TANAKA Wettbewerbsvorteil: Förderung des Ressourcenkreislaufs durch Edelmetallrecycling

Die Edelmetallindustrie praktiziert seit langem die Kreislaufwirtschaft.

Die 1885 als Geldwechselstube unter dem Namen „TANAKA“ in Kayabacho, Tokio, gegründete Unternehmensgruppe beschäftigt sich seit ihren Anfängen mit dem Recycling von Platin und der Herstellung von Industrieprodukten. Heute verarbeitet die Gruppe die acht wichtigsten Edelmetalle (Gold, Silber, Platingruppe) und bietet über 30 verschiedene Produkte an. Im Industriebereich liefert die Gruppe Materialien für ein breites Spektrum an Anwendungen, darunter Bonddrähte für Halbleiter, Kontaktmaterialien, Galvanisierungslösungen, Sputtertargets, Platinprodukte für die Glasherstellung, Brennstoffzellenkatalysatoren und medizinische Materialien.

Unter diesen Geschäftsbereichen stößt insbesondere das Edelmetallrecycling, das seit der Unternehmensgründung betrieben wird, im Hinblick auf den Ressourcenkreislauf auf besondere Aufmerksamkeit. Dies erklärt Herr Shigetaka Kanemitsu von der Vertriebsabteilung.

"Lange bevor Umweltfragen ein Diskussionsthema wurden, war Recycling in unserer DNA als absolute Notwendigkeit für die Industrie verankert. Die Frage ist, wie man begrenzte Materialien effektiv nutzen kann. Die Edelmetallindustrie ist historisch gesehen eine Branche, die nur mit einer Kreislaufwirtschaft existieren kann."

Für TANAKA ist Recycling nicht nur eine Frage des "Umweltschutzes". Es steht im Mittelpunkt seines Geschäfts und unterstützt die Materialbeschaffung, die Technologieentwicklung, die Produktversorgung und die Beziehungen zu den Kunden.

Recycling ist Teil des Geschäfts von TANAKA

Das Unternehmen verarbeitet alle Edelmetallmaterialien, einschließlich Gold und Silber, insbesondere jedoch die der Platin-Gruppe – nämlich Platin, Palladium, Rhodium, Iridium und Ruthenium. Etwa 80 % der von dem Unternehmen bearbeiteten Materialien der Platin-Gruppe stammen aus Recycling.

Platinmetalle sind eine seltene Ressource. Die Menge an Platin, die bisher von Menschen abgebaut wurde, wird auf nur einige tausend Tonnen geschätzt. Die Industrie sucht ständig nach Möglichkeiten, dieses edle Metall zu recyceln. Darüber hinaus soll man aus 1 Tonne Roherz nur einige Gramm gewinnen können, und der Bergbau erfordert großflächige Ausgrabungen und Transporte.

Wie Minoru Ogiso, General Manager der Werke Ichikawa und Sodegaura der Fertigungsabteilung, erklärt: „Recycling ist unerlässlich für die Verwendung von Platingruppenmetallen als Industrieprodukte.“ Recycling ist eine praktische Lösung für Ressourcenengpässe und wirtschaftliche Vernunft.

Sammlung und Vorverarbeitung

Der erste wichtige Schritt ist die Vorbehandlung. Nach dem Sammeln des Schrotts vom Markt wird diese Vorbehandlung durchgeführt, um repräsentative Proben für die genaue Analyse des Edelmetallgehalts entnehmen zu können. Der Schrott enthält nicht zwangsläufig gleichmäßig Edelmetalle. Daher wird je nach Schrottbeschaffenheit eine Vorbehandlung durchgeführt, um eine gleichmäßige Verteilung zu erreichen. Dazu gehören beispielsweise Kalzinierung, Zerkleinerung, Hochfrequenzschmelzen und gegebenenfalls auch Säureaufschluss, um den gesamten Schrott einzuschmelzen.

Als Voraussetzung ist es notwendig, eine Vorbehandlungstechnologie auszuwählen, die keinen Verlust von Edelmetallen verursacht.

Bewertung

Als nächstes kommt die „Evaluation“. Ogiso betont, dass „die wichtigste Sache die Evaluierungstechnologie ist“.

