Anzeige
Anzeige
Anzeige
Lesedauer 3 Min.

Aluminiumproduktion nun umweltschonender

Forscher des MIT wollen Aluminiumhütten mit einem neu entwickelten Filtermaterial umweltfreundlicher machen. Denn bisher verlieren diese Produktionsstätten pro Jahr im Schnitt 2800 Tonnen des leichtgewichtigen Metalls mit den Abwasserströmen.

Neue Hightech-Membran für das Aluminium-Recycling im Labortest.

© (Quelle: Trent Lee, mit.edu)

Das neue Material hält den Experten nach gezielt Aluminiumionen zurück, sodass sie in die Produktion zurückgeführt werden können. Das reduziert nicht nur den Bedarf an neuem Bauxit, sondern entgiftet auch die Abfälle der Hütten.

Umweltprobleme entschärft

Bei ersten Tests im Labor mit synthetischen Abfallströmen, deren Zusammensetzung der von Aluminiumhütten entspricht, hat die neue Membran 99 Prozent des Metalls zurückgehalten. "Diese Membrantechnologie reduziert nicht nur gefährliche Abfälle, sondern ermöglicht auch eine Kreislaufwirtschaft für Aluminium, indem sie den Bedarf an neuem Bergbau verringert. So können wir die wachsende Nachfrage nach Aluminium decken, ohne die Umweltprobleme zu verschärfen", so MIT-Forschungsleiter John Lienhard. Bis Ende dieses Jahrzehnts werde die Nachfrage nach Aluminium voraussichtlich zu einem Anstieg der weltweiten Produktion um 40 Prozent führen.

Aus Bauxit wird in einer Reihe von chemischen Reaktionen das Aluminium abgetrennt. Endprodukt ist ein Oxid, das in Pulverform vorliegt. In Raffinerien wird es in Elektrolysewannen geschüttet, die ein geschmolzenes Mineral namens Kryolith enthalten. Durch das Anlegen eines starken elektrischen Stroms bricht Kryolith die chemischen Bindungen des Aluminiumoxids auf und trennt die Aluminium- und Sauerstoffatome. Das reine Aluminium setzt sich in flüssiger Form am Boden der Wanne ab.

Problematische Verunreinigung

Im Laufe der Zeit sammeln sich im Kryolith Verunreinigungen wie Natrium-, Lithium- und Kaliumionen an, wodurch seine Wirksamkeit beim Auflösen von Aluminiumoxid allmählich abnimmt. Ab einem bestimmten Punkt erreicht die Konzentration dieser Verunreinigungen ein kritisches Niveau, sodass der Elektrolyt durch frischen Kryolith ersetzt werden muss, um die Effizienz des Prozesses aufrechtzuerhalten. Das verbrauchte Kryolith, Rotschlamm genannt, ist hochgiftig und wird auf Deponien gelagert. Die darin enthaltenen Aluminium-Ionen entfernen die MIT-Ingenieure, bevor der Schlamm auf der Halde landet. Andere Verunreinigungen wie Kalium- und Natrium-Ionen lässt die Membran passieren.

Die Innovation ähnelt der, die bei der Wasseraufbereitung verwendet wird. Lienhards Team hat sie so modifiziert, dass die Poren genauso gross sind, dass sie fast ausschliesslich Aluminium-Ionen zurückhält. Die Porengrösse allein reicht allerdings nicht für die Wirkung. Gemeinsam mit dem Membranhersteller Nitto Denko haben die MIT-Ingenieure eine schwach positiv geladene Beschichtung für die Membran entwickelt, die die stark positiv geladenen Aluminium-Ionen am Durchfluss hindert, die schwächer geladenen anderen Schadstoff-Ionen dagegen passieren lässt. So bleibt das Aluminium relativ rein und lässt sich ohne grossen Aufwand in die Produktion zurückführen. (pressetext.com)

Kommentare

Forschung Nachhaltigkeit
Anzeige
Anzeige

Neueste Beiträge

Die Telekom und Vodafone rüsten sich fürs Oktoberfest
Die Netzbetreiber rüsten sich für den Ansturm der Besucher auf dem Münchner Oktoberfest. Nach Telefónica Deutschland haben nun auch die Telekom und Vodafone ihre Pläne für deren Versorgung mit Mobilfunk vorgestellt.
3 Minuten
18. Sep 2026
EDÖB und privatim
Leitfaden zur digitalen Überwachung in Pflegeeinrichtungen
Der Einsatz von Kameras, Infrarotsensoren oder Radaren zur Überwachung von betreuten Personen in Spitälern oder ähnlichen Einrichtungen gewinnt an Bedeutung. Der EDÖB und privatim veröffentlichen einen Leitfaden, um die datenschutzrechtlichen Herausforderungen aufzuzeigen und Einrichtungen zu sensibilisieren, die solche Überwachungslösungen einsetzen möchten.
3 Minuten
17. Sep 2026
Erste Singles schon da
Grand Theft Auto VI bekommt auch Musikalbum
Zusätzlich zum Spiel Grand Theft Auto VI wurde nun auch ein Musikalbum angekündigt. Die ersten sechs Songs daraus können schon angehört werden.
2 Minuten
18. Sep 2026

Das könnte Sie auch interessieren

Der Zenit für Gamer, Cosplayer und Fans von Star Wars
Fantasy Basel 2024: der grosse Rückblick
Sie war auch dieses Jahr die wichtigste Messe für Gamer, Cosplayer oder einfach für alle, die galaktische und fantastische Geschichten lieben. PCtipp hat die coolsten Bilder auf der Fantasy Basel 2024, der grössten Schweizer Comic Con, gesammelt.
3 Minuten
13. Mai 2024
Brack.Alltron CONNECT 2026: Die wichtigste ICT-Leitmesse der Schweiz
Auf der CONNECT 2026 von Brack.Alltron am 26. und 27. August 2026 in Zürich-Oerlikon treffen sich ICT-Professionals zur wichtigsten Fachmesse der Branche. In der Halle 550 präsentiert der Veranstalter Brack.Alltron unter dem Motto «Unboxing Tomorrow» an zwei Tagen die neuesten Trends und Lösungen. PCtipp ist live vor Ort und zeigt die Aussteller und Trends.
5 Minuten
27. Aug 2026
In eigener Sache
PCtipp 9/2026: mit diesen Themen ab dem 28. August 2026 am Kiosk erhältlich
Freuen Sie sich auf eine Ausgabe voller praktischer Ratschläge und fesselnder Inhalte! Holen Sie sich Ihren PCtipp 9/2026 ab dem 28. August 2026 am Kiosk und bleiben Sie stets auf dem neuesten Stand der PC-Technologie. Das Epaper ist auch schon online.
2 Minuten
28. Aug 2026
Anzeige
Anzeige
Anzeige
Anzeige
Anzeige
Anzeige

Kommentare