IPA - Home > Abfallsteckbrief - 1009 Eisen- und Stahlgießereien, Stand 17.03.2009

Sammlung und Entsorgung

 

 

Innerbetriebliche Sammlung und Bereitstellung

Vermeidung

Die mengenmäßig bedeutenden Abfälle des Eisen- und Stahlgusses sind die verfahrensbedingt anfallenden Altsande aus dem Gießprozess (100907* gefährliche Stoffe enthaltende Gießformen und -sande nach dem Gießen und 100908 Gießformen und -sande nach dem Gießen mit Ausnahme derjenigen, die unter 10 09 07 fallen) und die Schlacken aus dem Aufschmelzen der Metalle (100903 Ofenschlacke). Diese Abfälle können an sich kaum vermieden werden. Durch geeignete Maßnahmen lassen sich Gießereiabfälle aber mengenmäßig reduzieren. Solche Maßnahmen werden im Allgemeinen der Vermeidung oder der Vorbereitung zur Wiederverwendung bzw. der Wiederverwendung zugeordnet. Eine klare Trennung zwischen Vermeidung und Vorbereitung zur Wiederverwendung ist oftmals schwierig. Deshalb werden nachfolgend Maßnahmen zur Vermeidung und Maßnahmen zur Vorbereitung zur Wiederverwendung gemeinsam aufgelistet und beschrieben.


Selbst die Abgrenzung zu Maßnahmen zur Verwertung von Gießereiabfällen ist zum Teil unscharf. Die Altsandregenerierung und die anschließende Wiederverwendung des Regenerats als Gießereisand werden in der Regel der Vermeidung / der Wiederverwendung zugerechnet. Hier erfolgt eine Unterscheidung zwischen innerbetrieblicher Altsandregenerierung (Vermeidung, Wiederverwendung) und externer Altsandregenerierung (Verwertung).

Ofenschlacke kann vermindert werden, indem möglichst reine Roheisenbestandteile eingesetzt werden, d. h. ohne Anhaftungen, Oxide oder Zunder.

Eine Möglichkeit zur Vermeidung der Altsande ist die Änderung des Gießverfahrens, z. B. Verwendung von Dauerformen oder des lost-foam-Verfahrens.

Zur Minimierung des Sandaufkommens stehen folgende Möglichkeiten zur Verfügung:
  • Schließung der Sandkreisläufe
    Die Kreislaufführung von Gießereisanden ist schon lange gängige Praxis. Der Kreislaufanteil liegt z. T. deutlich über 90 %. Ein Teil des Sandes muss aus dem Sandsystem ausgeschleust und durch Neusand ersetzt werden, um die Sandqualität (insbesondere Körnung) konstant zu halten.

  • Vereinheitlichung der Sandarten in der Form- und Kernherstellung (Körnung)
    Ein nach Art und Körnung einheitliches Sandsystem bringt nicht nur bzgl. Sandvorhaltung, Lagerung und Prozessablauf Vorteile, sondern vereinfacht auch die Kreislaufführung im Sandsystem und trägt damit zur Minimierung der Sandmengen und der Altsande bei.

  • Chemische und physikalische Verträglichkeit der verwendeten Bindersysteme bzw. Getrennthaltung von Altsanden mit unverträglichen Bindersystemen
    Unter dem Blickwinkel der Kreislaufführung und damit der Minimierung von Altsandmengen stellt die Verwendung nur eines Bindersystems eine sinnvolle Lösung dar (beispielsweise Einsatz von Furanharzbinder für Formen und Kerne). In der Praxis lässt sich diese Lösung nur selten umsetzen. Deshalb steht die Getrennthaltung von unterschiedlichen Altsandsystemen als praktisch umsetzbarer abfallwirtschaftlicher Ansatz im Mittelpunkt.

  • Reduzierung der Bindervielfalt
    Die Reduzierung der Bindervielfalt führt zur Minimierung unterschiedlicher Sandsysteme und damit zu den bereits beschriebenen Effekten.

  • Einsatz innerbetrieblicher Altsandregenerierungsanlagen
    Die innerbetriebliche Altsandregenerierung hat das Ziel, aus Altsanden über thermische und/oder mechanische Verfahren Regenerate zu erzeugen, die dann anstelle von Neusand für die Formen- und Kernherstellung im eigenen Betrieb wieder verwendet werden. Neben Altsanden können auch Gießformen und -sande vor dem Gießen (AS 100905* und 100906) regeneriert werden.
    Für bentonit- oder kaolinitgebundene Sande reicht in der Regel eine Aufbereitung, die ein "Abreiben" der Binderschicht vom Sandkorn durch mechanische Beanspruchung und eine Abtrennung des Binders (Bentonit, Kaolinit) als staubförmige Fraktion vom Sand umfasst. Der Aufbereitung organischer Sande kann eine thermische Vorbehandlung vorausgeschaltet sein.


