IPA - Home > Abfallsteckbrief - 1002 Eisen- und Stahlindustrie, Stand 17.02.2021

Schadstoffe und gefährliche Eigenschaften

 

 

Schadstoffe

Allgemein

In den Schlacken, Stäuben und sonstigen Rückständen können je nach Prozessschritt neben Eisen und Schwermetallen (Cadmium, Quecksilber, Blei) vor allem organische Schadstoffe (Mineralöle, PAK, Dioxine/Furane) in unterschiedlicher Zusammensetzung und Konzentration enthalten sein.

Metalle

100201 Abfälle aus der Verarbeitung von Schlacke und
100202 unbearbeitete Schlacke
enthalten prozessbedingt Schwermetalle, die jedoch in das Kristallgitter insbesondere von Silikaten, Aluminaten und Ferriten eingebunden sind. In Abfällen aus Stahlwerksschlacke können neben Eisen Legierungselemente wie Chrom oder Vanadium sowie Zink enthalten sein. Die Gehalte sind von Prozessführung, Einsatz- und Zuschlagstoffen abhängig und führen i. d. R. nicht zu gefahrenrelevanten Abfalleigenschaften.

100207*/08 feste Abfälle aus der Abgasbehandlung können Schwermetallgehalte in unterschiedlicher Höhe und ggf. umweltrelevanten Konzentrationen aufweisen. Die jeweiligen Gehalte sind abhängig von den erfassten Prozessschritten und den dort eingesetzten Materialien und Materialmengen. Neben Eisen, das zumeist als Hauptbestandteil auftritt, sind dies u. a. Mangan, Chrom und untergeordnet Nickel sowie die bei den hohen Prozesstemperaturen leicht flüchtigen Schwermetalle, wie insbesondere Zink, untergeordnet auch Blei, Cadmium etc. Die Legierungselemente Mangan, Chrom und Nickel sind eher in den festen Abfällen aus der Abgasbehandlung bei Erzeugung hochlegierter Stahlqualitäten anzutreffen. Zink und Blei treten eher in den festen Abfällen aus der Abgasreinigung der Sinteranlage und des Hochofens sowie beim Einsatz verzinkter Schrotte bei der Stahlerzeugung auf. Die Metalle liegen aufgrund der weitgehend oxidierenden Bedingungen in den Abgasbehandlungsanlagen i. d. R. als Oxide vor, wie z. B. Zinkit (ZnO), Hämatit (Fe2O3) oder Spinelle mit der allgem. Formel (Me2+O) x (Me23+O3), wobei Me für die Metalle Fe, Mg, Mn, Ni, Zn, Al, Cr etc. steht. Abhängig von den jeweiligen Metallgehalten können Abfälle mit gefahrenrelevanten Eigenschaften vorliegen.

100210 Walzzunder enthält überwiegend Eisen. Schwermetalle sind in Mengenverhältnissen enthalten, die etwa der Zusammensetzung der verarbeiteten Stahlqualitäten entspricht, aufgrund der Verzunderung jedoch in oxidischer Form und in geringerer Konzentration als in den Stahlqualitäten.

100211*/12 Abfälle aus der Kühlwasserbehandlung enthalten in der Regel keine Metalle bzw. Schwermetalle in Konzentrationen, die für eine Gefährlichkeitsbeurteilung relevant wären.

100213*/14 Schlämme und Filterkuchen aus der Abgasbehandlung, die in der Nassreinigungsstufe abgetrennt werden, weisen eine ähnliche Zusammensetzung wie die in der Trockenreinigungsstufe separierten Rückstände auf (100207*/08). Die Gehalte der Abfälle aus der nassen Abgasbehandlung liegen tendenziell etwas niedriger, können aber trotzdem Konzentrationen erreichen, die eine Einstufung als gewässergefährdend bewirken.

100215 andere Schlämme und Filterkuchen können z. B. aus der Abwasserbehandlung, der Betriebswasseraufbereitung oder auch der Betriebsreinigung stammen und können Schwermetallgehalte in unterschiedlicher Höhe und ggf. umweltrelevanten Konzentrationen aufweisen. Eine weitere Möglichkeit sind Rückstände aus einer zentralisierten Nass- und/oder Trockenentstaubung.

