Die Versorgungslage des Industrieminerals Flussspat ist, ebenso wie bei vielen Hightech-Metallen, als kritisch einzustufen. Während man in der EU für diesen Rohstoff von Importen abhängig ist, wird er zunehmend in Schlüsselprodukten verwendet. So wird Flussspat als Zusatzstoff in Metallschmelzen sowie zur Herstellung von Flusssäure und Fluorpolymeren wie PTFE (Polytetrafluorethylen) benötigt.
Ziel des Projektes ist es, ein flexibles und leistungsfähiges Verfahren zu entwickeln, um fluorierte organische Reststoffströme kosten- und energieeffizient in hochwertigen synthetischen Flussspat umzusetzen und diesen direkt als Sekundärrohstoffe in Wertschöpfungsprozesse zurückzuführen.
Als neuer Ansatz zur Rückgewinnung von Fluorid aus organischen Verbindungen werden in einer ersten Prozessstufe fluorhaltige organische Polymere und niedermolekulare Reststoffströme durch eine auto-therme Hochtemperaturkonvertierung in CO2, HF und Wasser zerlegt. Die Konversion der dabei entstehenden Gasgemische zu synthetischem Flussspat erfolgt durch eine Reaktion mit Kalkstein (CaCO3) Der entstandene synthetische Flussspat soll zusammen mit natürlichen Spaten im konventionellen Drehrohrprozess mit Schwefelsäure zu wasserfreiem HF umgesetzt werden. Um eine direkte Verwendung des synthetischen Flussspates zu ermöglichen, muss das Material mit hoher Reinheit und enger Partikelgrößenverteilung vorliegen.
Als potentieller End-of-Life Rücklaufstrom sind in erster Linie teilfluorierte Polymere interessant.
Eine Schließung des Fluorkreislaufes für Fluorpolymere durch Wiedergewinnung des Fluoridanteils als CaF2 könnte daher nicht nur eine wichtige Sekundärressource zur Kompensation der schon jetzt spürbaren erheblichen Verteuerung des Flussspates darstellen, sondern aus Kosten- und Umweltgründen eine attraktive Alternative zur zunehmend erschwerten Entsorgung fluorierter Reststoffe darstellen.
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Projektziele:
Projektpartner:
Universität Bayreuth
3M Dyneon GmbH
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