Kryogenes Recycling von wertvollen, industriell unzureichend genutzten Materialien als Industrielle Forschung
Zu den wichtigen Faktoren für sehr gute Rezyklierbarkeit gehört die Eindeutigkeit des Abfallmaterials. Generell gilt: je mehr die Sorten vermischt sind, umso mehr downcycling-Effekte müssen akzeptiert werden. Analoges gilt für den Verschmutzungsgrad.
Eine vielversprechende und innovative Variante stellt die Aufbereitung von Werkstoffverbunden durch kryogene Vermahlung dar. Bei dem von SYNRON patentiertem Verfahrensprinzip dient die tiefe Temperatur von flüssigem Stickstoff (-196°C bei Normaldruck) dem Verspröden von Komponenten des Werkstoffverbundes.
Vorversuche bestätigten in positiver Weise, dass keine signifikante Änderung der Spangeometrie beim Kryoreinigen. Bild © TCKT
Durch die verschiedenen Wärmeausdehnungskoeffizienten und das unterschiedlich starke Verspröden der Komponenten lassen sich die Materialien auf diese Weise bis zur gewünschten Feinheit durch Reib- und Druckeinwirkung in einer Trommel zerkleinern, dann durch die unterschiedlichen Mahlgrade mittels Sieben sortenrein voneinander trennen und ohne Qualitätseinbußen wiederverwerten.
Der Einsatz dieser neuen kryogenen Trennung ermöglicht
- die erhebliche Senkung der Produktionskosten,
- die Rückgewinnung von wertvollen Rohstoffen,
- die Vermeidung von chemischen und thermischen Prozessen.
Mahlversuche an Gummi zeigten, dass Kunststoffe (die bei Raumtemperatur elastisch verformen) unter Tieftemperatur sehr gut gemahlen werden können. Bild © SYNRON
Die Vorteile für die Kreislaufwirtschaft sollen an zwei beispielhaft gewählten Sorten von Kunststoffverbunden (zB Mehrschichtfolien – evaluiert von TCKT) und Metallabfällen (v.a. Kühlschmierstoff-Emulsion-verschmutzte Späne – evaluiert von LKR) gezeigt werden. Diese synergetische Erforschung des Kryo-Recyclingverfahrens zur Nutzung von Industrieabfällen und End-of-Life-Abfällen erfolgt somit branchenübergreifend. Nicht nur die physikalische Auftrennung mit der Versuchsanlage bei SYNRON, sondern auch die Recyclingfähigkeit der kryogen getrennten/gereinigten Hauptanteile werden im Laborbetrieb für eine Metall- und eine Kunststoff- Sorte durch LKR bzw. TCKT gezeigt. Weitere Orientierungsversuche an ausgewählten End-of-Life/Post-Consumer-Abfallsorten aus zwei Branchen ergänzen den Forschungsumfang, wozu auch die assoziierten internationalen Firmenpartner beitragen wollen.