Organische Schadstoffe

100201 Abfälle aus der Verarbeitung von Schlacke und
100202 unbearbeitete Schlacke
weisen i.d.R. keine organischen Schadstoffe auf, die für eine Gefährlichkeitsbeurteilung relevant wären.

100207*/08 feste Abfälle aus der Abgasbehandlung sind in der Zusammensetzung nach Art und Menge der organischen Schadstoffe sehr unterschiedlich und insbesondere von den Einsatzstoffen im metallurgischen Prozess sowie von der Prozessführung der Abgasbehandlungsanlagen abhängig. Filterstäube aus Sinteranlagen sind potenziell mit polycyclischen aromatischen Kohlenwasserstoffen (PAK) sowie Dioxinen/Furanen (PCDD/PCDF) belastet. Auch Gichtgasstäube aus Hochöfen können mit PAK belastet sein. In diesen Fällen ist eine Überprüfung der Abfallgefährlichkeit in der Regel erforderlich. Stahlwerksstäube weisen aufgrund der Einsatzmaterialien (flüssiges Roheisen, Eigenschrott, überwachter Fremdschrott) und der sehr hohen Abgastemperaturen in der Regel keine Verunreinigungen durch organische Verbindungen auf.

100210 Walzzunder weist im Regelfall Ölgehalte < 0,1 % auf. Ausnahmen sind jedoch möglich. So kann Feinzunder, z. B. aus sogenannten Sinterbrunnen, durch anhaftende Kühl- oder Schmierstoffe Ölgehalte von bis zu 3 %, in Extremfällen bis zu 10 %, aufweisen. Einige Arten von Walzzunder können daher gefährliche Eigenschaften besitzen. Da für diese Abfallart kein Spiegeleintrag in der Abfallverzeichnisverordnung vorgesehen ist, kann die zuständige Behörde im Einzelfall oder aufgrund neuer Erkenntnisse diesen Abfall als gefährlich einstufen (§ 3 Absatz 3 Abfallverzeichnisverordnung). In diesem speziellen Fall würde der Abfallschlüssel ein Sternchen erhalten (100210*) und entsprechende Berichtspflichten der Behörden an die EU-Kommission würden in Gang gesetzt werden. Die Ölgehalte trockener bzw. entölter Walzzunder führen dagegen i. d. R. nicht zu einer Einstufung als gefährlicher Abfall.

100211*/12 Abfälle aus der Kühlwasserbehandlung können nur bei offenen Kühlsystemen nennenswerte Anteile organischer Schadstoffe enthalten. Sie resultieren aus der Entfernung eingeschleppter Kühl- und Schmierstoffe.

100213*/14 Schlämme und Filterkuchen aus der Abgasbehandlung, die in der Nassreinigungsstufe anfallen, weisen eine ähnliche Zusammensetzung wie die in der Trockenreinigungsstufe separierten Rückstände (100207*/08) auf. Die Gehalte liegen zwar meistens niedriger, können aber trotzdem teilweise gewässergefährdende Konzentrationen aufweisen. So können insbesondere Schlämme und Filterkuchen aus der Abgasreinigung bei Sinteranlagen mit gefährlichen Konzentrationen an PAK sowie PCDD/PCDF belastet sein. Auch Mineralölkohlenwasserstoffe können in gewässergefährdenden Konzentrationen vorliegen.

100215 andere Schlämme und Filterkuchen, die z. B aus der Abwasserbehandlung, der Betriebswasseraufbereitung oder der Betriebsreinigung stammen, können sowohl mit PAK als auch mit Mineralölkohlenwasserstoffe teilweise in umweltrelevanten Konzentrationen belastet sein.

Sonstige Schadstoffe

Die vorgenannten Abfälle der Gruppe 1002 können herkunftsspezifisch weitere Schadstoffe enthalten (z.B. Cyanide), die einen Einfluss auf die Verwertbarkeit und Ablagerbarkeit haben können.

