Kupferrückgewinnung aus Abwässern der Leiterplattenindustrie mittels Ionenaustauschharzen

Konstantin Wolfgang Kern

Kupferrückgewinnung aus Abwässern der Leiterplattenindustrie mittels Ionenaustauschharzen

Translated title of the contribution: Copper recovery from wastewater from the printed circuit board industry using ion exchange resins

Konstantin Wolfgang Kern

Chair of Nonferrous Metallurgy (520)

Research output: Thesis › Master's Thesis

Abstract

Resource efficient production is one of the cornerstones when it comes to preventing climate change. This work deals with the possibility of processing waste products from the printed circuit board industry in such a way, that material loops are created to reduce the primary use of production materials. In particular, the wastewater from the printed circuit board industry is used for this purpose. Due to their high copper concentration, these offer the possibility of a sensible recycling process, not only ecologically but also economically. In order to realize this, the suitability of cation exchange resins is tested in the experimental part of this work. The aim is to ensure, that these resins are optimized for use as copper absorbers as far as possible. This increases the resource efficiency of the exchange resins in operation. Finally, this work proposes additional improvements for the recycling process of PCB-wastewater, which in addition to metal recycling suggests closed loop concepts for water, acid and solid wastes from circuit board production.

Translated title of the contribution	Copper recovery from wastewater from the printed circuit board industry using ion exchange resins
Original language	German
Qualification	Dipl.-Ing.
Awarding Institution	Montanuniversität
Supervisors/Advisors	Gerold, Eva, Co-Supervisor (internal) Antrekowitsch, Helmut, Supervisor (internal)
Award date	8 Apr 2022
Publication status	Published - 2022

Bibliographical note

embargoed until 06-03-2027

Keywords

Copperrecycling
recycling
Ion exchange resin
Resin capacity
Wastewater treatment
PCB
Process wastewater

UN SDGs

This output contributes to the following UN Sustainable Development Goals (SDGs)

Document excluded from use

Volltext
Final published version, 1.14 MB
Embargo ends: 6/03/27

Cite this

@mastersthesis{363bda6950e44c98a62578883ec86320,

title = "Kupferr{\"u}ckgewinnung aus Abw{\"a}ssern der Leiterplattenindustrie mittels Ionenaustauschharzen",

abstract = "Die ressourcenschonende Herstellung von Produkten ist einer der Grundpfeiler bei den Bem{\"u}hungen gegen den voranschreitenden Klimawandel. Diese Arbeit besch{\"a}ftigt sich mit der M{\"o}glichkeit Abfallprodukte der Leiterplattenindustrie so aufzubereiten, dass Rohstoffkreisl{\"a}ufe geschlossen werden, um den Prim{\"a}reinsatz von Fertigungsmaterial zu reduzieren. Insbesondere l{\"a}sst sich hierf{\"u}r bei den Abw{\"a}ssern der Leiterplatten-Industrie ansetzen. Diese bieten aufgrund ihrer hohen Kupferkonzentration nicht nur {\"o}kologisch, sondern auch wirtschaftlich die M{\"o}glichkeit eines sinnvollen Recyclingprozesses. Um dies zu realisieren, erfolgt in dieser Arbeit eine Pr{\"u}fung der Eignung von Kationen-Austauschharzen, um diverse Abwassersorten von ihrem Schwermetallanteil zu reinigen. Hierbei liegt der Fokus auf der Optimierung des Einsatzes. Dies erh{\"o}ht im Betrieb die Ressourceneffizienz der Austauschharze und f{\"u}hrt zu einem effizienten Beitrag zum Klima- und Umweltschutz. Abschlie{\ss}end werden in dieser Arbeit noch zus{\"a}tzliche Verbesserungen f{\"u}r den Recyclingprozess von PCB-Abw{\"a}ssern vorgeschlagen, welche zum Metallrecycling auch Wasser und S{\"a}ure im Kreislauf f{\"u}hren k{\"o}nnen. Die Aufbereitung und Kreislauff{\"u}hrung von anfallenden festen Produktionsabf{\"a}llen wie Bohrstaub und defekten Leiterplatten wird ebenfalls behandelt.",

keywords = "Copperrecycling, recycling, Ion exchange resin, Resin capacity, Wastewater treatment, PCB, Process wastewater, Kupferrecycling, Metallrecycling, Ionenaustauschharz Harzkapazit{\"a}t, Abwasserreinigung, PCB, Leiterplatten, Prozessabw{\"a}sser",

author = "Kern, {Konstantin Wolfgang}",

note = "gesperrt bis 06-03-2027",

year = "2022",

language = "Deutsch",

school = "Montanuniversit{\"a}t Leoben (000)",

}

TY - THES

T1 - Kupferrückgewinnung aus Abwässern der Leiterplattenindustrie mittels Ionenaustauschharzen

