Ener­gie­ef­fi­zi­enz beim che­mi­schen Recy­cling von Kunststoff

Cope­ri­on lie­fert den Dop­pel­schne­cken­ex­tru­der ZSK Mc18 und die dazu­ge­hö­ri­ge Peri­phe­rie für eine Plastics2chemicals (P2C)-Großanlage, mit der das bel­gi­sche Ent­sor­gungs­un­ter­neh­men Indaver Kunst­stoff-Abfäl­le che­misch recy­clen wird. Die P2C-Anla­ge wird in Ant­wer­pen, Bel­gi­en, gebaut und soll jähr­lich 30.000 Ton­nen von soge­nann­ten End of Life-Kunst­stof­fen in hoch­wer­ti­ge Basis­chemi­ka­li­en umwandeln.

Indaver hat sich für die Dop­pel­schne­cken­ex­tru­der-Tech­no­lo­gie von Cope­ri­on ent­schie­den, um im che­mi­schen Recy­cling-Pro­zess eine ener­gie­ef­fi­zi­en­te, kon­ti­nu­ier­li­che Beschi­ckung des Reak­tors sicher zu stel­len. Neben dem ZSK-Extru­der umfasst der Lie­fer­um­fang gra­vi­me­tri­sche Cope­ri­on K‑Tron Dosie­rer, eine Vaku­um­an­la­ge sowie ein Sperr­ven­til und die Schmelze­lei­tung zum Reaktor.

Wo das mecha­ni­sche Recy­cling von Kunst­stoff­ab­fall­strö­men an sei­ne Gren­zen stößt, setzt Indaver mit sei­nem inno­va­ti­ven Depo­ly­me­ri­sa­ti­ons­ver­fah­ren Plastics2chemicals an. Das Unter­neh­men gewinnt aus gemisch­ten Polyole­fin- und Poly­sty­rol-Strö­men Mate­ria­li­en zurück und schließt so den Kreis­lauf die­ser Kunst­stof­fe ohne Qualitätsverluste.

Beim P2C-Recy­cling­pro­zess wer­den die Kunst­stof­fe in kür­ze­re Koh­len­stoff­ket­ten oder Mono­me­re zer­legt. Aus Polyole­fi­nen (PE und PP) ent­ste­hen Basis­pro­duk­te wie Naph­tha (Roh­ben­zin) und Wachs. Poly­sty­ro­le wer­den in Mono­me­re auf­ge­spal­ten, die als Roh­stoff wie­der­ver­wen­det wer­den können.

Der Dop­pel­schne­cken­ex­tru­der ZSK Mc18 über­nimmt in dem P2C-Pro­zess von Indaver eine zen­tra­le Funk­ti­on. Bevor die Kunst­stoff­ab­fäl­le an den Reak­tor über­ge­ben wer­den, durch­lau­fen sie das Ver­fah­rens­teil des ZSK-Extru­ders mit Durch­sät­zen von bis zu 3,7 Ton­nen pro Stun­de. Durch inten­si­ve Sche­rung und Disper­gie­rung tra­gen die Dop­pel­schne­cken des ZSK-Extru­ders in kur­zer Zeit viel mecha­ni­sche Ener­gie in den Mate­ri­al­strom ein. In 30 Sekun­den wer­den die agglo­me­rier­ten Post-Con­su­mer-Abfäl­le ener­gie­ef­fi­zi­ent in eine homo­ge­ne, bis zu 350 Grad Cel­si­us hei­ße Schmel­ze umgewandelt.

Der Dop­pel­schne­cken­ex­tru­der wird über einen gra­vi­me­tri­schen Dosie­rer von Cope­ri­on K‑Tron kon­ti­nu­ier­lich mit den agglo­me­rier­ten Kunst­stoff­ab­fäl­len beschickt. Eben­so gleich­mä­ßig tritt die Schmel­ze aus dem ZSK-Extru­der wie­der aus. So wird zuver­läs­sig eine kon­stan­te Beschi­ckung des eben­falls kon­ti­nu­ier­lich arbei­ten­den Reak­tors der P2C-Anla­ge sichergestellt.

Ein wei­te­rer gra­vi­me­trisch arbei­ten­der Dosie­rer von Cope­ri­on K‑Tron regelt die Zuga­be von Addi­ti­ven in das Pro­zess­teil des ZSK-Extru­ders. Die­se wer­den dort homo­gen ein­ge­ar­bei­tet. Gleich­zei­tig wird über die Ent­gasung des ZSK-Extru­ders die Rest­feuch­te des agglo­me­rier­ten Kunst­stoffs reduziert.

Der Mehr­wert des ZSK-Extru­ders im Depo­ly­me­ri­sa­ti­ons­ver­fah­ren Plastics2chemicals von Indaver konn­te in umfang­rei­chen Tests im Test Cen­ter von Cope­ri­on vor­ab belegt wer­den. Dazu Frank Lech­ner, Gene­ral Mana­ger Pro­cess Tech­no­lo­gy and Rese­arch & Deve­lo­p­ment bei Cope­ri­on: „ZSK-Dop­pel­schne­cken­ex­tru­der besit­zen Vor­tei­le, die beim Che­mi­schen Recy­cling von Kunst­stof­fen beson­ders zum Tra­gen kom­men. Dank der wirk­sa­men Arbeits­wei­se der Dop­pel­schne­cken erfolgt die plas­ti­sche Ener­gie­dis­si­pa­ti­on in kur­zer Zeit – ein zen­tra­ler Plus­punkt in Sachen Ener­gie­ef­fi­zi­enz. Die ZSK-Tech­no­lo­gie deckt beim che­mi­schen Recy­cling einen brei­ten Durch­satz­be­reich von 1 Kilo­gramm pro Stun­de bis zu 20 Ton­nen pro Stun­de ab. Damit las­sen sich auch zukünf­tig zu erwar­ten­de, hohe Pro­dukt­strö­me verarbeiten.“