Verunreinigte PUR-Schäume recyceln
Drei Partner erforschen die hydrothermale Karbonisation (HTC) als kontinuierliches Extrusion-Verfahren zum Recyceln verunreinigter PUR-Schäume.
In einem Kooperationsprojekt arbeiten drei Unternehmen aus Oberösterreich an neuen Recyclingverfahren für verunreinigte PUR-Schäume. PUR-Schaumstoffe begleiten uns tagtäglich: ob im Sofa, in der Matratze oder in der Automobilauskleidung. Doch was passiert mit damit am Ende des Lebenszyklus? Auf Grund des großen Produktionsvolumens fallen diese Abfälle in Europa in erheblicher Menge an und chemisches Recycling könnte hier einen großen Beitrag zu einer zirkulären Wirtschaft leisten.
Chemisches Recycling von PUR-Schäumen
Bisher bekannte Verfahren wie Glycolyse oder Acidolyse gewinnen Sekundär-Polyole. Diese Verfahren setzen jedoch einen hohen Reinheitsgrad der eingesetzten PUR-Abfälle voraus. Da bereits die stoffliche Trennung von Bezügen und PUR-Schaumstoff aufwendig ist, stellen diese Verfahren keine effizienten Lösungen dar.
Der PUR-Schaumstoffspezialist Neveon forscht im Projekt HTC-PUR im Kunststoff-Cluster Oberösterreich gemeinsam mit dem Competence Center Chase und dem Transfercenter für Kunststofftechnik (TCKT) an neuen Recyclingverfahren für verunreinigte PUR-Schäume.
Grundsätzlich können die chemischen Bindungen von PUR auch mittels Hydrolyse aufgespalten werden. Ebenso kann PUR in einer Pyrolyse behandelt werden, allerdings ist aufgrund der geringen Dichte und dem niedrigen Schmelzpunkt eine direkte pyrolytische Umwandlung derzeit technisch nicht möglich. Zudem sind als Produkt von Pyrolyse-Verfahren nur Pyrolyse-Öle weiter verwendbar, deren Stickstoffgehalt niedriger ist als die Menge, die in PUR Materialien vorliegt.
Hydrothermale Karbonisation
Um die bestehenden Probleme zu lösen, wollen die Projektpartner die Umsetzung der hydrothermalen Karbonisation (HTC) als kontinuierliches Extrusion-Verfahren erforschen, was die Abtrennung der stickstoffhaltigen Komponenten im Verfahren ermöglicht. Dies stellt eine Herausforderung dar, da sowohl die Verdichtung zu einem Schüttgut als auch die Abtrennung der stickstoffhaltigen Bestandteile apparativ neu gelöst werden müssen.
In einer geeigneten Pyrolyse kann das im neuen Verfahren erzeugte Schüttgut unter Inertgas-Bedingungen in die Fraktionen Öl, Gas und Koks überführt werden. Insbesondere das Pyrolyseöl kann als Feedstock in der Petrochemie eingesetzt werden. Der Pryolysekoks kann als Substitution zu Carbon Black in der Industrie Verwendung finden. Das neue Verfahren stellt damit eine Schlüsseltechnologie dar, mit der die stoffliche Verwertung dieser gemischten Abfälle ermöglicht wird.
„Die optimale Wiederverwertung von Polyurethanen wird nicht einen, sondern mehrere Lösungswege erfordern. Speziell für stark abgenutzte Matratzen- und Möbelabfälle benötigt es Verfahren, die eine Verbesserung gegenüber der thermischen Verwertung darstellen“, sagt Iris Felbauer, Projektmanagerin bei Neveon. Aus diesem Grund beteiligt sich Neveon am Projekt HTC-PUR, um auch nicht sortierbare PUR-Abfälle zu verwerten. mg
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