 

Gefährliche Eigenschaften

Gefährliche Abfälle sind in der Abfallverzeichnis-Verordnung (AVV) mit einem Sternchen (*) gekennzeichnet. Von ihnen wird angenommen, dass sie mindestens eine gefahrenrelevante Eigenschaft nach Anhang III der Richtlinie 2008/98/EG besitzen. Einige Abfallarten sind aufgegliedert in gefährliche (*) und in nicht gefährliche Abfälle (sogenannte Spiegeleinträge), bei denen die Einstufung als "gefährlich" vom Gehalt gefährlicher Stoffe abhängig gemacht wird.

Die Regelungen für den Abfallbereich beruhen u. a. auf den Rechtsvorschriften der Verordnung (EG) Nr. 1272/2008 (CLP-Verordnung) und gelten seit dem 01.06.2015 im europäischen Recht. Im deutschen Abfallrecht ist die AVV durch die Verordnung zur Umsetzung der novellierten abfallrechtlichen Gefährlichkeitskriterien geändert worden (siehe hierzu die Rubrik - Aktuelles zur AVV).

In der folgenden Tabelle wird aus Gründen der Übersichtlichkeit nicht die vollständige Stoffeinstufung dargestellt, die bei Bedarf in Stoffdatenbanken, z. B. Einstufungs- und Kennzeichnungsverzeichnis der ECHA (EU), GESTIS (DE), GisChem (DE), GSBL (DE) oder IGS (NW), verlinkt im Quellenverzeichnis, nachgesehen werden kann.
Schadstoffe Gehalte / Konzentrationen Erläuterungen
100201 Abfälle aus der Verarbeitung von Schlacke und 100202 unbearbeitete Schlacke
Mineralölkohlen-wasserstoffe (MKW) im Einzelfall > 200 mg/kg organische Verunreinigungen (Kühlschmiermittel, Öle)
in der Regel keine Schadstoffe in relevanten Konzentrationen
100207*/08 feste Abfälle aus der Abgasbehandlung
Schwermetalle, z. B. Zn, Ni, Pb, V vorwiegend in oxidischer Form 0,1 - 30 % die Metallgehalte variieren abhängig von den jeweiligen Einsatzstoffen bzw. von der Herkunft; Bestandteile und -konzentrationen sind zu prüfen; einige Metalloxide z. B. Nickel- oder Vanadium(V)-oxid können zu einer Einstufung als gefährlicher Abfall (100207*) führen.
Polycyclische aromatische Kohlenwasserstoffe (PAK) Im Einzelfall > 200 mg/kg thermische Zersetzungsprodukte organischer Verunreinigungen (Kühlschmiermittel, Öle) oder direkte Einträge über die Kohle; Einzelfall betrachten
Dioxine/Furane (PCDD/PCDF) im Einzelfall > 0,015 mg/kg TE akut toxisch, leicht anreicherbar und schwer abbaubar (persistent)
Mineralölkohlen-wasserstoffe (MKW) teilweise > 1.000 mg/kg organische Verunreinigungen (Kühlschmiermittel, Öle)
100210 Walzzunder
Kohlenwasserstoffe (KW) ölhaltig: bis zu 10% nur relevant, wenn Schmier- und Kühlöle mit dem Walzzunder in Kontakt gekommen sind; bei regelmäßig auftretenden KW-Gehalten größer/gleich 0,25 % könnte eine behördliche Einstufung als gefährlich gerechtfertigt sein (siehe Hinweis im Text)
100211* ölhaltige Abfälle aus der Kühlwasserbehandlung
Kohlenwasserstoffe (KW) < 0,1 - 20 % aus der Entfernung von eingeschleppten Ölen/Schmierstoffen; abhängig vom eingesetzten Reinigungsverfahren
100212 Abfälle aus der Kühlwasserbehandlung mit Ausnahme derjenigen, die unter 10 02 11 fallen
Kohlenwasserstoffe (KW) mögliche Einträge i. d. R. lediglich in offenen Kühlsystemen
100213*/14 Schlämme und Filterkuchen aus der Abgasbehandlung
Schwermetalle, z. B. Zn, Ni, Pb, V vorwiegend in oxidischer Form einige Metalloxide, z. B. Nickel- oder Vanadium(V)-oxid, können zu einer Einstufung als gefährlicher Abfall (100213*) führen.
Kohlenwasserstoffe in Einzelfällen > 1 % organische Verunreinigungen (Kühlschmiermittel, Öle)
polycyclische aromatische Kohlenwasserstoffe (PAK) im Einzelfall > 200 mg/kg thermische Zersetzungsprodukte organischer Verunreinigungen (Kühlschmiermittel, Öle) oder direkte Einträge über die Kohle; Einzelfall betrachten
Dioxine/Furane (PCDD/PCDF) im Einzelfall > 0,015 mg/kg TE akut toxisch, leicht anreicherbar und schwer abbaubar (persistent)
100215 andere Schlämme und Filterkuchen
Schwermetalle die Metallgehalte variieren abhängig von den jeweiligen Einsatzstoffen bzw. von der Herkunft; Bestandteile und -konzentrationen sind zu prüfen
polycyclische aromatische Kohlenwasserstoffe (PAK) im Einzelfall > 40 mg/kg thermische Zersetzungsprodukte organischer Verunreinigungen (Kühlschmiermittel, Öle) oder direkte Einträge über die Kohle; Einzelfall betrachten
Mineralöl-kohlenwasserstoffe (MKW) im Einzelfall > 150 mg/kg aus der Entfernung von eingeschleppten Ölen/Schmierstoffen; abhängig vom eingesetzten Verfahren

