Fragenkatalog "Glas" Flashcards
(39 cards)
Aufgrund welcher Standortfaktoren ließen sich Glasbläser zunächst in den Wäldern nieder?
Schmelzprozess von Glas sehr energieaufwändig (Nähe zu Holz)
Erläutern Sie die grundlegenden Mechanismen, die Recyclingaktivitäten bestimmen. Konkretisieren Sie diese Ausführung am Beispiel Glas.
- Wirtschaftliche und technische Machbarkeit
- Markt und Nachfrage
- Preis von Primärrohstoff und Energie
An welchem Faktor messen Sie die Bedeutung des Recyclings für eine Branche?
Welche Bedeutung hat daran gemessen das Recycling für die Hohlglas- und die Papierindustrie?
- Einsatz von Sekundärrohstoffen (Glasscherben) bei der Produktion
Nennen Sie die primären Rohstoffe, die zur Glasproduktion benötigt werden, und erläutern Sie deren Funktion.
- Quarzsand (70%) - Glasbildner
- Soda (Natriumcarbonat) (13%) - Flussmittel und senkt die Schmelztemperatur
- Kalk (10%), Dolomit (1%), Feldspat (4%) - Stabilisatoren zur Erhöhung der Härte, Festigkeit und chemische Beständigkeit
- Pottasche (Kaliumkarbonat) (1%) - Erhöht die Brillianz
- Metall-Ionen (1%) - Färbemittel
Welcher Rohstoff wird in der Glasherstellung als Färbemittel eingesetzt?
Metall-Ionen (Cr^3+, Ni^2+, Fe^3+, u.a.)
Wie oft kann Altglas ohne Qualitätsverlust wiederaufbereitet und eingeschmolzen werden?
Unendlich oft (höchsten Farbänderungen)
Welche Primärrohstoffe werden durch das Hohlglasrecycling substituiert?
Bei Hohlgläsern handelt es sich meist um Kalk-Natron-Gläser. Substituiert werden:
- Quarzsand
- Soda
- Pottasche
- Feldspat
- Feldspat
- Kalk
- Dolomit
Nennen Sie mögliche Verwertungswege für aufbereitete Glasscherben
- Scherbenverwertung in der:
- Behälterglasindustrie: Einsatz von Altglasscherben (Einsatz bis zu 90% (Durchschnitt 60%)
- Flachglas/Spezialglasindustrie: Einsatz von Produktionsscherben (Einsatz: 20-40%)
- Einsatz in der Keramikindustrie
- Reflektor in Straßenmarkierungen
- Anwendung beim Sandstrahlverfahren
- Dämmstoff aus Recyclingglas
- Einsatz im Garten und Landschaftsbau
- Benennen Sie die einzelnen Schritte des Herstellungsprozesses von Glas. An welcher Stelle können Glasscherben als sekundärer Rohstoff eingebracht werden?
- Rohstoffanlieferung
- Mischer
- Altglaszugabe
- Schmelze
- Speiser
Welcher Prozessschritt in der Glasherstellung ist besonders empfindlich gegenüber Fremdstoffen? Begründen Sie.
Schmelzprozess ist besonders empfindlich
- Zentraler Prozess für die Produktqualität -> keine Verunreinigungen für Qualitätserhaltung
- Beschädigung der Schmelzwanne durch Schwermetalle
Glasfalschen und deren Produktion sind technisch in den letzten 50 Jahren wesentlich verbessert worden. Woran ist diese Verbesserung messbar? Warum ist diese Verbesserung für den Produzenten interessant?
Glasflaschen werden dünnwändiger (geringeres Gewicht)
- Rohstoff- und Energieeinsparung
- geringere Transportkosten und Emissionen durch geringeres Gewicht
- Konkurrenz mit PET
Welches Problem ergibt sich aus den immer dünnwändiger produzierten Glasflaschen für den Recycler?
Qualitätsanforderungen werden immer höher (bessere Sortierung notwendig)
Welche Glasarten werden in Deutschland produziert? Welche Art ist für das Recycling besonders interessant und warum?
Nach Fertigungsprinzip und Lieferform:
- Flachgläser
- Hohlgläser
- Glasrohre
- Schaumgläser
- Glaswolle
- Glasfasern
- Farbgläser
Nach Verwendung:
- Verpackungs- und Wirtschaftsgläser
- Sicherheitsgläser
- Schutz- und Isoliergläser
- Baugläser
- optische Gläser
- Sondergläser
Benennen Sie die 3 häufigsten Glassorten, die nach ihrer chemischen Zusammensetzung in der Glasproduktion unterschieden werden. Nennen Sie die 3 Eigenschaften je Glassorte sowie jeweils ein Einsatzgebiet.
