Recycling von Glas und Keramik

Die Werkstoffe dieser Gruppe bestehen überwiegend aus Silikaten und in geringerem Umfang aus Oxiden (Al₂O₃, MgO, ZrO₂) oder Carbiden bzw. Nitriden (SiC, BN, AlN, Si₃N₄). Die vorliegenden anorganischen Verbindungen zeichnen sich durch eine große thermische und meist auch chemische Stabilität aus. Diese Eigenschaften resultieren bei den Silikaten vor allem aus der großen Stabilität der Si–O-Bindung, die als SiO₄-Baugruppe (SiO₄-Tetraeder) in kristallinen und glasigen Silikaten die Grundstruktur bildet. Als Bindungspartner der silikatischen Anionenkomplexe sind hauptsächlich die Oxide Al₂O₃, CaO, MgO, FeO_n, Na₂O und K₂O zu nennen. Zur Herstellung der Werkstoffe werden relativ günstige silikatische Rohstoffe (Ton, Kaolin) verwendet, die in der Grundsubstanz aus Alumosilikaten bestehen sowie Quarzsand (SiO₂). Dazu kommen die ebenfalls preiswerten carbonatischen Rohstoffe Kalkstein (CaCO₃) und Dolomit (CaCO₃ ∙ MgCO₃) (sowie bei Gläsern Soda – Na₂CO₃). Durch Erhitzen (Brennen) der vorgeformten Materialien bis zum Sintern entstehen die festen Formteile (Ziegel, Feuerfeststeine, Tonwaren, Porzellan, technische Keramik). Werden Quarz, Silikate und Oxide bzw. Carbonate in geeigneten Massenverhältnissen bis zum Schmelzen erhitzt, dann läuft in den Rohstoffmischungen eine vollständige Stoffumwandlung ab. Bei entsprechender Mischung und Temperaturführung entstehen amorph erstarrende Gläser.Die Glasschmelzen und auch die Schmelzphasen der Sinterprozesse besitzen ein großes Lösevermögen für eine Vielzahl anderer Oxide. Diese Eigenschaft kann für die feste Einbindung von Schadstoffen durchaus erwünscht und von Vorteil sein.