Fachartikel 2021

Der Begriff „Halden“ aus dem Bergbau wird im deutschen Sprachgebrauch oftmals nur sehr unspezifisch angewendet. Universell werden damit Bergbaureststoffe bezeichnet, also sowohl der Abraum (engl. „dump“ oder „waste rock“), die Aufbereitungsrückstände (engl. „tailings“) und die Vorratshalden (engl. „stockpiles“). In der Regel werden diese unterschiedlichen Reststoffe auf dem Betriebsgelände getrennt voneinander gelagert. Trifft das nicht zu – oftmals in älteren Bergwerksbetrieben – ...

Im Rahmen des Projekts Eco Mining Concepts, einem deutsch-chilenischen Netzwerk für einen nachhaltigeren Bergbau, organisierte die Deutsch-Chilenische Industrie- und Handelskammer, AHK Chile, am 21. Oktober 2021 ein Webinar zum Thema „Das verborgene Potential von Altlasten: Wiederaufbereitung von Bergbaurückständen zur Nutzung als sekundäre Rohstoffquelle“. Die Veranstaltung bot Präsentationen über das Potential Chiles in diesem Bereich, aktuelle Herausforderungen sowie bereits angestoßene Initiativen ...

Bergbaualtlasten wie Halden oder Schlacken bringen meist große Umweltprobleme mit sich, die in Deutschland mit viel Steuergeld saniert werden bzw. wurden. Sie enthalten jedoch meistens auch noch signifikante Mengen an dringend benötigten strategischen Rohstoffen und bestehen überwiegend aus mineralischen Bestandteilen, die in der Keramik- oder Baustoffindustrie eingesetzt werden können. Im Rahmen der klassischen Sanierung durch Abdeckung werden diese nicht gewonnen. ...

In jüngster Zeit gewinnt die Kreislaufführung metallurgischer Reststoffe, z. B. von Elektrolichtbogenofenschlacke, zunehmende Bedeutung. Das Potential metallhaltiger Schlacken liegt neben den metallischen Wertinhalten u. a. in der Nutzung als Zuschlagstoff für die Bauindustrie, z. B. Zementindustrie. Die Erschließung dieses Potentials erfordert eine systematische mineralogische, mikromechanische und physikalische Charakterisierung des Materials. Die vorliegende Studie präsentiert und diskutiert hierzu geeignete Methoden zur Materialcharakterisierung mit ...

Digitalisierung, Automatisierung, Interoperabilität – drei Schlagworte, die häufig verwendet werden, die aber, wenn sie umgesetzt werden, oft an der Interoperabilität scheitern. Um dies zu ändern, fordert die Industrie, die Barrieren der Interoperabilität zu beseitigen. Dass alles im Bereich der Digitalisierung und Automatisierung genormt wird, ist eine Wunschvorstellung, die sich wohl nie erfüllen wird. Was sich erreichen lässt, ist, die Basis ...

Aufgrund der hohen Kosten, die jährlich durch Verschleiß entstehen und einige Prozent des Bruttoinlandsprodukts (BIP) betragen können, ist es zwingend notwendig, diese durch geeignete Verschleißschutzsysteme zu minimieren. Hierfür sind genaue Kenntnisse des Einsatzgebiets der jeweiligen Bauteile und Anlagen- oder Maschinenkomponenten erforderlich, da diese häufig überlagerten Beanspruchungen von verschiedenen Abtragsmechanismen unterliegen. Das Verschleißverhalten hängt von den Werkstoffeigenschaften – u. a. Härte und ...

Die Lhoist Germany Rheinkalk GmbH, Wülfrath, plant zur Steigerung des Lagerstättenausbringens am Standort Wülfrath einen untertägigen Versuchsbetrieb (Versuchsbergwerk Rohdenhaus), um die wirtschaftliche Gewinnbarkeit von Lagerstätten-partien zu überprüfen, welche für die übertägige Gewinnung nicht zugänglich sind. Dazu soll im Tagebau Rohdenhaus Nord, unter Berücksichtigung bergtechnischer Aspekte wie Lage und Anordnung der Zugangsportale, Förderanschluss an die bestehende Vorbrecheranlage, ausreichende Überdeckung und gewinnbarer ...

