Warum ist Kupferschrott für die moderne Industrie so wichtig?

Mit dem Wachstum der Branche für saubere Energien ist die Nachfrage nach Kupfer in den vergangenen Jahrzehnten weiterhin gestiegen. In letzter Zeit hat das Schrottrecycling innerhalb der Kupferindustrie große Bedeutung erlangt. Die International Copper Study Group (ICSG) berichtet, dass die Produktion von raffiniertem Kupfer aus Schrott zu Beginn des Jahres 2025 um 5,4 % gestiegen ist. Gleichzeitig erhöhte sich die Kupferminenproduktion im gleichen Zeitraum um etwa 2,2 %^[1].

Kupferrecyclingkette

Kupfer wird in Elektronik, Bauwesen, Transport, Maschinenbau und Konsumgütern vielfältig eingesetzt – aufgrund seiner hervorragenden physikalischen und chemischen Eigenschaften, insbesondere seiner elektrischen und thermischen Leitfähigkeit, Korrosionsbeständigkeit und Bearbeitbarkeit.

Außerdem ist Kupfer eines der wenigen Materialien, das beim Recyclingprozess weder abgebaut wird noch seine chemischen oder physikalischen Eigenschaften einbüßt. Grundsätzlich kann daher jedes genutzte Kupferprodukt als potenzielle künftige Quelle der Kupfergewinnung betrachtet werden.

Recycling ergänzt nicht nur die Minenproduktion, sondern bietet auch erhebliche Vorteile für die Umwelt. Durch den Einsatz geeigneter Verarbeitungstechniken trägt effizientes Kupferrecycling zur Nachhaltigkeit bei, indem es den Energieeinsatz, Treibhausgasemissionen und Abfall minimiert.

Wie bei den meisten anderen Metallen folgt der allgemeine Prozess des Kupferrecyclings in der Regel den in Abbildung 1 dargestellten Schritten.

Abbildung 1: Kupferrecyclingkette

Aktuelle Herausforderungen beim Kupferrecycling

Fortschritte bei den Fertigungsprozessen haben zu einer Verringerung des Produktionsausschusses geführt. Folglich stammt der größte Teil des Kupferschrotts heute aus ausgedienten Produkten verschiedenster Branchen. Selbst innerhalb desselben Sektors kann die chemische Zusammensetzung von Kupferlegierungen erheblich variieren. Infolgedessen haben wir es nun mit einem äußerst komplexen Schrottstrom zu tun, der sich nicht nur in den Legierungselementen, sondern auch in den aus früheren Anwendungen stammenden Verunreinigungen unterscheidet.

Je nach Verwendungszweck werden dem raffinierten Kupfer verschiedene Legierungselemente hinzugefügt, deren Anteil überwacht werden muss, um spezifische Legierungstypen zu erzeugen. Die nachstehende Tabelle gibt einen Überblick über gängige Kupferlegierungen und deren Verwendungszwecke.

Als Ergebnis wurde eine klare Aufschlüsselung der gängigen Kupferlegierungsfamilien und ihrer Zuordnung zu den fünf Hauptanwendungsbereichen – Gebäude, Konsumgüter, Industrieprodukte, Transport und Elektrotechnik – erstellt.

Tabelle 1. Gängige Kupferlegierungen und ihre Anwendung^.[2][3]

Wenn ein Produkt das Lebensende (EoL) erreicht, bringt es häufig verschiedene Verunreinigungen aus seiner Einsatzumgebung mit. Zu den häufigsten Verunreinigungen gehören Eisen, Öl, Wasser, Kunststoff, Sand, Aluminium, Blei, Zinn, Nickel, Wismut, Silizium, Zink und Antimon.

Diese Verunreinigungen müssen vor der Weiterverarbeitung entfernt werden. Das Unterlassen der Entfernung dieser Verunreinigungen kann zu erhöhten Produktionskosten, verminderter Produktqualität, beeinträchtigter Arbeitssicherheit und Umweltproblemen führen – all dies kann letztlich die Kundenbeziehungen schädigen.

