Rückgewinnung kritischer Rohstoffe und Bindung von CO2 aus Stahlwerkschlacke

Stahlwerkschlacken aus der Stahlherstellung mit Konverter und Elektroofen können eine reiche Sekundärressource sein. Sie enthalten unter anderem kritische Rohstoffe (CRM) wie Vanadium und Phosphor, die für die Versorgungssicherheit der Wirtschaft in Europa von großer Bedeutung sind. Zudem können gemahlene Stahlwerksschlacken durch Karbonatausfällung auch CO₂ binden.

Das im Oktober 2025 gestartete und von EFRE/JTF NRW finanzierte Forschungsprojekt „Geometallurgische Aufbereitung von Stahlwerkschlacken zur Kreislaufführung von Kritischen Rohstoffen und CO₂-Bindung – GeoCRM“ untersucht, wie die Rückgewinnung von CRM und das CO₂-Sequestrierungspotenzial der Stahlwerksschlacken optimal genutzt werden können.

Im Mittelpunkt des Projekts steht die detaillierte geometallurgische Charakterisierung, mit der Schlacken auf ihre mineralogischen, chemischen und vor allem texturellen Eigenschaften untersucht werden. Diese Analysen ermöglichen eine gezielte Weiterverarbeitung durch Mineralaufbereitung und extraktive Metallurgie. Automatisierte mineralogische Werkzeuge wie μXRF- und EDX-SEM-Plattformen, zum Beispiel Qemscan und MLA, quantifizieren wichtige Parameter wie Partikelgrößenverteilung und Elementzusammensetzung. Diese Datensätze liefern Informationen für die Entwicklung optimierter Aufbereitungsprozesse einschließlich Zerkleinerung, Trennung und metallurgischer Rückgewinnung.

Das übergeordnete Ziel von GeoCRM besteht darin, die gesamte Schlackenmatrix innerhalb eines Null-Abfall-Konzepts zu nutzen: Rückgewinnung von Eisenoxiden, CRM und Chrom sowie fein gemahlenen Ca-reichen Fraktionen, die zur CO₂-Sequestrierung und als Baurohstoff verwendet werden. GeoCRM hat eine Laufzeit von drei Jahren und wird unter der Federführung des VDEh- Betriebsforschungsinstituts vom FEhS – Institut für Baustoff-Forschung, der Advanced Mineral Processing Technologies Teaching and Research Unit der RWTH-Aachen University, Co-reactive sowie tkMSS – Thyssen Krupp Millservices and Systems durchgeführt.

fehs.de

(Erschienen im EU-Recycling Magazin 03/2026, Seite 39, Foto: FEhS-Institut/Michael Wieschke)