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Weltweit erste Fluorpolymer-Up-Cycling-Anlage

Kunststoff-Up-Cycling statt Deponie

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In dem neuen Hochtemperatur-Recyclingverfahren werden die vollfluorierten Polymere, bevorzugt Produkte nach dem Ende ihres Lebenszyklus, nach Durchlaufen einer Zerkleinerungsstufe bei Temperaturen über 600 °C in ihre Monomere zurückgespalten. Dies sind dieselben chemischen Bausteine, aus denen die Polymere bei ihrer Herstellung produziert worden sind. Hauptsächlich entstehen bei der Pyrolyse Tetrafluorethylen (TFE) und Hexafluorpropylen (HFP), wobei die Wiedergewinnungsrate 90 bis 95 % beträgt. Dieses Gasgemisch wird dann in den Reinigungstrakt der Monomeranlage eingespeist und zusammen mit dem Rohgas der Monomerproduktion destillativ aufgereinigt.

Das Hauptprodukt der Monomersynthese, TFE, wird dabei mit einer 6-Neuner-Reinheit gewonnen, es enthält 99,9999 % TFE. Daher unterscheiden sich die Folgeprodukte, unabhängig ob es sich hierbei um PTFE-Produkte, Fluorthermoplaste oder Elastomere handelt, in keiner Weise von den Ausgangswerkstoffen. Ein Novum in diesem Bereich: Produkte nach dem Erreichen des Endes ihres Lebenszyklus werden in Neuprodukte überführt.

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Ein weiterer Schritt ist das Up-Cycling von PTFE-Compounds. Dafür gab es bis jetzt keine sinnvolle oder technisch machbare Lösung. Sie sind Werkstoffe, bei denen die Fluorkunststoffe noch zusätzlich Füllstoffe enthalten. Typische Füllstoffe in diesem Bereich sind Glasfasern, Glaskugeln, Kohle, Graphit und Ruß. Auch in den Fällen, in denen bisher technisch ein Recycling möglich wäre, scheiterte zumeist die Umsetzung an der fehlenden Möglichkeit, Recyclate – mit den bekannten Nachteilen – wegen fehlender Akzeptanz wieder in den Markt zurückzuführen. Das nächste Projekt in Burgkirchen ist die Aufbereitung dieser Compounds.

Hand in Hand

„Wir sind der Universität Bayreuth und Invertec für die hervorragende Zusammenarbeit, die anwendungsorientierte Forschung und das außergewöhnliche Engagement sehr dankbar. Außerdem wissen wir die finanzielle Unterstützung des Bundesministeriums für Umwelt und der Deutschen Bundesstiftung Umwelt sehr zu schätzen. Ohne diese Hilfe wäre ein Projekt dieser Dimension am Standort Burgkirchen niemals möglich gewesen”, erklärt Burkhard Anders, Geschäftsführer von Dyneon. Er verrät, dass es die Idee dazu schon seit 25 Jahren gibt und sein Vorgänger Dr. Günther Kämpf diese vorangetrieben habe: „Gute Ideen brauchen ein gutes Management, die sie vorantreiben.“

„Die Anlage und der dazugehörige Prozess werden das Denken und Handeln von uns allen ändern. Was einst als ein nutzloser Abfallstrom betrachtet wurde oder allenfalls als Nebenprodukt mit geringem Nutzen, ist nun ein wertvolles Material”, sagt Dr. Klaus Hintzer, Corporate Scientist bei 3M und Ideengeber des Verfahrens. „Ich bin überzeugt davon, dass auch dadurch Fluorpolymer-Materialien weiter an Bedeutung gewinnen werden.“

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