Sammlung und Bereitstellung

Die einzelnen Abfallarten sind grundsätzlich abfallartenspezifisch getrennt zu halten und zu deklarieren, um eine sachgerechte und ordnungsgemäße Verwertung bzw. Beseitigung zu ermöglichen.

Ofenschlacken und anorganisch gebundene Gießereialtsande besitzen in der Regel ein geringes Umweltgefährdungspotenzial, so dass eine Auslaugung von Schwermetallen oder anderen umweltgefährdenden Substanzen nicht zu befürchten ist. Daher reicht die Lagerung und Bereitstellung der Ofenschlacken in gängigen Containern aus.

Nicht abgegossene, harzgebundene Formsande können z. B. nicht ausgehärtete Furan- oder Phenolharze enthalten. Abgegossene, harzgebundene Altsande können organische Zersetzungsprodukte, z. B. PAK, enthalten. Diese Abfälle sind daher in abgedeckten und flüssigkeitsdichten Containern zu lagern.

Stäube aus Abgas- und Abluftreinigungsprozessen enthalten in der Regel gefährliche Stoffe und weisen eine erhöhte Wasserlöslichkeit auf. Sie müssen staubdicht in geschlossenen Behältnissen, z. B. Big Bags, gelagert werden. Ein Zutritt von Feuchtigkeit sollte vermieden werden.

Reste von organischen Bindemitteln und Rissprüfmittel, in der Regel Konzentrate, fallen zumeist nur in Kleinmengen an, z. B. Überlagerung. Sie sind in den Verkaufsverpackungen zu belassen bzw. in geschlossenen, flüssigkeitsdichten Behältnissen zu sammeln.

 

Hinweis
Umgang und Lagerung
Allgemeine Anforderungen zur Sammlung und Lagerung von Abfällen sind in der bundesweit gültigen AwSV geregelt. Die AwSV dient dem Schutz von Gewässern vor nachteiligen Veränderungen ihrer Eigenschaften und vereinheitlicht bundesweit die stoff- und anlagenbezogenen Anforderungen an den Umgang mit wassergefährdenden Stoffen. Definitionen, Erläuterungen, Beispiele sowie Anforderungen zum Umgang mit wassergefährdenden Stoffen in Bezug auf Abfälle werden ausführlich unter Menüpunkt Kurzinfos - Hinweise zur AwSV in Bezug auf Abfälle beschrieben.

Die Technischen Regeln für Gefahrstoffe TRGS 510 sowie TRGS 509 stellen Anforderungen an die Lagerung von Gefahrstoffen in ortsbeweglichen bzw. ortsfesten Behältern. In Abhängigkeit von den Mengen und den gefährlichen Eigenschaften dieser Gefahrstoffe sind die allgemeinen Schutzmaßnahmen und weitere spezielle Regelungen zu beachten.

 

Hinweis
Abfalltransport
Sammler und Beförderer gefährlicher Abfälle benötigen eine Beförderungserlaubnis nach § 54 Kreislaufwirtschaftsgesetz (KrWG). Zuständig ist die Behörde des Landes, in dem der Antragsteller seinen Hauptsitz hat. Ausgenommen hiervon sind öffentlich-rechtliche Entsorgungsträger und für die erlaubnispflichtige Tätigkeit zertifizierte Entsorgungsfachbetriebe im Sinne § 56 KrWG. Weitere Ausnahmen von der Erlaubnispflicht sind in § 12 Abs. 1 der Anzeige- und Erlaubnisverordnung (AbfAEV) oder sondergesetzlich geregelt, wie Batteriegesetz (BattG) oder Elektro- und Elektronikgerätegesetz (ElektroG). Diesen Ausnahmen unterliegende Sammler und Beförderer bedürfen keiner Beförderungserlaubnis. Sie haben ihre Tätigkeit jedoch nach § 53 KrWG der zuständigen Behörde vor Aufnahme anzuzeigen.