 

Auswertungen aus der Abfallanalysendatenbank ABANDA

In der folgenden Tabelle sind Links zur Abfallanalysendatenbank ABANDA angegeben, mit deren Hilfe Sie Informationen zur chemischen Zusammensetzung der Abfälle erhalten. Zu jeder Abfallart ist in der Tabelle die Anzahl der vorhandenen Analysen angegeben. (Bei weniger als 10 Analysen sind keine sinnvollen statistischen Auswertungen möglich und es wird deshalb nicht nach ABANDA verlinkt).
Abfallarten Anzahl der
Analysen
100201  Abfälle aus der Verarbeitung von Schlacke 2
100202  unverarbeitete Schlacke 144   Analytik
100207* feste Abfälle aus der Abgasbehandlung, die gefährliche Stoffe enthalten 455   Analytik
100208  feste Abfälle aus der Abgasbehandlung mit Ausnahme derjenigen, die unter 10 02 07 fallen 96   Analytik
100210  Walzzunder 6
100211* ölhaltige Abfälle aus der Kühlwasserbehandlung 5
100213* Schlämme und Filterkuchen aus der Abgasbehandlung, die gefährliche Stoffe enthalten 69   Analytik
100214  Schlämme und Filterkuchen aus der Abgasbehandlung mit Ausnahme derjenigen, die unter 10 02 13 fallen 10   Analytik
100215  andere Schlämme und Filterkuchen 29   Analytik

 

Einstufung von Abfällen in gefährliche bzw. nicht gefährliche Abfälle

Die Abfallverzeichnis-Verordnung (AVV) enthält 842 Abfallarten, davon sind 408 als gefährlich eingestuft und mit einem Sternchen (*) gekennzeichnet. Allerdings wird nur ein Teil dieser Abfallarten als absolut gefährlich eingestuft. Bei 180 dieser gefährlichen Abfallarten kann alternativ auch eine als nicht gefährlich gekennzeichnete Abfallart ausgewählt werden, wobei dann von so genannten Spiegeleinträgen gesprochen wird.

Ein Abfall aus einem Spiegeleintrag wird im Abfallverzeichnis als gefährlich eingestuft, wenn dieser Abfall relevante gefährliche Stoffe enthält, aufgrund derer er eine oder mehrere der in Anhang III der Richtlinie 2008/98/EG aufgeführten gefahrenrelevanten Eigenschaften HP1 bis HP8 oder HP10 bis HP15 aufweist. Das Vorliegen der gefahrenrelevanten Eigenschaft HP9 wird angenommen, wenn Abfälle mit gefährlichen Erregern behaftet sind.