Wie kann Vanta während des Kupferrecyclingprozesses helfen?

Um die Effizienz und den Ertrag des Kupferrecyclings zu steigern, ohne die Qualität zu mindern, ist die Entwicklung guter Sortier- und Trenntechnologien entscheidend.

Der Vanta™-Handheld-Röntgenfluoreszenz-Analysator liefert Sortenidentifikation und eine genaue chemische Zusammensetzung von gekauftem Schrott innerhalb weniger Sekunden.

Mit der integrierten „Gut/Schlecht-Funktion“ ermöglicht der Analysator den Bedienern, beim Kauf und Verkauf sofort Entscheidungen zu treffen und Kupferqualitäten gemäß den folgenden grundlegenden Kategorien zu trennen.

Auch manche spezielle Kupferabfälle enthalten weitere Verunreinigungen, gefährliche Elemente oder sogar wertvolle Metalle wie Gold, Silber, Zinn und Blei, die eine eingehendere Analyse erfordern, damit diese Metalle durch nachfolgende Prozesse zurückgewonnen oder entfernt werden können. Vanta Analyzer liefern innerhalb weniger Sekunden die vollständige chemische Zusammensetzung der Legierung und unterstützen den Bediener bei der präzisen Sortierung des Rohmaterials.

Abbildung 1: Vanta-Ergebnis mit klarer Bestanden/Nicht bestanden-Anzeige und Kupferlegierungstyp-Information für schnelle Entscheidungsfindung

Vanta™ Handheld-Röntgenfluoreszenzanalysator für Kupferschrott

Der Vanta™ Handheld-Röntgenfluoreszenzanalysator verfügt über modernste Elektronik, einschließlich firmeneigener Axon™-Technologie, um vom 1. bis zur letzten Analyse des Tages eine herausragende Genauigkeit und Wiederholbarkeit sowie eine hohe Empfindlichkeit für niedrige Elementkonzentrationen zu gewährleisten.

Unsere Standardsortenbibliothek umfasst gängige Legierungssorten, die den wichtigsten internationalen Legierungsnormen entsprechen.

Für Fachleute der Kupferindustrie bieten wir in unserer Bibliothek eine umfangreiche Auswahl an gängigen Kupferlegierungssorten, sodass Sie ohne komplizierte Einrichtung sofort mit Ihrer täglichen Arbeit beginnen können. Diese zugesicherte Analyseleistung mit der breiten Palette verfügbarer chemischer Elemente (von Mg bis U), der integrierten Sortenbibliothek und der benutzerfreundlichen Software gibt den Bedienern Sicherheit bei jedem Test und jeder Entscheidung entlang der gesamten Recyclingkette.

Literaturnachweise：

1. Internationale Kupferstudiengruppe. (2025). *Pressemitteilung: ICSG Kupfer Statistical Yearbook 2015–2024 (2025 Edition)*. Lissabon, Portugal: International Copper Study Group. Verfügbar unter: https://icsg.org/download/2025-10-press-release-icsg-copper-statistical-yearbook-2015-2024-2025-edition/?wpdmdl=9009&refresh=6913d33f4f1f91762906943 (Zugriff: 30 . Oktober 2024)
2. Copper Development Association (kein Datum) Standardbezeichnungen für Kupfer und Kupferlegierungen. A1360/01. New York: Copper Development Association (Kupferentwicklungsverband). Verfügbar unter: https://www.copper.org/publications/pub_list/pdf/a1360.pdf
3. ASM International (2001) Kupfer und Kupferlegierungen. Herausgegeben von J.R. Davis. 1. Auflage. Materials Park, Ohio: ASM International.

Sihan Tan
Produktspezialist/-in, Analytische Instrumente
Sihan Tan besitzt einen Master-Abschluss der University of Manchester, Großbritannien. Derzeit ist sie als Produktmarketing-Leiterin und Anwendungsspezialistin für die ECN-Region tätig. In dieser Funktion konzentriert sie sich darauf, technischen Support für Röntgenfluoreszenz-Analysatoren (RFA) in China zu leisten.