Im Jahr 2021 jährt sich die Gründung der Wasserwirtschaftsstelle der Westfälischen Berggewerkschaftskasse zum 100. Mal. Diese Institution existiert bis heute, wenn auch in veränderter Form und unter anderem Namen. Dieser Umstand unterstreicht die Bedeutung der Einrichtung für den Bergbau und Nachbergbau. Die Geschichte und die wechselvollen Aufgaben in 100 Jahren als unabhängige Institution für den Bergbau und die Behörden belegen ...

Die inländische Braunkohlengewinnung hat sich von 131,3 Mio. t im Jahr 2019 um 23,9 Mio. t entsprechend 18,2 % auf 107,4 Mio. t im Jahr 2020 verringert. Von der im Jahr 2020 realisierten Fördermenge, die einem Heizwert von 33,4 Mio. t SKE entspricht, wurden mit 93,1 Mio. t knapp 87 % in Kraftwerken der allgemeinen Versorgung eingesetzt. Das waren 19,1 % weniger als im Vorjahr. Zu den wichtigsten Ursachen für die starken Einbußen ...

Das Unternehmen Nouveau Monde Graphite (NMG) aus Saint-Michel-des-Saints in Québec/Kanada, hat innovative Designkriterien zur Entwicklung des Matawinie-Bergbauprojekts auf einer Graphitlagerstätte von Weltklasse vorgelegt, um seine Visionen von Klimaneutralität, Reduzierung des ökologischen Fußabdrucks und der Integration der Rekultivierung in die umgebende Natur zu realisieren. Da Graphit ein wichtiger Bestandteil bei der Produktion von Lithiumionenbatterien ist und somit eine wichtige Rolle bei ...

Die industrielle Computertomografie (CT) ist ein zerstörungsfreies, röntgenbasiertes, computergestütztes Verfahren zur Untersuchung der dreidimensionalen (3D) Verteilung und Mikrostruktur von Phasen innerhalb einzelner Feststoffproben. Bei geologischen und mineralischen Proben können Phasen mit ausreichendem Dichtekontrast mittels CT visualisiert sowie Gas- und Flüssigkeitseinschlüsse erkannt werden. Darüber hinaus ermöglicht die Analysemethode eine präzise Bestimmung der In-situ-Lage von Mineralen von wirtschaftlichem Interesse. In diesem Artikel ...

In Kaliningrad/Russland soll ein Kalibergwerk errichtet werden. Für den allgemeinen Grubenbetrieb ud zur Gewinnung der Kalivorkommen in ca. 1.100 m Teufe ist der Bau von zwei Schächten geplant. Eine anspruchsvolle Lithologie bestehend aus alternierenden Schichten von Tonen und Schwimmsanden in Verbindung mit gespannten Grundwasserleitern in großen Tiefen stellen eine Herausforderung für das Teufen der Schächte dar. Um diese zu überwinden, ...

Der Bergbau erfährt, wie auch andere Industriezweige, in den letzten Jahren die vierte industrielle Revolution. Weltweit hat der Transformationsprozess von einem mechanisierten zu einem automatisierten Rohstoffabbau begonnen. Trotz großer anfänglicher Herausforderungen profitieren bereits einige frühzeitige Anwender vom großen Potential der Digitalisierung und Automatisierung im Bergbau und sind ihren Wettbewerbern einen Schritt voraus. Die Unternehmen, die diesem Trend nicht folgen, werden ...

Die heimische Rohstoffgewinnung benötigt Unterstützung bei einer sicheren, verantwortungsvollen und nachhaltigen Rohstoffversorgung. Die gesamte Bandbreite der Rohstoffe muss im Blick behalten werden. Die Corona-Pandemie hat deutlich vor Augen geführt, wie wichtig es ist, eine gesicherte Versorgung mit Erzeugnissen aus dem eigenen Land zu haben. Vor allem mit den hier produzierten systemrelevanten Produkten ist Deutschland unabhängig von Importen. Rohstoffe sind die ...

