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technische Realisierung an Plasma-CVD-Prozessen

Das Projekt "technische Realisierung an Plasma-CVD-Prozessen" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Centrotherm durchgeführt. In plasmagestuetzten technologischen Prozessen werden in breitem Umfang fluorhaltige Verbindungen wie NF3, WF6, XeF2, CF4,CHF3, C2F4, C2F6 u.a. in Mischung mit weiteren Gasen eingesetzt. Aus den plasmachemischen Reaktionen resultieren umweltbelastende Fluorverbindungen und in der Wechselwirkung mit Fotolacken u.a. organischen Materialien entstehen bei diesen Prozessen Fluorkohlenwasserstoffe, die z. T. von erheblicher Toxizitaet sind. Deren Vernichtung und damit Reduzierung der Emission in die Atmosphaere bereitet aufgrund der chemischen Stabilitaet eines Teiles dieser Verbindungen Schwierigkeiten und wurde international bisher ungenuegend untersucht. Aufgabe dieses Projektes ist es, Technologien zur effektiven Beseitigung toxischer Fluorverbindungen aus den Abgasen plasmagestuetzter Prozesse zu entwickeln.

Hitzebständige Mikrosiebe aus Glimmer und ihr Einsatz im Umweltschutz

Das Projekt "Hitzebständige Mikrosiebe aus Glimmer und ihr Einsatz im Umweltschutz" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Universität Marburg, Fachbereich Chemie - Analytische Chemie und Radiochemie, Fachgebiet Radiochemie durchgeführt. Nachdem die Herstellung hitzebestaendiger Mikrosiebe aus Glimmer durch Bestrahlung mit Schwerionen am UNILAC bei der GSI (Darmstadt) und anschliessende Aetzung im Laboratorium in Marburg grundsaetzlich beherrscht wird, sollen jetzt anwendungsspezifisch Mikrosiebe zum Einsatz im Umweltschutz entwickelt werden: In Zusammenarbeit mit der NUKEM (Hanau) wird die Abluft aus einem im Betrieb befindlichen Sinterofen gereinigt. Die Abluft ist 300-500 Grad Celsius heiss und mit allen moeglichen radioaktiven Aerosolpartikeln beladen. Mit 3-5 hintereinandergeschalteten Mikrosieben (Kantenlaengen der Loecher werden immer kleiner, startend von k=15 mue bis k annaehernd 0.2 mue) in einem 'Kaskadenimpaktor' kann bis zu 99,5 Prozent der Radioaktivitaet abgeschieden werden. Wenn man die Eingangsloecher durch Aetzen in NaOH abrundet, erhaelt man auch eine Fraktionierung nach Korngroessen auf den verschiedenen Mikrosieben. Die abgeschiedenen Aerosole liegen flach auf der Glimmeroberflaeche und erlauben eine einfache Analyse mit alpha-Spektrographie oder Bestimmung der Korngroessen mittels Raster-Elektronenmikroskopaufnahmen.

Stoffstroeme bei der Herstellung von Leiterplatten

Das Projekt "Stoffstroeme bei der Herstellung von Leiterplatten" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Forschungszentrum Karlsruhe GmbH Technik und Umwelt, Institut für Technikfolgenabschätzung und Systemanalyse (ITAS) durchgeführt. Ziel des Vorhabens war die Aufklaerung der Stoffstroeme bei der Herstellung von Leiterplatten, insbesondere die mengenmaessige Erfassung der Einsatzstoffe, die prozessbedingten Stoffumwandlungen sowie der Verbleib dieser Stoffe bei den einzelnen Produktionsschritten. Der Stofffluss des eingesetzten Kupfers wurde dabei genauer untersucht. Fuer das Jahr 1993 konnten detaillierte Mengenangaben entwickelt werden. Fuer die Herstellung von 4,7 Mio m2 fertigen Leiterplatten wurden 15.000 t Basismaterial und 5000 t Kupfer eingesetzt. Auf den fertigen Platten verbleiben nur 30-40 Prozent des eingesetzten Kupfermaterials. Wichtigster Abfallstrom sind die kupferhaltigen Aetzloesungen (ca. 45 Prozent des eingesetzten Kupfers). Internes Recycling findet nicht statt, da die Qualitaet des elektrolytisch zurueckgewonnenen Kupfers nicht hoch genug ist fuer einen Wiedereinsatz.

