Ineos Styrolution: Polystyrol-Recycling durch Depolymerisation

06.07.2020

Mit dem Forschungsprojekt ResolVe hat der Styrolkunststoffhersteller Ineos Styrolution, Frankfurt/M., bestätigt, dass Polystyrol-Abfall zu einem wertvollen Rohstoff und damit eine Kreislaufwirtschaft für Polystyrol möglich gemacht werden kann. Im Rahmen des Projekts wurde zudem der wirtschaftliche und der ökologische Aspekt des Recycling-Prozesses untersucht.

Die Ergebnisse zeigen, dass die Depolymerisation ein probates Verfahren für das Recycling von Polystyrol ist. Hierbei wird Polystyrol in seine Bestandteile zerlegt. Das dabei entstandene Kondensat wird vor einer erneuten Polymerisation destilliert. Das Verfahren verspricht die Produktion von recyceltem Polystyrol, das auch gängige Standards für den Kontakt mit Lebensmitteln erfüllt.

Die Laborversuche im Rahmen des Projektes haben gezeigt, dass bis zu 75 % des Ergebnisses der Depolymerisation in die Destillation für die anschließende Produktion von neuem Polystyrol gegeben werden können. Ein Kernstück des Projekts war dabei die Untersuchung der Abfallzusammensetzung und die dadurch veränderten Ausbeuten an Styrol. Diese Untersuchungen wurden in Zusammenarbeit der Projektteilnehmer IKV (Institut für Kunststoffverarbeitung), I.A.R. (Institut für Aufbereitung und Recycling) und NMB (Neue Materialien Bayreuth GmbH) durchgeführt. Die wichtigsten Prozess-Parameter Temperatur, Massendurchsatz, Verweilzeit und Vakuumdruck wurden systematisch verändert und die besten Prozessbedingungen ermittelt. Das IKV Aachen skalierte diese Prozessbedingungen und depolymerisierte Polystyrol erfolgreich in Styrol-Öl. Zusammen mit Ineos O&P wurden als weiterer Teil der Studie auch andere Verfahren wie z. B. das Steamcracking von Rückständen aus dem Prozess untersucht.

Abhängigkeiten von Verunreinigungen des Abfalls mit anderen Polymeren wurden bereits früher veröffentlicht. Die Untersuchungen haben aber gezeigt, dass ein stabiler Depolymerisationsprozess mit einer starken Variation des Ausgangsmaterials möglich ist. Leichtgewichtiges Verpackungsmaterial und expandiertes Polystyrol (EPS) haben sich als Ausgangsmaterial für die Depolymerisation als am geeignetsten erwiesen. Während der Prozess Polyolefine als Verunreinigung toleriert, konnten das Brandschutzmittel HBCD (Hexabromcyclododecan), welches früher häufig zum Einsatz kam, großenteils entfernt werden, auch wenn Spuren von Brom weiterhin nachweisbar waren.

Die Depolymerisation trägt nicht nur zur Reduzierung von Kunststoffabfall und zur Wiederverwertung von wertvollen Rohstoffen bei. Eine erste Analyse der Ökobilanz des Produktionsprozesses hat auch gezeigt, dass der Prozess weniger Energie benötigt und weniger CO2 produziert als die konventionelle Polystyrol-Produktion. Details dazu wurden bereits veröffentlicht.

www.depolymerisation.com
www.ineos-styrolution.com

© Kunststoff-Profi Verlag GmbH & Co. KG, Bad Homburg

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