Nutzung von Schlacken und Haldenmaterialien – eine alternative Rohstoffquelle

In den letzten Jahren werden in der Baustoffindustrie aufgrund der angestrebten Klimaneutralität bis 2045 zunehmend Portlandkompositzemente eingesetzt, die neben Portlandzementklinker weitere Sekundärrohstoffe, wie bspw. Hüttensandmehl und Steinkohlenflugasche, enthalten. Steinkohlenflugasche wird allerdings – einerseits durch die Energiewende und dem damit verbundenen Kohleausstieg nicht mehr verfügbar und andererseits durch Prozessoptimierungen bei der Kohlenverbrennung – nicht mehr verwertbar sein. Hüttensand wird aufgrund der in der Stahlindustrie künftig eingesetzten Wasserstoffreduktion sowie des zunehmenden Recyclings drastisch weniger zur Verfügung stehen. Andere Schlacken kommen – obwohl sie reaktive Klinkermineralanteile aufweisen – im Gegensatz zu latent-hydraulischem Hüttensand bislang nicht als Komponente in Zementen zum Einsatz.

Im Bündnis Recomine werden Forschungsprojekte zum Remining von Reststoffen –Haldenmaterialien und Schlacken – mit dem Ziel der Wertmetallgewinnung und nachgeschalteter Aufbereitung durchgeführt, sodass diese als Sekundärrohstoffe für die Baustoffindustrie verwendet werden können.

Innerhalb eines Vorhabens erfolgte die Aufbereitung eines Haldenmaterials nach der Wertmetallgewinnung, womit dieser als Zusatzstoff und als Gesteinskörnung für die Herstellung von Pflastersteinen eingesetzt werden kann. Dabei sind neben der Materialentwicklung Fragestellungen zur grundsätzlichen Regelung für die Verwertung Haldenmaterialien als Ersatzbaustoff erörtert worden. Hierzu sind Haldenmaterialien von der Ersatzbaustoffverordnung ausgeschlossen, da Haldenmaterialien unter das Abfallrecht fallen und somit keine Einsatzmöglichkeiten im Hoch- und Tiefbau gestatten.

Bei zwei weiteren Verbundvorhaben wurden LD- und Wälzschlacken derart aufbereitet, wodurch diese latent-hydraulische Eigenschaften aufweisen und damit als Zusatzstoff oder als alkalisch aktivierte Bindemittel verwendet werden können.