POWTECH 2019

••• 11 ••• Innovationen Wichtiger Schritt zur „Circular Economy“ Im industriellen Maßstab: Bau einer Demonstrationsanlage für Recycling von Kunststoffverpackungen F ür komplexe Mehrschichtlami- natfolien, aus denen Kunst- stoffverpackungen oft bestehen, gab es bisher kein geeignetes Re- cyclingverfahren. Hier setzt das Projekt „Circular Packaging“ an, bei dem eine Demonstrations- anlage im industriellen Maßstab entsteht. Verpackungsabfälle können in dieser Anlage so scho- nend verwertet werden, dass sie für den erneuten Einsatz als hoch- wertige Packstoffe geeignet sind. Die Grundlage dafür bildet der am Fraunhofer-Institut für Verfah- renstechnik und Verpackung IVV entwickelte CreaSolv-Prozess. Häufig werden in Kunststoffver- packungen Mehrschichtlaminat- folien eingesetzt. Diese bestehen aus verschiedenen Polymeren, wie zum Beispiel PE/PA oder PP/ PET sowie Aluminiumlagen. Sol- che Verbundmaterialien erfüllen Funktionen, die Monomaterialien nicht bieten. Ein Beispiel hierfür ist der effektive Schutz von Le- bensmitteln und Konsumgütern vor Licht oder Sauerstoff. Beim Recycling müssen die einzel- nen Materialen der Verpackung jedoch getrennt werden. Dies ist bislang nicht möglich, weshalb ein solcher Abfallstrom als nicht recy- clingfähig gilt und thermisch ver- wertet wird. Mit der Entwicklung des lösemittelbasierten CreaSolv- Prozesses wurde eine saubere Trennung von Kunststoffverbun- den und kontaminierten Haus- haltsabfällen erstmals realisiert. Diese Technologie eignet sich zur Gewinnung hochwertiger und hochreiner Kunststoffe mit Neu- warequalität. Auch Geruchs- und Störstoffe werden sicher elimi- niert. Der CreaSolv Prozess steht derzeit im Pilotanlagenmaßstab zur Verfügung. Im Projekt „Circu- lar Packaging“ wird das Verfahren nun mit einer auf Wirtschaftlich- keit ausgerichteten Anlage umge- setzt und betrieben. Drei Projektphasen Das Projekt startet zunächst mit dem Aufbau einer komplett ver- schalteten und auf den fokussierten Abfallstrom zugeschnittenen Crea- Solv-Pilotanlage. Die PE- und PP- Anteile aus Folienabfällen werden getrennt voneinander extrahiert und zurückgewonnen. Das finale Anlagendesign wird verfahrens- technisch optimiert und festgelegt. Im Anschluss daran erfolgt die Überführung in den industriel- len Maßstab (Scale-Up) zu einer kommerziell nutzbaren Demons- trationsanlage mit einer tägli- chen Verarbeitungskapazität von bis zu einer LKW-Ladung Verpa- ckungsabfällen. Nach der Inbe- triebnahme folgen in der drit- ten Projektphase umfangreiche Tests. Sie dienen dem Nachweis der Wirtschaftlichkeit und der Rohstoffeffizienz. Produktmus- termengen werden generiert und in Kooperation mit potentiellen Abnehmern des Granulats zur Marktevaluation getestet. Beglei- tend erfolgen die Akquisition und Konditionierung relevanter Abfäl- le und die Compoundierung der Rezyklate zu hochwertigen Pro- dukten. Die Projektkoordination übernimmt ein Abfallentsorger, der als künftiger Betreiber der Demonstrationsanlage auftritt. Das Fraunhofer IVV als Verfah- rensgeber begleitet das Projekt durch alle Phasen des Scale-Ups. Ein Projektpartner liefert die An- lagenkomponenten für lösemit- telbasierte Fertigungsprozesse. Gemeinsam mit dem Fraunhofer IVV hat das Unternehmen bereits Prozessaggregate für den gesi- cherten Pilotanlagenmaßstab entwickelt. Das Projekt vollzieht einen wich- tigen Schritt zur „Circular Eco- nomy“ und begegnet den He- rausforderungen des neuen deutschen Verpackungsgeset- zes. Der Verbundkoordinator wird in die Lage versetzt, ab 2021 die erste kommerzielle Anlage für Verpackungs-Kunststoffe in Europa zu betreiben. Zusätzlich plant die Firma den Aufbau eines Kompetenzzentrums für lösemi- telbasiertes Recycling. Aufbereitung anderer Abfälle Ziel ist es, mit der Technolgie künftig auch andere Abfälle auf- zubereiten und die darin ent- haltenen wertvollen polymeren Werkstoffe einem erneuten Pro- duktlebenszyklus zuzuführen. Ein Anlagenbauer wird die Projekter- gebnisse zur Auslegung weiterer Recyclinganlagen nutzen. Hierfür sollen interessierte Investoren gezielt angesprochen werden. Das Fraunhofer IVV plant zudem die Vergabe weiterer Verfahrens- lizenzen an Betreiber der Crea- Solv-Technologie im deutschen, europäischen und globalen Um- feld. Aus rezykliertem Verpackungsabfall entsteht im Fraun- hofer IVV eine reine PE-Folie mit Neuware-Eigenschaf- ten Photo Foto: Bildnachweis Verpackungen bestehen typischerweise aus Mehrschichtlaminatfolien, wodurch das Recycling zu hochwertigen und reinen Polymeren bislang nicht möglich war. Foto: Fraunhofer IVV