Bestimmte persistente organischen Schadstoffe (POP) können nach Nr. 2.2.3 in der Anlage zur AVV ebenfalls zu einer Einstufung als gefährlicher Abfall führen (siehe "Aktuelles zur AVV"). Enthalten Abfälle diese POP oberhalb der Grenzwerte gemäß Anhang IV der Verordnung (EG) Nr. 2019/1021 (POP-Verordnung) in der Fassung vom 20.06.2019, werden diese Abfälle als gefährlich eingestuft

Die Europäische Kommission hat einen Technischen Leitfaden zur Abfalleinstufung (2018/C 124/01) bekannt gemacht (siehe Quellen). Auch die Länderarbeitsgemeinschaft Abfall (LAGA) hat Technische Hinweise zur Einstufung von Abfällen nach ihrer Gefährlichkeit veröffentlicht (siehe Quellen). Die LAGA-Hinweise stellen vereinfachte Grenzwertlisten für den Fall bereit, dass keine genauen Informationen zur stofflichen Zusammensetzung der Abfälle vorliegen, um eine Gefährlichkeitseinstufung nach Anhang III der Richtlinie 2008/98/EG durchführen zu können. Einige Länder haben die LAGA-Hinweise zur Anwendung empfohlen (siehe „Aktuelles zur AVV“) oder planen dies. Neben den LAGA-Hinweisen sind ggf. zusätzliche oder abweichende länderspezifische Anforderungen bei der Abfalleinstufung zu beachten.

Diese Informationen werden derzeit für IPA aufbereitet und sollen zukünftig wieder hier dargestellt werden.
NW - Nordrhein-Westfalen
  Hazard-Check

 

 

Glossar
  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
  PCDD/PCDFpolychlorierte Dibenzodioxine und Dibenzofurane, Sammelbezeichnung für ähnlich aufgebaute, chlorierte organische Verbindungen, die hauptsächlich bei thermischen Prozessen von organischen Materialien anfallen, giftig (u. a. krebserzeugend), fettlöslich, bioakkumulierbar, persistent, unterfallen der POP-Verordnung (im Anhang IV aufgeführt)
  CLPClassification, Labelling and Packaging (Einstufung, Kennzeichnung und Verpackung)
  CLP-VerordnungVerordnung (EG) Nr. 1272/2008 des Europäischen Parlaments und des Rates vom 16. Dezember 2008 über die Einstufung, Kennzeichnung und Verpackung von Stoffen und Gemischen, zur Änderung und Aufhebung der Richtlinien 67/548/EWG und 1999/45/EG und zur Änderung der Verordnung (EG) Nr. 1907/2006; gültig nur in der jeweils aktuellen Fassung auf Grundlage der regelmäßigen Anpassungen an den technischen Fortschritt durch entsprechende Anpassungsverordnungen
  StoffrichtlinieRichtlinie 67/548/EWG des Rates über die Einstufung, Verpackung und Kennzeichnung gefährlicher Stoffe
  HPhazardous property, 15 Gefährlichkeitskriterien aus Anhang III der Direktive 2008/98/EG (Abfallrahmenrichtlinie), die der Einstufung von Abfällen dienen, z. B. explosiv, brandfördernd, entzündbar, reizend, gesundheitsschädlich
  MKWMineralölkohlenwasserstoffe, Summenparameter für Kettenlängen C10 - C 40 in der Abfallanalytik, enthalten in Benzin, Diesel, Heizöl und Schmierölen, auch als KW abgekürzt
  SpiegeleintragAbfallarten der Abfallverzeichnisverordnung, die abhängig vom Gehalt gefährlicher Stoffe oder von gefährlichen Eigenschaften als gefährlich oder nicht gefährlich eingestuft werden, wie z. B. 100207* "feste Abfälle aus der Abgasbehandlung, die gefährliche Stoffe enthalten" und 100208 "feste Abfälle aus der Abgasbehandlung mit Ausnahme derjenigen, die unter 100207 fallen"

 

Quellenverzeichnis
(Quellen, wenn nicht anders angegeben, in der aktuellen Fassung)
  EU - Europäische Union
  DE - Bundesrepublik Deutschland
  BW - Baden-Württemberg
  BY - Bayern
  BE - Berlin
  BB - Brandenburg
  HB - Bremen
  HH - Hamburg
  HE - Hessen
  MV - Mecklenburg-Vorpommern
  NI - Niedersachsen
  NW - Nordrhein-Westfalen
  RP - Rheinland-Pfalz
  SL - Saarland
  SN - Sachsen
  ST - Sachsen-Anhalt
  TH - Thüringen