Die hier angesprochene Technologie ist diejenige, die verwendet wird, um die Arten und Mengen von Edelmetallen, die im angelieferten Schrott enthalten sind, genau zu messen. Nachdem der vorbehandelte Schrott gemischt und gerührt wurde, um Homogenität zu erreichen, wird eine Probe entnommen und analysiert. Diese Technologie zur Probenahme und Analyse ist eine Bewertungstechnologie, die das Vertrauen zwischen dem Unternehmen und seinen Kunden beeinflusst.

Eine symbolische Errungenschaft, die die hohen analytischen Fähigkeiten des Unternehmens demonstriert, ist seine Akkreditierung als "Anerkannter Prüfer" durch die LBMA ^* und LPPM ^*.

^※ Die LBMA ist eine Organisation, die den internationalen Markt für Gold und Silber unterstützt, während die LPPM eine Organisation ist, die den internationalen Markt für Platin und Palladium unterstützt. Beide Organisationen verwalten streng die Qualität des von ihnen ausgegebenen Edelmetalls.
^※ Derzeit gibt es weltweit sechs Organisationen, die von der LPPM akkreditiert sind, und TANAKA ist die einzige in Japan.

Trennung und Verfeinerung

Diese Trennung gilt als der technisch schwierigste Bereich. Industrielle Produkte enthalten mehrere Platinmetalle, wie Platin, Palladium, Rhodium und Iridium, in Form von Legierungen und haben auch Elemente, die Verunreinigungen darstellen, wie Eisen, Kupfer, Nickel und Chrom.

„Platinmetalle sind sehr schwer effizient zu extrahieren, da sie ähnliche Eigenschaften aufweisen. Die Fähigkeit, 100 % eines einzelnen Edelmetalls aus Schrott zu extrahieren, kann zu erheblichen Unterschieden im Umsatz für die Kunden führen. Aus der Perspektive der effektiven Nutzung begrenzter Ressourcen ist die Rolle dieser Trennungstechnologie ebenfalls sehr wichtig“ (Ogiso).

Produktisierung

Der letzte Schritt ist die „Produktisierung“. Nach dem Recycling werden die von den Kunden anvertrauten Materialien zu hochreinem Rohmaterial veredelt und dann einem von drei Wegen zugeführt.

TANAKA nutzt drei Methoden zur Verarbeitung von Edelmetallen, die von Kunden zurückgewonnen werden: Ankauf als Barren, Rückgabe an Kunden als Barren und Weiterverarbeitung und Lieferung zu Produkten nach Kundenwunsch. In den meisten Fällen erfolgt die Rückgabe als Produkt. Denn die gewonnenen und raffinierten Edelmetalle können bedarfsgerecht zu Produkten verarbeitet werden, wodurch ein Recyclingkreislauf entsteht.

Herr Kanemitsu erklärt außerdem: „Unsere Stärke liegt darin, dass wir nicht nur ein Recycling- oder Produktionsunternehmen sind.“ Durch umfassende Dienstleistungen hat das Unternehmen eine reibungslosere Abstimmung der Prozesse sowie eine stabilere und verbesserte Qualität erreicht. Dieses System zielt darauf ab, den Ressourcenkreislauf der Kunden zu optimieren und gleichzeitig die stabile Versorgung mit Edelmetallen zu gewährleisten.

Die Produktentwicklung ist mit der Recyclingentwicklung verbunden.

Für das Unternehmen besteht der Vorteil darin, einzigartige Technologien zu entwickeln, da es durch seinen One-Stop-Service die zukünftige Recyclingfähigkeit bereits in der Phase der Entwicklung neuer Materialien berücksichtigen kann.

Bei der Entwicklung neuer Produkte kann ein Techniker der Recyclingabteilung an den technischen Besprechungen der Produktentwicklungsabteilung teilnehmen, um proaktiv Experimente und Studien zu Materialien durchzuführen, deren Rückgewinnung zukünftig schwierig sein könnte. Ogiso erklärt außerdem: „Wir erhalten bereits in der Entwicklungsphase Proben, wodurch wir frühzeitig mit der Entwicklung von Rückgewinnungs- und Raffinationstechnologien beginnen können.“

Eines der größten Recyclingsysteme in Japan mit globaler Präsenz.