Sammler und Beförderer von nicht gefährlichen Abfällen müssen grundsätzlich ihre Tätigkeit nach § 53 KrWG der zuständigen Behörde anzeigen. Sammler und Beförderer von Abfällen, die im Rahmen wirtschaftlicher Unternehmungen tätig sind, unterliegen nicht der Anzeigepflicht, wenn sie nicht gewöhnlich und nicht regelmäßig sammeln oder befördern. Dies ist anzunehmen, wenn sie in Summe je Kalenderjahr bis zu 20 t nicht gefährlicher Abfälle oder bis zu 2 t gefährlicher Abfälle transportieren (§ 7 Abs. 9 AbfAEV). Öffentlich-rechtliche Entsorgungsträger, die im Rahmen ihrer gesetzlichen Aufgaben Abfälle sammeln oder befördern, benötigen für diese Tätigkeiten keine Anzeige und keine Kennzeichnung (A-Schild). Sammler und Beförderer von Abfällen haben Fahrzeuge gemäß § 55 KrWG mit einem A-Schild zu versehen, außer wenn sie im Rahmen wirtschaftlicher Unternehmen Abfälle sammeln oder befördern.

Diese Vorschriften gelten für alle gewerblichen Abfalltransporte auf öffentlichen Straßen in Deutschland, auch für ausländische Unternehmen und für grenzüberschreitende Abfallverbringungen. Für grenzüberschreitende Abfallverbringungen gelten zusätzlich die Regelungen der Verordnung (EG) Nr. 1013/2006 (Abfallverbringungsverordnung) bzw. des Abfallverbringungsgesetzes (AbfVerbrG). Weiterführende Informationen sind unter Kurzinfos im Bereich Hinweise zur Abfallverbringung zu finden.

Unfälle beim Transport
Da sich Unfälle beim Transport nicht völlig ausschließen lassen, bietet der Verband der Chemischen Industrie e.V. (VCI) mit „TUIS - das Transport-Unfall-Informations- und Hilfeleistungssystem der Chemischen Industrie“ qualifizierte Hilfe an. TUIS richtet sich primär an öffentliche Feuerwehren und Polizei. Dort gibt es ganztägig individuelle Hilfe in Bezug auf den jeweiligen Schadensverlauf. Es werden z. B. nahegelegene Stellen genannt, die über Fachleute verfügen sowie Informationen basierend auf aktuellen Sicherheitsdaten und langjährigen Erfahrungen angeboten.

 

Abfallbewirtschaftung

Vorbereitung zur Wiederverwendung

Maßnahmen zur Vorbereitung zur Wiederverwendung können oft nicht eindeutig von Maßnahmen zur Vermeidung getrennt werden. Die Beschreibung entsprechende Maßnahmen erfolgt unter der Überschrift Vermeidung.

Verwertung

Die überwiegend mineralischen Rückstände - Schlacken, Sande und Filterstäube - können grundsätzlich intern (Kreislaufführung) oder extern (Bau- und Zuschlagstoffe) stofflich verwertet werden. Begrenzende Faktoren bilden die Anforderungen an die physikalische, z. B. Körnung, und die chemische Beschaffenheit, z. B. Inhaltsstoffe wie Schwermetalle, Dioxine und PAK, und die Genehmigungswerte der Aufbereitungsanlagen.


Altsande und Gießformen und -sande vor dem Gießen müssen in der Regel vor einer erneuten Nutzung regeneriert werden. Regenerierte Sande kommen
  • nach einer innerbetrieblichen Aufbereitung am Ort des Abfallanfalls (siehe unter Abfallvermeidung) oder
  • nach einer externen Aufbereitung
    1. in anderen Gießereien wieder als Gießereisand bzw
    2. in anderen Branchen (insbesondere Bauindustrie) in unterschiedlichen Anwendungen

zum Einsatz. In externen Regenerierungsanlagen werden analoge Verfahren wie in innerbetrieblichen Anlagen umgesetzt. Für die in geringen Mengen anfallenden Bindemittel- und Rissprüfungsrückstände sind keine Verwertungsmöglichkeiten bekannt.


Beseitigung

Die Beseitigung von Schlacken, Altsanden und Filterstäuben setzt voraus, dass eine Verwertung nachgewiesenermaßen technisch nicht möglich oder wirtschaftlich nicht zumutbar ist.

Für die Ablagerung auf Deponien sind die Zuordnungskriterien und Ablagerungshinweise der Deponieverordnung (DepV), die länderspezifischen Regelungen sowie die anlagenspezifischen Genehmigungswerte zu beachten.

