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Weltweit erste Fluorpolymer-Up-Cycling-Anlage

Kunststoff-Up-Cycling statt Deponie

| Redakteur: Wolfgang Ernhofer

Neue Anlage produziert Kunststoffe aus End-of-Life-Produkten – Dyneon hat den Kreislauf geschlossen. Das Chemieunternehmen hat im bayerischen Burgkirchen eine Anlage in Betrieb genommen, mit der sich erstmals die Abfälle wertvoller Materialien aus Fluorpolymeren wiederaufbereiten lassen.

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Das Up-Cycling-Verfahren spart Rohstoffe und Energie und entlastet so die Umwelt.
Das Up-Cycling-Verfahren spart Rohstoffe und Energie und entlastet so die Umwelt.
( Quelle: Dyneon/3M; Grafik: PROCESS )

Wenn die DBU ein Fluorchemieprojekt fördere, wüsste man, dass es sich dabei um etwas außergewöhnliches handeln muss, erzählt Monika Willert-Porada. Die Professorin der Universität Bayreuth hat die Forschungsvorarbeit für die Up-Cycling-Anlage geleitet. Die Pilotanlage im Industriepark Gendorf, hat mit den kleinen Versuchen im Labor aber nur noch das Verfahren gemeinsam. Die Dimensionen sind ganz andere: 500 t perfluorierter Polymere kann die Anlage im Jahr up-cyclen. Die Investitionssumme für die Pilotanlagen in Burgkirchen betrug rund sechs Millionen Euro. Sogar das Bundesministerium für Umwelt hat das Projekt mit knapp einer Million Euro unterstützt.

Fluorpolymere sind äußerst hitzeresistent und werden unter anderem als Dichtungs- und Beschichtungsmaterial eingesetzt. Das Anwendungsspektrum reicht von der Bratpfanne über die Architektur bis hin zum Astronautenanzug. Hergestellt wird das Material aus dem wertvollen Rohstoff Flussspat. Neben weiteren Vorteilen, ist der positive Einfluss des neuen Verfahrens auf die Umwelt vielfältig: Zum einen wird die natürliche Ressource Flussspat gespart, was u.a. zu weniger Bergbau, Schwertransporten und Einsatz von Chemikalien führt. Zum anderen sparen Hersteller von Fluorpolymer-Materialien Energiekosten. Die Umweltbelastung sinke zudem, weil die Materialien künftig nicht mehr verbrannt oder deponiert werden müssen.

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Die neue Pilotanlage integriert sich in die bestehenden Fluorpolymer-Produktionslinien von Dyneon und setzt Pyrolyse zur Zersetzung der perfluorierten Polymere ein. Dabei werden gasförmige Monomere zurückgewonnen, welche zunächst aufgereinigt und dann der Produktion zur Herstellung neuer Materialien zugeführt werden. In der ersten Phase wird die Anlage vollfluorierte Polymere, wie z.B. PTFE, PFA, FEP, verarbeiten, und in der zweiten Phase zusätzlich PTFE-Compounds, die Füllstoffe enthalten.

Der Prozessablauf

Bislang gab es keine Möglichkeit, die Werkstoffe wiederzuverwerten. Sie wurden nach Gebrauch verbrannt oder deponiert. Künftig wird das 3M-Tochterunternehmen Dyneon bis zu 500 t Fluorpolymerabfälle pro Jahr nahezu vollständig wiederaufbereiten. Fachleute sprechen von „Up-Cycling“: Im Gegensatz zum klassischen Recycling kann das Chemieunternehmen mit seiner Anlage die wertvollen Grundstoffe zur Herstellung neuer Fluorpolymere in hoher Ausbeute und entsprechender Reinheit gewinnen. In der Fluorpolymerwelt werden diese Neustoffe, die noch keinen Verarbeitungsprozess durchlaufen haben, auch als ‚virginales‘ PTFE, PFA oder FEP bezeichnet.

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