Gefahrstofflager im US Depot Germersheim

Der Landesbetrieb Liegenschafts- und Baubetreuung Niederlassung Landau hat für die US-Streitkräfte nach ABG 75 ABG 3 einen Antrag gemäß § 83 Abs. 4 LBauO auf Ertüchtigung des Gebäudes 7915 („Upgrade Bldg. 7915 for POL Storage“) – Gefahrstofflager der Defense Logistics Agency Distribution Europe - im US Army Depot Germersheim gestellt. Das Vorhaben fällt unter die Ziff. 9.3.2 der Anlage 1 zum UVPG. Danach ist eine allgemeine Vorprüfung des Einzelfalls nach § 7 Abs. 1 Satz 1 UVPG notwendig. Das beantragte Vorhaben soll auf dem militärischen Gelände des Germersheim Army Depot (GAD) realisiert werden. Das Gebäude befindet sich im nordwestlichen Teil. Nördlich dieses Gebietes verläuft die Bundesstraße B35 und grenzt direkt im Osten an die Bundesstraße B9 an. Südlich und westlich wird das Depot von Waldflächen begrenzt. Mit dem geplanten Vorhaben soll die gesamte Fläche des Bestandsgebäudes 7915 zur Lagerung für Gefahrstoffe/Versorgungsmaterialien ertüchtigt werden (bisherige Nutzung zu 1/3 als Gefahrstofflager), so dass künftig drei Lagerabschnitte zur Verfügung stehen. Die Menge der gelagerten Stoffe (giftige, brennbare, entzündbare oder ätzende Stoffe und Gemische sowie brennbare und nicht brennbare Feststoffe), soll sich von 70 t auf bis zu 1.900t erhöhen. Bei den zu lagernden Stoffen handelt es sich im Wesentlichen um Hydraulik- und Getriebeöle, Frostschutzmittel, Enteisungsmittel, Batterien, etc. Umfüllarbeiten vor Ort finden nicht statt. Um die erweiterte Nutzung zu ermöglichen, sind architektonische, elektrotechnische und HLS-Maßnahmen erforderlich.

Einfuehrung eine umweltvertraeglichen Waermebehandlung fuer die Emission aus der Kauterisierung grosser Stahlplatten

Das Projekt "Einfuehrung eine umweltvertraeglichen Waermebehandlung fuer die Emission aus der Kauterisierung grosser Stahlplatten" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Picard durchgeführt. The aim of the project is to replace the traditional cauterization surface treatment of steel press plates used up to now. The complete heat treatment is to be carried out within an inert gas atmosphere in order to eliminate waste and sewage and to spare transport resources. The set-up of the new clean heat treatment equipment especially considers economical and ecological aspects. C.A. Picard, a middle-size company located in Remscheid Germany, processes large quantities (50 tons per month) of raw steel sheets for the production of industrial press plates. The process includes hardening and tempering of the sheets. Up to now this heat treatment takes place in exposure to normal atmosphere, that is to say: under the influence of oxygen. This process brings about the formation of a scale layer on the steel surface which has to be removed through cauterization with sulphuric and fluoric acids and water for the rinsing process. All of this generates large quantities of chemical waste that has to be disposed of properly. The cauterization process can be avoided by introduced a new clean technology, namely the treatment under the influence of an inert gas atmosphere. The technological feasibility of the project is given. However, due to the large sizes of the steel sheets (1800 mm multiply by 5500 mm multiply by 2,5 mm), it takes special efforts to construct the equipment in such a way that the quality of the produced press plates remains intact. By avoiding cauterization, this new technology does not only contribute to unburden the environment and to stop the generation of chemical waste water, but it also considerably saves energy. The omission of the troublesome steel transport to the off-premises cauterization treatment and the optimal use of energy within the new installation through heat recycling additionally reduce the carbon dioxide emission. Especially in the region around Remscheid with its innumerable small and middle-size companies (an enormous production of saws and saw blades), the introduction of a new clean technology deserves exemplary status, worth being sponsored as a demonstration project.

