EFRE Schieferreststoffe – Innovationsnetzwerk Zero loss production

Etablierung eines interdisziplinären Innovationsnetzwerkes zur effizienten und nachhaltigen Verwertung anfallender Mineralstoffe der Natursteinindustrie im europäischen Raum.

Ziel des bis Ende 2013 laufenden Projektes war die Entwicklung von Verwertungsverfahren für mineralische Anfallstoffe aus der Natursteingewinnung und Einsatz dieser Abprodukte in Baustoffen zur Verbesserung der Werkstoffeigenschaften. Neben der reinen Technologieentwicklung wurde ein Innovationsnetzwerk etabliert und eine Plattform zur Entwicklung und Erarbeitung von Beispiellösungen und Produktinnovationen auf dem Werkstoffsektor geschaffen. Das Netzwerk wird kontinuierlich erweitert und neue Partner gewonnen. In der Startphase bestand das Netzwerk „Zero loss procuction“ zunächst aus drei Thüringer Industriepartnern, einer Thüringer Forschungseinrichtung und zwei internationalen Partnern. Letztere sind Unternehmen aus der Tschechischen Republik und aus Frankreich. 

Die Hauptschwerpunkte des Projektes gliederten sich wie folgt:

  • Entwicklung von Aufbereitungstechnologien
  • Sekundärrohstoffassessment
  • Analyse von Applikationsmöglichkeiten im Bauwesen
  • Performanceuntersuchungen
  • Nachhaltige Verbesserung der Ressourceneffizienz und Kreislaufwirtschaft.

Bei den im Rahmen des Projektes verwertenden Naturstein-Rückständen handelte es sich um drei unterschiedliche Reststoff-Fraktionen, die bei der Herstellung von Schiefersplitt für die Dachbahnindustrie anfallen. Im Speziellen ein Schiefermehl, ein Schieferfeinsplitt und ein Quarz-Schiefer-Gemisch.

Während der Aufbereitung des Rohschiefers entstehen große Mengen dieser genannten Feinfraktionen, die für eine weitere Nutzung in der Dachbahnindustrie weniger geeignet bzw. teilweise ungeeignet sind und zu Beginn des Projektes ausnahmslos deponiert werden mussten.

Unterschiedliche Aufmalgrößen des Schiefers

Aufgrund ihrer chemisch-mineralogischen Zusammensetzung und der Granulometrie eignen sich die Stoffe gut für eine Verwertung in mineralischen Baustoffen. Insbesondere im Sinne einer ressourcenschonenden, nachhaltigen Produktion war der Einsatz dieses Materials attraktiv und bot daher die Möglichkeit, Baustoffe mit qualitativ hochwertigen Eigenschaften zu entwickeln. Die im Projekt durchgeführte Analyse der Reststoffqualität ergab eine hohe Gleichmäßigkeit der anfallenden Reststoff-Fraktionen. Hinsichtlich der Verfügbarkeit der Materialien und der geringen Kosten für die Aufbereitung stellen die Anfallstoffe eine günstige Rohstoffbasis als Funktionsfüllstoff in mineralischen Werkstoffsystemen dar. Im Rahmen des Projektes wurden die Anwendungspotentiale der verschiedenen Reststoff-Fraktionen näher untersucht.

Hauptaugenmerk wurde im Rahmen der Werkstoffentwicklung zunächst auf die Anwendung im Hintermauerziegel, als Betonzusatzstoff im Mörtel und Beton sowie Asphalt gelegt.

Denkbare Verwertungsmöglichkeiten sind

  • Bodenverbesserungsmittel im Erdbau, Grundbau, Spezialtiefbau
  • Füllstoff für Polymerbeton
  • Füllstoff für Kunststoffe
  • Komponente in Leichtgranulaten.

Eine Umsetzung der positiven Projektergebnisse wurde gemeinsam mit der Wienerberger GmbH in Erfurt-Gispersleben erreicht, wo die Schieferreststoffe einen Teil des Ziegelrohstoffes ersetzen und eine kontinuierliche Verwertung geschaffen wurde.

Derzeit finden im Rahmen eines aus dem Innovationsnetzwerk hervorgegangenen Folgeprojektes Untersuchungen zum Einsatz der Schiefer-Reststoffe in wasserundurchlässigen Kellerelementen bei der Firma Büscher Betonwerke statt.

Denkbare weitere Verwertungsmöglichkeiten für Nachfolgeprojekte sind der Einsatz als

  • Bodenverbesserungsmittel im Erdbau, Grundbau, Spezialtiefbau
  • Füllstoff für Polymerbeton
  • Füllstoff für Kunststoffe
  • Komponente in Leichtgranulaten.

Förderung