Angesichts der wachsenden Weltbevölkerung sowie der Notwendigkeit, sowohl die klimapolitischen Ziele als auch UN-Ziele für nachhaltige Entwicklung zu erreichen, wird auch in den nächsten Jahrzehnten der Bedarf an primären Rohstoffen wachsen. Langfristig stellen das Recycling von Metallbeständen und eine Kreislaufwirtschaft die vielversprechendsten und verantwortungsvollsten Lösungen dar und werden dazu beitragen, die durch den Bergbau verursachten ökologischen und sozialen Auswirkungen zu ...

Der Tiefseebergbau stellt eine Chance für ein alternatives Angebot von Hochtechnologierohstoffen dar. Ein Konzept zur Gewinnung von polymetallischen Knollen vom Meeresgrund sieht den Einsatz von Tiefseebergbaufahrzeugen vor, welche die Knollen über ein hydraulisches Prinzip gewinnen. Um einen effektiven und effizienten Abbauprozess zu gestalten, müssen die Stoffströme eines solchen Tiefseebergbaufahrzeugs kontinuierlich in Ihrer Zusammensetzung überwacht werden. Eine vielversprechende Technologie für diese ...

Die Entdeckung von marinen Massivsulfiden fand im Jahr 1977 in der Nähe der Galapagos-Inseln statt. Bereits wenige Jahre später unternahm das ehemalige deutsche Bergbauunternehmen PREUSSAG AG die erste kommerzielle Exploration dieser neu entdeckten marinen Bodenschätze, gefolgt von einer zweiten Kampagne, bei der 30 t des Massivsulfiderzes mit Hilfe von großen TV-Greifern gewonnen werden konnten. Im Gegensatz zu konventionellen Bergbaumethoden berücksichtigt ...

Nach einem vom Bundesamt für Strahlenschutz (BfS) als seinerzeitigem Betreiber der Schachtanlage Asse II in den Jahren 2009/10 veranlassten Optionenvergleich zur Stilllegung der Schachtanlage ist die Stilllegung mit zuvor erfolgter Rückholung der unter Tage zwischen 1967 und 1978 in mehreren Kammern eingelagerten radioaktiven Abfälle nach über Tage die bestmögliche Option, die zudem den Langzeitsicherheitsnachweis erlaubt. Im Jahr 2013 erhielt die ...

Die Mongolei ist ein rohstoffreiches Land mit großen Herausforderungen, um den Vorgaben des Pariser Klimaabkommens gerecht zu werden. Die Strom- und Wärmeversorgung der durch die Landflucht stetig wachsenden Städte – und hier insbesondere die Hauptstadt Ulaanbaatar – basiert weitgehend auf der Verfeuerung von Kohle in überwiegend überalterten Kraftwerken ohne Rauchgasreinigungsanlagen. Die Potentiale für erneuerbare Energien zur Strom- und Wärmeerzeugung sind ...

Seit Sommer 2019 hat sich eine Ad-hoc-Arbeitsgruppe des Deutschen Ausschusses für das Grubenrettungswesen (DA GRW) mit offenen Fragen zur Ausrüstung der in Deutschland noch aktiven Grubenwehren beschäftigt. Es sollte geklärt werden: Sind bei der Standardausrüstung der Grubenwehren Versorgungslücken absehbar, und wie kann zukünftig nicht mehr lieferbare Ausrüstung substituiert werden? Gibt es noch Betriebe, in denen auch in Zukunft seltene größere ...

In den vergangenen Jahren und Jahrzehnten kam es in allen deutschen Bergbaurevieren zu einem Strukturwandel. Generell konnte beobachtet werden, dass die alteingesessenen, großen Betriebe des Steinkohlen- und Erzbergbaus geschlossen wurden bzw. aus der aktiven Gewinnungsphase in den Sanierungsbergbau übergegangen sind, verbunden mit einer entsprechenden Reduzierung der Mitarbeiterzahl. Zur gleichen Zeit sehen wir bei der Vielzahl der mittelständischen Unternehmen des untertägigen ...

