About this ebook
Der Traum vom unendlichen Recycling stößt an die Grenzen der unumstößlichen Gesetze der Physik. Moderne Abfälle sind ein entropischer Albtraum aus komplexen Legierungen und Materialgemischen, deren Auftrennung enorme Energiemengen verschlingt.
Welche Vorteile bietet das?
– Die grundlegenden Gesetze der Thermodynamik in der Rohstoffrückgewinnung beherrschen.
– Die für die Trennung hochreiner Metalle erforderlichen chemischen Energiezustände verstehen.
– Die physikalischen Grenzen von Kreislaufwirtschaftsmodellen erkennen, um „grüne“ Irrtümer zu vermeiden.
Die Phasenübergänge erforschen, die notwendig sind, um aus Post-Consumer-Abfällen Wertstoffe zurückzugewinnen.
Unvergleichliche Tiefe durch 210 sorgfältig ausgewählte Konzepte, übersichtlich dargestellt in 21 kapitelbezogenen Anhängen, für umfassendes technisches Verständnis.
Wie sieht der Fahrplan aus?
1 – Der erste Hauptsatz der Thermodynamik in der Wertstoffrückgewinnung: Energieerhaltung beim Zerkleinern und Sortieren von Materialien
2 – Die Entropiebarriere: Warum sich gemischte Abfälle nur schwer trennen lassen
3 – Das Gibbs-Kriterium: Vorhersage spontaner chemischer Reaktionen
4 – Grundlagen der Phasenregel: Navigation durch komplexe Legierungsgleichgewichte
5 – Bildungsenthalpie: Die Wärmekosten des Aufbrechens chemischer Bindungen
6 – Ellingham-Diagramme: Visualisierung der Oxidstabilität in Öfen
7 – Pyrometallurgische Grenzen: Hochtemperatur-Phasenübergänge
8 – Hydrometallurgie und Löslichkeit: Wässrige Chemie für Edelmetalle
9 – Chemisches Potenzial: Die Triebkraft der Stofftransport
10 – Dampfdrucktrennung: Destillation flüchtiger Metallverunreinigungen
11 – Elektrochemische Rückgewinnung: Nutzung von Elektronen als chemische Reagenzien
12 – Aktivitätskoeffizienten: Berücksichtigung nicht-idealer Realitäten
13 – Kinetik vs. Gleichgewicht: Warum manche Prozesse ewig dauern
14 – Oberflächenspannung und Schlacke: Die Physik der Grenzflächen geschmolzener Abfälle
15 – Fraktionierte Kristallisation: Reinheit durch kontrollierte Abkühlung
16 – Der zweite Hauptsatz der Thermodynamik und Qualität: Downcycling und Materialdegradation
17 – Exergieanalyse: Messung der nutzbaren Arbeit in Abfällen
18 – Auslaugungsgleichgewichte: Komplexbildung bei der Flüssig-Fest-Extraktion
19 – Statistische Mechanik von Gemischen: Mikroskopische Zustände von Makroabfällen
20 – Der Zielkonflikt zwischen Energie und Reinheit: Die exponentiellen Kosten des letzten Prozents
21 – Die Grenzen des Kreislaufs: Thermodynamische Realität vs. politische Visionen
Wer ist die Zielgruppe?
Dieses Buch richtet sich an Materialwissenschaftler, Chemieingenieure und Nachhaltigkeitsstrategen, die eine fundierte physikalische Grundlage für das Recycling suchen.
Wie können Sie aktiv werden? Hören Sie auf, Nachhaltigkeit zu erraten, und beginnen Sie, die wahren Kosten der Rückgewinnung der endlichen Ressourcen unseres Planeten zu berechnen. Schließen Sie die Lücke zwischen theoretischer Physik und dem Überleben der Industrie.