 

Zusammenfassung der Entsorgungsmöglichkeiten

Verwertung Beseitigung
100903 Ofenschlacke
Stoffliche Verwertung (Baustoff, Zuschlagstoff oder Beimengung zu natürlichen Mineralbaustoffen; nach Vorbehandlung in Schlackenaufbereitungsanlage) Ablagerung DK I
100905* gefährliche Stoffe enthaltende Gießformen und -sande vor dem Gießen
Stoffliche Verwertung (Produktion neuer Kerne oder Zuschlagstoff in Zementwerken) Chemisch gebundene Systeme: Ablagerung DK III (nach Aushärtung bzw. Immobilisierung der Bindemittel)
100906 Gießformen und -sande vor dem Gießen mit Ausnahme derjenigen, die unter 100905 fallen
Stoffliche Verwertung (Produktion neuer Kerne oder Zuschlagstoff in Zementwerken) Bentonitgebundene Systeme: Ablagerung DK I
100907* gefährliche Stoffe enthaltende Gießformen und -sande nach dem Gießen
Stoffliche Verwertung (mechanische und/oder thermische Regenerierung mit Rückgewinnungsquoten bei chemisch gebundenen Systemen 40 - 100 %; Zuschlagstoff in Zementwerken) Chemisch gebundene Systeme: Ablagerung DK III
100908 Gießformen und -sande nach dem Gießen mit Ausnahme derjenigen, die unter 100907 fallen
1) Stoffliche Verwertung (mechanische und/oder thermische Regenerierung mit Rückgewinnungsquoten bei bentonitgebundenen Sanden > 90 %; Zuschlagstoff in Zementwerken) Bentonitgebundene Systeme: Ablagerung DK I
100909* Filterstaub, der gefährliche Stoffe enthält
stoffliche Verwertung (nach Anreicherung von Zink durch Kreislaufführung) Ablagerung DK III (nach Aushärtung bzw. Immobilisierung der organischen Bindemittel)
100910 Filterstaub mit Ausnahme desjenigen, der unter 100909 fällt
1) stoffliche Verwertung (nach Anreicherung von Zink durch Kreislaufführung); 2) Wiederverwendung von Stäuben aus der Kern- und Formherstellung (nur bentonitgebundene Systeme); 3) stoffliche Verwertung von Staub aus der Sandregenerierung als Baustoff Flugstaub von bentonitgebundenen Systemen: Ablagerung DK I
Flugstaub chemisch gebundene Systeme (je nach Zusammensetzung): Ablagerung DK I bis DK II
100913* Abfälle von Bindemitteln, die gefährliche Stoffe enthalten100914 Abfälle von Bindemitteln mit Ausnahme derjenigen, die unter 100913 fallen
Keine Anorganische Bindemittel: Ablagerung; Organische Bindemittel: thermische Behandlung SAV
100913* Abfälle von Bindemitteln, die gefährliche Stoffe enthalten100914 Abfälle von Bindemitteln mit Ausnahme derjenigen, die unter 100913 fallen
Keine Anorganische Bindemittel: Ablagerung; Organische Bindemittel: thermische Behandlung SAV

 

Hinweis
Nachweispflichten
Folgende Nachweispflichten bestehen:
  • Für Erzeuger, Besitzer, Sammler, Beförderer und Entsorger von gefährlichen Abfällen bestehen nach § 50 Kreislaufwirtschaftsgesetz (KrWG) in Verbindung mit der Nachweisverordnung (NachwV) Pflichten zur Nachweisführung über die ordnungsgemäße Abfallentsorgung innerhalb Deutschlands. Des Weiteren gelten Registerpflichten nach § 49 KrWG.
  • Die Verordnung (EG) Nr. 1013/2006 (Verordnung über die Verbringung von Abfällen) ist bei einer grenzüberschreitenden Verbringung von Abfällen anzuwenden. Je nach Abfallart, betroffenen Staaten und Entsorgungsverfahren können danach Notifizierungsverfahren erforderlich werden, die Nachweispflichten beinhalten.
  • Aufgrund der POP-Abfall-Überwachungs-Verordnung (POP-Abfall-ÜberwV) unterliegen auch die dort genannten nicht gefährlichen Abfälle Nachweis- und Registerpflichten gemäß §§ 4 und 5 POP-Abfall-ÜberwV.
Überlassungspflichten
Allgemeine Überlassungspflichten für Abfälle zur Beseitigung sind nach § 17 Abs. 1 KrWG geregelt. Die kommunalen Abfallsatzungen sind dabei zu beachten.