Die Verantwortung des Bergbaus gegenüber allen Akteuren, sowohl den Mitarbeitenden als auch der Gesellschaft, setzt die Sicherheit als oberste Priorität. Gleichzeitig führt ein unsicheres Arbeiten zu einer Erhöhung der wirtschaftlichen Risiken, da Unfälle zu schwerwiegenderen Konsequenzen auch wirtschaftlicher Natur führen. Daher ist es besonders wichtig, dass Mitarbeitende auf allen Ebenen mit einer sicherheitsbewussten Handlungs- und Denkweise ihren Tätigkeiten nachgehen. Die ...

Ventilatoren sorgen für die künstliche Wetterbewegung in Bergwerken. Dabei sind sie unterschiedlichen Einsatzzwecken zugeordnet. Während Hauptventilatoren die gesamten Wetter in das Grubengebäude bringen, sorgen Zusatzventilatoren für eine Druckerhöhung bzw. -entlastung und stützen das Gesamtwettersystem. Sonderventilatoren sind im Rahmen des primären Förderbetriebs zu finden, um Frischwetter zu den Arbeitsplätzen und an die Ortsbrust zu bringen. Doch oftmals ist der Einsatz nicht ...

Der Verein der Kohleimporteure (VDKi), Berlin, befindet sich 2021 im 125. Jahr seiner Vereinsgeschichte. Das Jahr 2021 ist gleichzeitig das erste Jahr der Umsetzung der Beendigung der Kohleverstromung. Die Energiewirtschaft hat auch unter den aktuellen schwierigen Corona-Bedingungen bewiesen, dass sie ihrem Versorgungsauftrag nachkommt, denn die Versorgung der Kraftwerke und der Hochöfen war auch in Corona-Zeiten nie gefährdet. Der vorliegende Bericht ...

Der untertägige Erzbergbau, wie er heute weltweit betrieben wird, ist ohne Gleislostechnik nicht mehr vorstellbar. Dabei ist diese Technik erst vor etwa 60 Jahren versuchsweise in Bergwerken eingesetzt worden. Das Marktpotential dieser Technologie ist in den Jahren gewachsen. Ursachen sind der weltweit steigende Bedarf an Rohstoffen und auch das Überführen von Großtagebauen in den Tiefbau. Aufgrund dieser organisatorischen Struktur entstehen ...

Schüttgutübergabeschurren für Gurtbandförderer verursachen in der Praxis oft Probleme. In Abhängigkeit vom zu fördernden Schüttgut tritt oft starker Verschleiß an den Schurren auf, wodurch die Standzeiten der Schurren minimiert werden und es häufig in sehr kurzen Zeitintervallen zum regelmäßigen Tausch von teurem Verschleißschutzmaterial kommt. Der Verschleiß bezieht sich aber auch auf den der Schurre nachgeschalteten Gurtbandförderer. Wird das Schüttgut beim ...

Eine effektive Schmierung der Betriebsmittel kann Bergwerksbetreibern helfen, eine höhere Effizienz bei gleichzeitig geringen Betriebskosten zu erreichen. Aufgrund der extrem schwierigen Randbedingungen des Bergbaus auf der einen Seite und bei extrem hohen Temperaturen auf der anderen Seite gilt es, bei der Wahl und Handhabung eines Schmiermittels einige Herausforderungen zu berücksichtigen und zu überwinden. Über verschiedene Gerätevarianten bis hin zu hohen ...

Numerische Simulationen bieten einen kostengünstigen Weg, Strebbauverfahren zu planen und zu optimieren. In dieser Studie werden numerische Simulationen verwendet, um sowohl den nötigen Stützdruck als auch den maximalen Abstand zwischen Schildausbau und Abbaufront in einem Kohleflöz zu bestimmen. Der Spannungszustand, die Setzungen und die durch den Abbau erzeugte Auflockerungszone im Hangenden eines Strebfelds werden ermittelt. Basierend auf der Auflockerungszone wird ...