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Hartkunststoffe aufbereiten - Recycling von Hartkunststoffen

Vom Reststoff zum MasterbatchPET-Recycling bis zum hochwertigen Granulat

Stranggranulieranlage für die Produktion von rPET (Bild: IPS)

Polyethylenterephthalat (PET)-Reststoffe zu hochwertigen Granulaten aufbereiten – das ist Aufgabe einer neuen Unterwasser-Stranggranulieranlage beim Unternehmen Märkische Faser in Premnitz.

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Hartkunststoffe aufbereitenRecycling von Hartkunststoffen

Niedriger Ölpreis beeinflusst Wirtschaftlichkeit. Das Rezyklieren von Kunststoff-Prozessabfällen (Post-Industrie-Ströme) ist mittlerweile Standard. Bei der Verwertung von Post-Consumer-Abfällen (z.B. aus den Altstoff-Sammelzentren) ist das Optimum noch nicht erreicht.

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Hans Grubmüller

Und es gilt, wie ein aktuelles Projekt von vier Unternehmen im Kunststoff-Cluster zeigt: Das Know-how und die Technologie zur stofflichen Wiederverwertung sind vorhanden, der Ölpreis ist aber mitbestimmend, in welchem Maße sie eingesetzt werden.

Die in den Sammelzentren anfallende Hartkunststoff-Fraktion wird oft nur thermisch verwertet, sprich verbrannt. Denn: Derzeit gibt es für diese Fraktion von Sachgütern aus Kunststoffen nach dem Ende der Lebensdauer in Österreich kaum Wiederverwertungsmöglichkeiten. Dies könnte dazu führen, dass die in manchen Sammelzentren mühevoll eingeführte gesonderte Sammlung dieser Fraktion in den Abfallzentren wieder eingestellt wird.

Um diese brachliegenden Rohstoff-Ressourcen zu nutzen, haben vier Partnerunternehmen des Kunststoff-Clusters gemeinsam in einem Cluster-Kooperationsprojekt an einer Lösung zur sinnvollen stofflichen Aufbereitung und Verwertung gearbeitet. Das Ergebnis des im Frühjahr 2016 abgeschlossenen Projekts: Die gesamte Prozesskette von der Reinigung über Aufbereitung und Rezeptierung bis zur Herstellung neuer, hochwertiger Produkte im Spritzgießverfahren wurde technologisch dargestellt und optimiert. Letztlich habe sich gezeigt, dass das so hergestellte Regranulat nur geringfügigst schlechtere mechanische Eigenschaften als das Neumaterial aufweist und als Ersatz für Neuware bestens geeignet ist. Mit diesem Wissen und der optimierten Prozesstechnologie kann diese bis dato ungenutzte Fraktion sinnvoll stofflich wiederverwertet werden.

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Prozesskette vom Abfallstrom zu Produkt

Klar zeigte sich aber auch, dass die Wirtschaftlichkeit an den Preis der Neuware gekoppelt ist. Der aktuell niedrige Ölpreis macht die stoffliche Verwertung dieser Fraktion – trotz nun vorhandenem Wissen und optimaler Technologie wirtschaftlich fast unmöglich. Ein Projektpartner arbeitet deshalb jetzt, nach Projektende, an der Nutzbarmachung des Polystyrol-Anteils dieser Fraktion weiter. Wenn es gelingt, neben den Polyolefinen auch diesen Anteil zu verwerten, wäre auch in Zeiten eines niedrigen Ölpreises die Wirtschaftlichkeit gesichert.

Der Projektinhalt
Der Hartkunststoff wurde geschreddert und die Polyolefine (rund 65 Prozent dieser Fraktion) mit dem Sink-Schwimm-Verfahren abgetrennt und gewaschen. Mit verschiedenen Anlagenkonzepten und Filtertechnologien wurde daraus auf Recycling-Versuchsanlagen Regranulat hergestellt und daraus unterschiedliche Bauteile gespritzt. Die Bauteile wurden in ihren Eigenschaften mit Bauteilen, hergestellt aus Neuware, verglichen. Das Material wurde während des Prozesses immer wieder mechanisch, thermisch und rheologisch charakterisiert und bei Bedarf durch Zugaben modifiziert.

Die Projektpartner
Das Transfercenter für Kunststofftechnik (www.tckt.at) ist Ansprechpartner für anwendungsorientierte Forschung und Entwicklung in allen Bereichen der Kunststofftechnik und zudem akkreditiertes Prüflabor. Innplast Kunststoffe (http://www.innplast.com) beschreibt sich als Full-Service-Partner der Industrie für Recycling und Recompounding und verfolgt den strategischen Ansatz, zunehmend auch Post-Consumer-Rezyklate wieder in der Industrie zum Einsatz zu bringen. Erema (www.erema.at) ist einer der weltweit größten Entwickler und Hersteller von Kunststoffrecycling-Anlagen und -Komponenten und hat besonderes Know-how und Erfahrungen mit der Aufbereitung von Post-Consumer-Abfällen. Das Spritzgießunternehmen Katzengruber Kunststofftechnik (www.katzengruber.at) bietet von der Festlegung der Rohstoffe über Bauteil- und Werkzeugentwicklung bis zur fertigen Entwicklung von Systemlösungen verschiedene Stufen der Prozesskette an und hat zudem Erfahrung in der Verarbeitung von Regranulaten.


Exkurs: Fraktion der Hartkunststoffe
Dazu gehören großvolumige Teile aus „harten“ Kunststoffen, also keine Folien oder kleinvolumige Verpackungen wie Joghurtbecher oder PET-Flaschen. Beispiele sind Großbehälter für Flüssigwaschmittel, Wäschekörbe, Gartenmöbel oder Kleiderbügel. Rund 65 Prozent dieser Fraktion besteht aus Polyolefinen. Noch wird diese Fraktion aufgrund der schwierigen Verwertung nicht flächendeckend in den Sammelzentren gesammelt, trotzdem betragen die anfallenden Mengen allein in Oberösterreich bereits 1 200 Tonnen pro Jahr.

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