Teilvorhaben: Recycling der Staub- und Folienanteile

Das Projekt "Teilvorhaben: Recycling der Staub- und Folienanteile" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Fraunhofer-Center für Silizium-Photovoltaik CSP - Labor für Kristallisationstechnologie durchgeführt. Das Elektrogesetz wurde am 10. Juli diesen Jahres abschließend im Bundesrat behandelt, somit ist gesetzlich geregelt, dass PV-Module als Elektroschrott eingestuft werden und entsprechend der Vorgaben der WEEE-Richtlinie (Elektro- und Elektronikgeräte-Abfall Richtlinie) recycelt werden müssen. Die gesamte installierte Menge an PV-Modulen in Europa belief sich Ende 2014 auf 8,1 Millionen Tonnen. Dies entspricht einer Menge an Silber von 4.000 bis 8.000 Tonnen, einer ähnlichen Menge an Zinn und ungefähr 40.000 bis 80.000 Tonnen Kupfer. Im aktuellen Recyclingkonzept in Deutschland werden im Wesentlichen die Aluminiumrahmen und das Glas recycelt. Die Beschränkung auf Glas und Aluminium ist in Bezug auf Nachhaltigkeit, Ressourcenschonung und Umweltschutz sehr unbefriedigend: strategisch wichtige Metalle gehen verloren, Schwermetalle werden freigesetzt. Das übergeordnete Ziel dieses Projektes ist die Erweiterung des bestehenden, industriell erprobten Recyclingprozesses dahingehend, dass die nutzbaren Metalle wie Silber, Zinn oder Kupfer zurückgewonnen werden. Hierfür werden neue Trenn-, Klassierungs- und Reinigungsverfahren angewendet, in Kombination mit nasschemischen Ätzschritten, gefolgt von Schmelz- und Raffinationsschritten. Der neue Prozess muss sich aber am wirtschaftlichen Ertrag orientieren; das Ziel ist, dass das Verfahren nicht über das Entsorgungsentgelt getragen wird, sondern über die Verwertung der Rohstoffe. Wird dies erreicht, kann das Verfahren auch auf andere Länder übertragen werden. Ferner müssen alle Prozessschritte gut skalierbar und robust sein und sich für alle cSi-Module gleichermaßen eignen. Das Projekt basiert auf drei Säulen, die im Arbeitsplan abgebildet sind und die Kernkompetenzen der jeweiligen Partner wiederspiegeln: AP-1: Qualitätsverbesserung Glas und Trennung Kunststoff / Zellen (Reiling) AP-2: Recycling der Staub- und Folienanteile (CSP) AP-3: Demonstrator für chemische Prozessschritte 'Prozessintegration (TESOMA)'.

Teilvorhaben: Verbesserte Materialtrennung bei der Aufbereitung von End-of-Life PV-Modulen und qualitätsoptimierte Rückgewinnung der Glas- und Metallfraktion

Das Projekt "Teilvorhaben: Verbesserte Materialtrennung bei der Aufbereitung von End-of-Life PV-Modulen und qualitätsoptimierte Rückgewinnung der Glas- und Metallfraktion" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Reiling Glas Recycling GmbH & Co. KG durchgeführt. Mit dem Elektrogesetz ist gesetzlich geregelt, dass PV-Module als Elektroschrott eingestuft werden und entsprechend der Vorgaben der WEEE-Richtlinie (Elektro- und Elektronikgeräte-Abfall Richtlinie) recycelt werden müssen. Die gesamte installierte Menge an PV-Modulen in Europa belief sich Ende 2014 auf 8,1 Millionen Tonnen. Dies entspricht einer Menge an Silber von 4.000 bis 8.000 Tonnen, einer ähnlichen Menge an Zinn und ungefähr 40.000 bis 80.000 Tonnen Kupfer. Im aktuellen Recyclingkonzept in Deutschland werden im Wesentlichen die Aluminiumrahmen und das Glas recycelt. Die Beschränkung auf Glas und Aluminium ist in Bezug auf Nachhaltigkeit, Ressourcenschonung und Umweltschutz sehr unbefriedigend: strategisch wichtige Metalle gehen verloren, Schwermetalle werden freigesetzt. Das übergeordnete Ziel dieses Projektes ist die Erweiterung des bestehenden, industriell erprobten Recyclingprozesses dahingehend, dass die nutzbaren Metalle wie Silber, Zinn oder Kupfer zurückgewonnen werden. Hierfür werden neue Trenn-, Klassierungs- und Reinigungsverfahren angewendet, in Kombination mit nasschemischen Ätzschritten, gefolgt von Schmelz- und Raffinationsschritten. Der neue Prozess muss sich aber am wirtschaftlichen Ertrag orientieren; das Ziel ist, dass das Verfahren nicht über das Entsorgungsentgelt getragen wird, sondern über die Verwertung der Rohstoffe. Wird dies erreicht, kann das Verfahren auch auf andere Länder übertragen werden. Ferner müssen alle Prozessschritte gut skalierbar und robust sein und sich für alle cSi-Module gleichermaßen eignen. Das Projekt basiert auf drei Säulen, die im Arbeitsplan abgebildet sind und die Kernkompetenzen der jeweiligen Partner wiederspiegeln: AP-1: Qualitätsverbesserung Glas und Trennung Kunststoff / Zellen (Reiling) AP-2: Recycling der Staub- und Folienanteile (CSP) AP-3: Demonstrator für chemische Prozessschritte ' Prozessintegration (TESOMA).

