Sortierverfahren für Polyolefin-Gemische

Forscher der Sapienza-Universität in Rom haben Lösungen für die sortenreine Trennung von bislang problematischen Kunststoffgemischen gefunden. In zwei Projekten haben sie sich der Sortierung von Polyolefin-Gemischen sowie PVC aus Vielkomponentengemischen gewidmet. Die aktuell sehr angesagte, weil sehr leistungsstarke Hyperspektral-Imaging-Technologie (HSI) haben sie dabei zur Prozess- und Qualitätskontrolle genutzt.

„Die Polyolefine PP und PE haben eine täuschend ähnliche Dichte und können mit herkömmlichen Verfahren nur schlecht voneinander getrennt werden“, erklärte Silvia Serranti vom Uni-Fachbereich Chemical Engineering Materials & Environment beim Sensor-Based-Sorting-Kongress in Aachen. „Um hochreine Granulate für hochwertige Recyclingprodukte zu bekommen, muss das Polyolefin-Gemisch sortenrein in eine PP- und in eine PE-Fraktion getrennt werden.“ Mittels magnetischer Sortierung und Ultraschallsensortechnologien haben die Wissenschaftler das geschafft. Das Hyperspektral-Imaging wurde dabei zur Ermittlung der Zusammensetzung des aus dem Shredder kommenden Abfallstroms eingesetzt, sprich zur Identifizierung von Verunreinigungen wie beispielsweise Gummi, Holz oder Aluminium. Eine Art Nebenprodukt ist dabei die durchgehende Überwachung der Qualität der beiden Endprodukte.

In einem zweiten Projekt haben sich die Forscher mit Kollegen vom Forschungsbereich Ressourcen und Recycling der Universität in Delft den PVC-Abfällen angenommen. Der Bedarf an Polyvinylchlorid (PVC) ist im vergangenen Jahrzehnt weltweit stetig gewachsen. Bis 2020 soll die globale Nachfrage jährlich um fast 5 Prozent weiter steigen und bei knapp 50 Millionen Tonnen liegen, erwarten die Marktanalysten von GBI Research. Der Bausektor ist mit Abstand der hungrigste Verbraucher von PVC. Sein Anteil am Gesamtverbrauch liegt bei über 50 Prozent. „Trotz des weitverbreiteten Konsums dieses Polymers wird derzeit nur ein geringer Teil, nämlich 5 Prozent der Post-Consumer-PVC-Abfälle recycelt“, sagt Serranti.

Testobjekte waren geschredderte Fensterrahmen. Dieser Abfallstrom besteht hauptsächlich aus PVC- und Gummi-Partikeln. Um das PVC von den anderen Materialien abzutrennen, haben sich die Forscher des Dichtetrennverfahrens durch magnetische Scheidung bedient. Wie auch beim ersten Projekt diente die HSI-Technologie zur Sicherung und Kontrolle der Produktqualität. „HSI ist sehr flexible und kann bei den unterschiedlichsten Abfallmaterialien eingesetzt werden“, erläutert Serranti einen der Vorzüge dieser relativ jungen Technologie. „Sie kann selbst für sehr kleine Teilchen als Produktzertifikat dienen.“ Das gibt nicht zuletzt dem Kunden Sicherheit für die Einhaltung der benötigten hohen Qualität.