AU - Kern, Konstantin Wolfgang

N1 - gesperrt bis 06-03-2027

PY - 2022

Y1 - 2022

N2 - Die ressourcenschonende Herstellung von Produkten ist einer der Grundpfeiler bei den Bemühungen gegen den voranschreitenden Klimawandel. Diese Arbeit beschäftigt sich mit der Möglichkeit Abfallprodukte der Leiterplattenindustrie so aufzubereiten, dass Rohstoffkreisläufe geschlossen werden, um den Primäreinsatz von Fertigungsmaterial zu reduzieren. Insbesondere lässt sich hierfür bei den Abwässern der Leiterplatten-Industrie ansetzen. Diese bieten aufgrund ihrer hohen Kupferkonzentration nicht nur ökologisch, sondern auch wirtschaftlich die Möglichkeit eines sinnvollen Recyclingprozesses. Um dies zu realisieren, erfolgt in dieser Arbeit eine Prüfung der Eignung von Kationen-Austauschharzen, um diverse Abwassersorten von ihrem Schwermetallanteil zu reinigen. Hierbei liegt der Fokus auf der Optimierung des Einsatzes. Dies erhöht im Betrieb die Ressourceneffizienz der Austauschharze und führt zu einem effizienten Beitrag zum Klima- und Umweltschutz. Abschließend werden in dieser Arbeit noch zusätzliche Verbesserungen für den Recyclingprozess von PCB-Abwässern vorgeschlagen, welche zum Metallrecycling auch Wasser und Säure im Kreislauf führen können. Die Aufbereitung und Kreislaufführung von anfallenden festen Produktionsabfällen wie Bohrstaub und defekten Leiterplatten wird ebenfalls behandelt.

AB - Die ressourcenschonende Herstellung von Produkten ist einer der Grundpfeiler bei den Bemühungen gegen den voranschreitenden Klimawandel. Diese Arbeit beschäftigt sich mit der Möglichkeit Abfallprodukte der Leiterplattenindustrie so aufzubereiten, dass Rohstoffkreisläufe geschlossen werden, um den Primäreinsatz von Fertigungsmaterial zu reduzieren. Insbesondere lässt sich hierfür bei den Abwässern der Leiterplatten-Industrie ansetzen. Diese bieten aufgrund ihrer hohen Kupferkonzentration nicht nur ökologisch, sondern auch wirtschaftlich die Möglichkeit eines sinnvollen Recyclingprozesses. Um dies zu realisieren, erfolgt in dieser Arbeit eine Prüfung der Eignung von Kationen-Austauschharzen, um diverse Abwassersorten von ihrem Schwermetallanteil zu reinigen. Hierbei liegt der Fokus auf der Optimierung des Einsatzes. Dies erhöht im Betrieb die Ressourceneffizienz der Austauschharze und führt zu einem effizienten Beitrag zum Klima- und Umweltschutz. Abschließend werden in dieser Arbeit noch zusätzliche Verbesserungen für den Recyclingprozess von PCB-Abwässern vorgeschlagen, welche zum Metallrecycling auch Wasser und Säure im Kreislauf führen können. Die Aufbereitung und Kreislaufführung von anfallenden festen Produktionsabfällen wie Bohrstaub und defekten Leiterplatten wird ebenfalls behandelt.

KW - Copperrecycling

KW - recycling

KW - Ion exchange resin

KW - Resin capacity

KW - Wastewater treatment

KW - PCB

KW - Process wastewater

KW - Kupferrecycling

KW - Metallrecycling

KW - Ionenaustauschharz Harzkapazität

KW - Abwasserreinigung

KW - PCB

KW - Leiterplatten

KW - Prozessabwässer

M3 - Masterarbeit

ER -