Neue Lösungsansätze für Kunststoffrecycling

Am Department für Kunststofftechnik und am Polymer Competence Center Leoben, Österreich, wird bereits seit Jahren an Technologien zum Recycling von Kunststoffen geforscht. Mit den beiden Projekten Plastic Smart Technology for Recycling of Assorted Plastic Waste (Straw) und Multilayer Detection-Identifizierung von Mehrschichtfolien in der Kunststoffsortierung zur Steigerung der stofflichen Verwertung von Verpackungsfolienabfällen rückt nun ein aktuelles Thema in den Fokus: Die Sortierung und Trennung von Kunststoffabfällen in den Recyclinganlagen. Materialverbunde wie Mehrschichtfolien für Verpackungen lassen sich nicht oder nur schwer gezielt trennen. Sie werden deshalb meist downgecycelt und verschwinden so aus dem Werkstoff-Kreislauf.

In geschmolzenem Zustand trennen

Das Projekt Plastic Straw zielt auf die Entwicklung eines neuartigen Trennverfahrens ab. Mit dieser sollen sich nicht oder nur schwer sortierbare Abfälle trennen. Neu an dem Verfahren ist, dass die Materialströme in geschmolzenem Zustand getrennt werden.

„Neben der Trennung der Kunststoff-Fraktionen werden dabei zusätzlich auch Schmutzstoffe entfernt“, erläutert Dr. Michael Feuchter vom Lehrstuhl für Werkstoffkunde und Prüfung der Kunststoffe. Im Laufe des zweijährigen Projektes soll ein Prototyp entwickelt werden. Er soll sich an jede konventionelle Extrusions- oder Compoundieranlage anschließen lassen.

Darüber hinaus werden durch das Institut für Strömungslehre und Wärmeübertragung der Technischen Universität Graz, dem Partner im Projekt, detaillierte Analysen der gesamten Prozessparameter durchgeführt, um nötige Dimensionen und Betriebsbedingungen abschätzen zu können.

Multilayer-Detection

Eine ähnliche Fragestellung betrachtet das Projekt Multilayer-Detection: die Trennung von kleinstückigen Folien von Kunststoffverpackungen vom restlichen Abfall. Die unterschiedlichen Kunststoff-Schichten stellen per se eine Verunreinigung dar. Sie verrringern die Qualität des Werkstoffs.

„Im Projekt sollen Sensortechnologien entwickelt und getestet werden, mit denen Mehrschichtfolien erkannt und gezielter sortiert werden“, erklärt Dr. Gernot Oreski vom Polymer Competence Center Leoben. Dabei soll die sogenannte Nahinfrarotspektroskopie – NIRS – zum Einsatz kommen. Diese physikalische Analysetechnik nutzt kurzwelliges Infrarotlicht, um Molekülschwingungen zu erzeugen. Unterschiedliche Materialien schwingen dabei unterschiedlich. Dies wird detektiert und lässt sich einem Material zuordnen. Dadurch soll eindeutiger zwischen rezykliebaren und nicht-recyklierbaren Materialien unterschieden werden. Das bedeutet im Endeffekt eine höhere Materialqualität. (jhn)