.