„kunstwerk“: Wirtschaftliche Rückgewinnung von Kunststoffen & Metallen aus Verbunden

1069
"Kunstwerk": Kombinierte Rückgewinnung von Kunststoffen und Metallen aus Verbunden (Grafik: Fraunhofer UMSICHT)

Sulzbach-Rosenberg — Die bayerischen Fraunhofer-Institute IVV aus Freising und UMSICHT aus Sulzbach-Rosenberg koppeln im Projekt „kunstwerk – Kombinierte Kunststoff- und Metallverwertung zu hochwertigen neuen Werkstoffen“ zwei innovative Fraunhofer-Technologien, um kunststoffreiche Abfallströme vollständig und hochwertig zu verwerten. Mit dem CreaSolv Prozess des IVV gelingt das werkstoffliche Kunststoffrecycling aus hochkomplexen und kontaminierten Abfällen.

Die iCycle Technologie des UMSICHT ermöglicht die effiziente thermo-chemische Konversion von Kunststoff-Metall-Verbunden zu Energieträgern und Metallkonzentraten. Durch das Zusammenführen der beiden Technologien wird nun erstmals ein ganzheitliches und wirtschaftliches Recyclingverfahren für komplexe Materialverbunde angeboten. Beide Prozesse erreichten in den letzten Jahren die Industriereife und werden nun gemeinsam in den deutschen und europäischen Markt eingeführt.

Metallkonzentrat mit Vermarktungsreife

Die Technologie des IVV erlaubt die selektive und wirtschaftliche Rückgewinnung von Kunststoffen wie PE aus Verpackungen, PP, PS und ABS aus Elektroaltgeräten oder ABS aus Bauteilen von Altautos bzw. Shredderleichtfraktionen. Die Restfraktionen des Creasolv-Prozesses enthalten neben geringen Mengen weiterer Kunststoffe auch wertvolle und seltene Metalle. Diese Fraktion bildet das Ausgangsmaterial für den iCycle Prozess. Durch Erhitzen des Materials auf 500 °C bei gleichzeitigem Luftabschluss bilden sich aus dem Kunststoffanteil heizwertreiche Öle und Gase, während die Metalle freigelegt werden. Das entstehende Metallkonzentrat kann anschließend vermarktet werden. „Die herausragende Produktqualität der CreaSolv Recyclate erlaubt, sie nahezu ohne Qualitätseinbußen für Neuware einzusetzen“, erläutert Dr. Andreas Mäurer vom Fraunhofer IVV den Verfahrensansatz. „Durch die Kopplung mit dem iCycle Prozess werden wir unseren Prozess nun noch wirtschaftlicher machen und gleichzeitig ein Recycling vieler begehrter Metalle ermöglichen.“

Verfahrens-Kombination bietet Vorteile

Nach der Rückgewinnung der Kunststoffe wird das metallhaltige Material in den iCycle Prozess gegeben. „Mit Hilfe des iCycle Prozesses ist es möglich, ein Metallkonzentrat zu gewinnen, welches in Abhängigkeit vom Inputmaterial mit Erlösen von über 2.500 € pro Tonne vermarktet werden kann. Aus den Rest-Kunststoffen gewinnen wir gleichzeitig energiereiche Gase und Öle, die energetisch genutzt werden können und beide Prozesse mit Energie versorgen werden“ erklärt Dr. Peter Hense vom Fraunhofer UMSICHT.

Die Kombination der Verfahren bietet Recyclern mehrere Vorteile: Sie erhalten Kunststoffrecyclate, wertvolle Metallkonzentrate und erzeugen gleichzeitig Energieträger, die beispielsweise mit einem Blockheizkraftwerk in Strom und thermische Energie verwandelt werden können. Durch Erweiterungen und Adaptierungen beider Prozesse entsteht zudem erstmals ein Verfahren, das die Metalle Antimon und Indium aus Altprodukten zurückgewinnt. Die Europäische Union stuft diese Metalle als versorgungskritisch ein. Beide finden sich vor allem in Elektroaltgeräten und werden aktuell quasi nicht zurückgewonnen.

Unerschlossene Potenziale heben

Im „kunstwerk“ Projekt wird die strategische Allianz der beiden Fraunhofer-Institute innerhalb von zwei Jahren weiter ausgebaut, um das innovative Technologiepaket gemeinsam in die Vermarktung zu bringen. Dadurch werden künftige Anwender in die Lage versetzt, unerschlossene Potenziale der Recyclingwirtschaft zu heben. Neben der Verschaltung bestehender Technikumsanlagen und der Optimierung entstehender Schnittstellen wird auch eine Demonstrationskampagne durchgeführt, bei der Verpackungskunststoffe sowie Shredderleichtfraktionen aus Altfahrzeugen und Elektroaltgeräten eingesetzt werden. Interessierte Industriepartner haben die Möglichkeit, sich an der Durchführung dieser Versuchskampagne zu beteiligen.

Quelle: Fraunhofer-Institut für Umwelt-, Sicherheits- und Energietechnik UMSICHT