Kalknatrongläser
- Erweichungstemperatur liegt bei etwa 700°C
- Lichtdurchlässig
- Dehnt sich bei Hitze schnell aus
- Leicht zu reinigen durch glatte, porenfeine Oberfläche
- hohe chemische Resistenz
- Einsatzgebiet: Getränkeflaschen, Lebensmittelgläser, Trinkgläser, Flachglas, Glasfasern
Bleigläser
- Bleioxidgehalt < 18 Ma.-% = Kristallgläser
- hohe Lichtbrechung
- Dichte höher als von Kalknatrongläser
- Lässt sich sehr gut schleifen, schneiden und graviere
- Einsatzgebiet: Hochwertige Trinkgläser, Schalen, Vasen, Aschenbecher & Ziergegenstände
Borosilikatgläser
- gute Temperaturwechselbeständigkeit
- hohe chemische Resistenz & Hitzebeständigkeit
- wenig spröde & haben hervorragende stoßfeste Eigenschaften
- maximale Einsatztemperatur bei etwa 500°C
- Einsatzgebiet: chemische Industriegläser, Laborgläser, Glühbirnen, Thermometer, „feuerfestes Geschirr“
Welche Glassorte ist für den Recyclingprozess besonders kritisch? Warum?
Bleiglas: Veränderung der chemischen Zusammensetzung der Schmelze
Für welche Bereiche wird in Deutschland produziertes Glas hauptsächlich verwendet? Welche Anteile nehmen die Anwendungsgebiete an der Gesamtproduktion von Glas jeweils ein?
Behälterglas ~ 56,0%
Flachglas ~ 27,3%
Glas- und Steinwolle ~ 13,0%
Spezielle Gläser für Haushalte, Forschung und Wirtschaft ~ 3,8%
Welche Konsequenzen für das Glasrecycling ergeben sich aus dem Herstellungsprozess und der rohstofflichen Zusammensetzung der einzelnen Glassorten?
Glasrecycling kann nur Sortenrein erfolgen, was eine Sortentrennung erforderlich macht
→ andere Glassorten gelten als Störstoffe oder Fehlwürfe → Reinigungsabfall
Nennen Sie Gründe, warum sich Glashütten an bestimmten Standorten ansiedeln (Standortvoraussetzungen).
Zugang zum Rohstoff (primär & sekundär)
Zugang zu Energie
Logistik für Massentransport
Warum können Glasflaschen nicht unendlich als Mehrwegflaschen (leeren – wieder befüllen) benutzt werden?
Nach ca. 50 Reinigungen sind Glasflaschen „verbraucht”, was die Dichte, den Verschluss oder die Optik betrifft
Welcher industrielle Zweig dominiert die Behälterglasindustrie in Deutschland?
Getränkegläser, Nahrungsmittelbehälter
Warum ist das Recycling für die Behälterglasindustrie interessanter als für die Hersteller von Flachglas und Spezialglas?
- größere Mengen
- geordnete & schnellere Erfassung
- Nutzungszyklus viel geringer
- Behälterglas = homogenere Stoffgruppe
- hoher Preisdruck in Behälterindustrie
- für Hersteller von Flachglas und Spezialglas als profitablen Branchen ist der Einsatz sekundärer Rohstoffe weniger interessant → ökonomisch nicht sinnvoll
Im oder am Flachglas sind häufig „funktionserweiternde Werkstoffe“ zu finden, die während der Aufbereitung entfernt werden müssen. Nennen Sie Beispiele für „funktionserweiternde Werkstoffe“.
- Folien auf und zwischen den Gläsern
- Eingeblendete Displays
- Stromleiter auf oder in den Scheiben zur Beheizung
- Antennenleiter in Front- & Heckscheiben
- Scheibeneinfassungen
- Alu-Abstandshalter bei Isoliergläsern
- Spiegelsockel an den Frontscheiben
- Draht in Drahtglas
Nennen Sie Standortfaktoren für die Aufbereitungsanlagen von Glas.
- Nähe zu Sammelstellen
- Logistik für Massenguttransport
- Verfügbarkeit von Energie
Warum lohnt sich der Einsatz von sekundären Glasscherben für die Produzenten von Glas?
- Reduzierung des Rohstoffverbrauchs → unendlich oft ohne Qualitätseinbußen einschmelzbar
- Reduzierung des Energieverbrauchs → Scherben besitzen einen niedrigeren Schmelzpunkt
- Pro 10 Ma.-% Altglas können bis zu 3 % Energie gespart werden