Teilvorhaben: Entwicklung effizienter nass-chemischer Verfahren auf dem Weg zu 5ct/kWh Stromgestehungskosten

Das Projekt "Teilvorhaben: Entwicklung effizienter nass-chemischer Verfahren auf dem Weg zu 5ct/kWh Stromgestehungskosten" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von RENA Solar Technology Center GmbH, Standort Freiburg durchgeführt. Im Vorhaben wird das innovative IBC Zellkonzept weiter entwickelt, mit dem Ziel, durch die Nutzung industrieller Prozesse die derzeitigen Stromgestehungskosten deutlich zu senken: Ziel ist es, Stromgestehungskosten von weniger als 5ct (€) pro Kilowattstunde für PV-System in Deutschland zu demonstrieren. Innovative Ansätze für Chemische Prozesse und Metallisierung werden untersucht. Im Zentrum steht dabei das rückkontaktierte Zellkonzept IBC, das Wirkungsgrade von über 22 % ermöglicht. Zur Überführung der ZEBRA Zelle in die industrielle Fertigung müssen noch wirtschaftlichere Reinigungsverfahren und alternative Metallisierungskonzepte untersucht werden. Das Ziel des Projekts ist es, chemische Verfahren (Reinigungen, Ätzverfahren und lichtassistierte Ätzverfahren) und elektrochemische Metallisierungsprozesse zu entwickeln, die im IBC Konzept 'ZEBRA' industriell genutzt werden können. Dies soll dann teilweise beim italienischen Zellhersteller MegaCell in einer Pilotproduktion getestet werden.

Decontamination technique using a dispersed chemical agent

Das Projekt "Decontamination technique using a dispersed chemical agent" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Battelle-Institut e.V. durchgeführt. Objective: The objective of this research is to develop a technique using a chemical agent dispersed as fog for the decontamination of large size components of nuclear installations. The proposed project investigates the decontamination factors which can be achieved via this method using a lab-scale experimental setup focusing on the decontamination of austenitic steel. The programme essentially includes: Construction and testing of the experimental set up; adaptation of a droplet size and concentration measuring system; decontamination tests with nonactive samples to optimize the process parameters; decontamination tests with radioactive samples in order to verify the efficiency of this method. This research programme aims at obtaining consistent information on a new approach towards the decontamination of components of nuclear installations: decontamination by means of high affinity chemical reagents, in an aqueous medium for a good surface contact, using methods already existing in other technical fields. General Information: Work Programme. 1. Construction and testing of the experimental setup. 2. Adaptation of a droplet size and concentration measuring system. 3. Experiments with nonradioactive samples for the optimization of the process parameters. 4. Verification experiments with radioactive samples for the determination of the decontamination factor. Achievements: The objective of this research is to develop a technique using a chemical agent dispersed as fog for the decontamination of large size components of nuclear installations. The proposed project investigates the decontamination factors which can be achieved via this method using a lab-scale experimental setup focusing on the decontamination of austenitic steel. The first phase of the work has been performed. This covered lay out, construction and testing of an experimental setup, capable of producing and depositing an ultra fine fog of a chemical agent on a target surface, which consists in a first approach of a nonactive sample. The system contains a closed loop, where fine droplets of an etching fluid are generated in the 2 um size range via an ultrasonic transducer and deposited electrostatically on a metal target after passing a corona discharge section. The metal target consist of a rotating endless belt which faces the aerosol generator and a wiper on the back of the belt to collect the waste liquid for post investigation. To test the functions of the apparatus and to determine typical process parameters first experiments have been carried out successfully. The apparatus available now allows a direct automatic online measurement of the reaction kinetics of the etching process. The system is ready for the planned experiments with austenitic steel to optimize the process with nonradioactive samples and to demonstrate the method using radioactive samples determining the attainable decontamination factors.

Regeneration von Ätzlösungen

Das Projekt "Regeneration von Ätzlösungen" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Lemmen - Apparatebau durchgeführt. Ziel des neuen Verfahrens ist die Entwicklung einer Anlage zur Regeneration von Ätzlösungen, die bei der Herstellung von Leiterplatten verwendet werden. Ätzlösungen reichern sich kontinuierlich mit Kupfer an und werden nach dessen Sättigung der Sondermüllabfallbehandlung zugeführt. Bei der chemisch physikalischen Behandlung des verbrauchten Ätzmittels fallen beträchtliche Mengen von schwermetallhaltigem Schlamm an. Nach der Trocknung bzw. dem Verpressen gelangt der Schlamm auf die Sondermülldeponie. Mit der Entwicklung des neuen Verfahrens - MME Mehrkammermembranelektrolyse - soll das Kupfer direkt aus der Ätzlösung (Eisen-III-Chlorid) zurückgewonnen werden bei gleichzeitiger Regeneration des Ätzmittels. Damit entfällt die Behandlung der verbrauchten Lösung und der Schlammanfall. Kupfer wird in metallisch reiner Form erhalten und könnte direkt der Wiederverwertung zugeführt werden.

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