Andienungspflichten
Spezielle landesrechtliche Überlassungs- und Andienungspflichten im Sinne von § 17 Abs. 4 KrWG:
  • Für gefährliche Abfälle zur Beseitigung haben einige Länder Andienungs- bzw. Überlassungspflichten an die hierfür zuständige Landesgesellschaft bestimmt (BW, BY, BE, BB, HH, NI, RP, SH).
  • Für gefährliche Abfälle zur Verwertung gilt dies in einigen Ländern ebenfalls (RP).
Die angedienten Abfälle können von der jeweiligen Landesgesellschaft einer geeigneten Abfallentsorgungsanlage zugewiesen werden. Weitere Informationen sind bei den jeweiligen Landesgesellschaften zu erhalten (zur Übersicht: siehe Informationsangebot der Arbeitsgemeinschaft der Sonderabfall-Entsorgungsgesellschaften der Länder im Quellenverzeichnis).

 

Hinweis
Ablagerung von Abfällen mit organischen Inhaltsstoffen
Einige Bundesländer haben in Ergänzung zum bestehenden Deponierecht Regelungen zur Ablagerung von Abfällen mit organischen Inhaltsstoffen, insbesondere auf Deponien der Klasse I und II, ausgesprochen. Diese Regelungen sind im Falle der Abfallablagerung zu beachten (im Internet verfügbare Quellen, siehe Quellenverzeichnis).

Angaben des statistischen Bundesamtes zum Abfallaufkommen

Jährlich befragt das Statistische Bundesamt Betreiber von zulassungsbedürftigen Abfallentsorgungsanlagen nach Art, Herkunft und Verbleib der behandelten Abfälle und veröffentlicht die Daten in einem Bericht zur Abfallentsorgung (siehe Quellenverzeichnis).

Die folgenden Auswertungen stellen das Aufkommen der an Entsorgungsanlagen angelieferten Abfälle dar. Es ist anzumerken, dass teilweise aufgrund der statistischen Geheimhaltung die unter "Gesamt" aufgeführte Menge nicht genau der Summe der bei den verschiedenen Entsorgungsanlagentypen angegebenen Mengen entspricht.

 

 

Glossar
  lost-foam-Verfahrenein Gießverfahren (Gießen mit verlorenem Schaum), bei dem ein einmal verwendbares Positivmodell, z. B. aus Polystyrol, in Formsand eingebettet wird und sich beim Gießvorgang durch die Metallschmelze thermisch zersetzt
  PhenolharzePhenol-Formaldehyd-Harze (PF), Kunststoffe aus der Gruppe der Duroplaste, oberflächenhart, temperatur- und chemikalienbeständig, Verwendung als Harzformteile (gepresst oder gegossen), auch für Holzverbundstoffe
  FuranharzKunstharz, das aus Furfurylalkohol, meist in Gegenwart von Harnstoff und Formaldehyd, entsteht und als Bindemittel in Leimen und Formsanden dient
  PAKpolycyclische aromatische Kohlenwasserstoffe aus mindestens zwei verbundenen aromatischen Ringen, die überwiegend bei unvollständiger Verbrennung entstehen (oft angelagert an Ruß) und meist eine hohe Toxizität und Persistenz aufweisen, z. B. Benzo[a]pyren
  Big Bagszu Deutsch: große Säcke, d.h. flexible Schüttgutbehälter aus Kunststoffgewebe für Befüllungen bis zu 2 m3; oder 2 t
  SAVVerbrennungsanlage für gefährliche Abfälle (Sonderabfallverbrennungsanlage)
  DK 0Deponie der Klasse 0, oberirdische Deponie für Inertabfälle, die die Zuordnungskriterien der Deponieverordnung für die Deponieklasse 0 einhalten
  DK IDeponie der Klasse I, oberirdische Deponie für Abfälle, die die Zuordnungskriterien der Deponieverordnung für die Deponieklasse I einhalten
  DK IIDeponie der Klasse II, oberirdische Deponie für Abfälle, die die Zuordnungskriterien der Deponieverordnung für die Deponieklasse II einhalten
  DK IIIDeponie der Klasse III, oberirdische Deponie für Abfälle, die die Zuordnungskriterien der Deponieverordnung für die Deponieklasse III einhalten
  CPBchemisch-physikalische Behandlungsanlage

 

Quellenverzeichnis
(Quellen, wenn nicht anders angegeben, in der aktuellen Fassung)
  EU - Europäische Union
  DE - Bundesrepublik Deutschland
  BW - Baden-Württemberg
  BY - Bayern
  NI - Niedersachsen
  NW - Nordrhein-Westfalen
  SN - Sachsen