Das Unternehmen verfügt über eines der größten Recyclingsysteme in Japan. Es hat verschiedene Standorte, abhängig von den behandelten Elementen und den verwendeten Prozessen: Die Werke Ichikawa und Sodegaura bearbeiten Platinmetalle, während das Werk Shonan Gold und Silber verarbeitet. Darüber hinaus hat es ein System für die großflächige Behandlung von gebrauchten Automobilkatalysatoren bei Nippon PGM, einem Joint Venture mit DOWA METALMIN und KOSAKA SMELTING, eingerichtet.

Die Gruppe erweitert auch ihr Recyclinggeschäft im Ausland. Sie hat recyclingbezogene Standorte und technologische Partnerschaften in China, Taiwan, Malaysia, den Vereinigten Staaten, der Schweiz und anderen Ländern etabliert und entwickelt Systeme, die Recycling in jeder Region ermöglichen. Dies geschieht als Reaktion auf die strengeren Verfahren für die Bewegung von Ressourcen über Grenzen hinweg aufgrund der Basler Konvention und anderer Vorschriften. Selbst wenn es sich um wertvolle Materialien handelt, einschließlich Edelmetallen, können sie nicht einfach importiert oder exportiert werden, wenn sie schädliche Substanzen enthalten. Aus diesem Grund ist es wichtig geworden, dass Kunden ein System der "lokalen Produktion für den lokalen Verbrauch" haben, das Recycling in jeder Region ermöglicht.

Die nächste Herausforderung besteht darin, eine neue Nachfrage im Zusammenhang mit Automobilkatalysatoren zu schaffen.

Es gibt auch Herausforderungen, die bevorstehen. Gebrauchte Automobilkatalysatoren machen einen erheblichen Anteil am Recycling von Platinmetallen aus. Allerdings könnte mit dem Fortschreiten des Übergangs zu Elektrofahrzeugen (EVs) die Nachfrage nach Palladium und Rhodium, die in Katalysatoren zur Abgasreinigung verwendet werden, mittelfristig bis langfristig sinken.

Herr Ogiso erklärt: „Wir müssen Märkte schaffen, die die Automobilindustrie ersetzen können.“ Insbesondere Palladium und Rhodium sind stark von Anwendungen im Automobilbereich abhängig. Sollte die Nachfrage nach Katalysatoren aufgrund des Übergangs zu Elektrofahrzeugen sinken, gäbe es für die gewonnenen Edelmetalle keine Verwendung mehr, was das gesamte Recyclingsystem beeinträchtigen würde.

Das Potenzial von Edelmetallen in der Dekarbonisierung, im Gesundheitswesen und in Halbleitern.

Was wird also letztendlich den Automobilmarkt ersetzen? Die Bereiche, auf die das Unternehmen in Zukunft fokussieren möchte, sind Dekarbonisierung, Medizin und Halbleiter.

Im Bereich der Dekarbonisierung erforschen wir neben der Massenproduktion von Katalysatormaterialien für Brennstoffzellen und Edelmetallkatalysatoren für die Wasserelektrolyse das Potenzial von Platingruppenkatalysatoren für Technologien zur Methan- und Methanolerzeugung aus _CO₂ und Wasserstoff sowie zur Wasserstoffgewinnung aus Ammoniak. Im medizinischen Bereich bieten wir spezialisierte Edelmetallmaterialien für Diagnostik-Kits und medizinische Geräte an. In der Halbleiterindustrie kommen Edelmetallmaterialien in verschiedenen Fertigungsschritten zum Einsatz, beispielsweise in Bonddrähten, Bondmaterialien, Galvanisierungslösungen und Sputtertargets.

Wie Herr Ogiso erklärt, „ist es unsere Mission, das Potenzial von Edelmetallen zu erschließen“, beabsichtigt das Unternehmen, das Potenzial von Edelmetallen in Zusammenarbeit mit einer breiten Palette von Fertigungsindustrien weiter zu erforschen.

(Es gab einen Fehler in der Bildunterschrift des Produktfotos im Magazinartikel. Die korrekten Informationen sind wie in der Beschreibung auf dieser Seite angegeben. Wir entschuldigen uns für den Fehler und die entstandenen Unannehmlichkeiten.)
(Verantwortliche Person: Eiichi Matsui, Redaktion für Umweltgeschäft, Sendenkaigi Inc.)

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