Nieuw kunststofrecyclingproces in Europa

- Aug 05, 2020-

Nieuw kunststofrecyclingproces in Europa

Plastic afval is een steeds milieuprobleem in de hele wereld. Europese landen hebben ongeveer 60 miljoen ton plastic per jaar, maar slechts 30% kan worden gerecycled. Voor al het geproduceerde plastic afval wordt minstens 70% als afval in de natuurlijke omgeving gestort of in de natuurlijke omgeving gegooid. Nu Europa echter de overgang begint te maken naar een circulaire economie, waar materialen aan het einde van hun gebruiksduur worden hergebruikt in plaats van weggegooid, begint verbeterde plasticrecycling een belangrijke rol te spelen in de circulaire economie.

De recente reeks maatregelen van de Europese Commissie zal bijdragen tot een verbetering van de duurzaamheid van kunststoffen.

Volgens berichten in de media worden er nu verschillende nieuwe recyclingtechnologieën getest, waarmee plastic producten zoals wegwerpverpakkingen, met vezels versterkte auto-onderdelen en matrasschuimpolymeren een tweede leven kunnen krijgen en als nieuwe kunnen worden.

Verpakking is meestal gemaakt van verschillende soorten plastic, ja, waardoor recycling uitdagender.

Vers voedsel zoals vlees en kaas hebben meestal meerdere lagen van bescherming, zoals deksels, films en trays, die niet zijn gemaakt van hetzelfde type plastic. Bij het verwijderen van verschillende kunststoffen moeten ze worden gescheiden, omdat in het traditionele recyclingproces verschillende kunststoffen niet goed met elkaar kunnen worden gemengd. Scheiding is echter tijdrovend en duur. Daarom kunnen dergelijke artikelen meestal niet worden gerecycled of als onmogelijk worden beschouwd om te worden gerecycled en hergebruikt.

Vezelversterkte composietmaterialen worden ook geconfronteerd met een soortgelijk lot. Dergelijke materialen op basis van kunststof, versterkt met glas of koolstofvezel, kunnen worden gebruikt in een verscheidenheid van automotive interieur en exterieur onderdelen, van bumpers en textielbekleding tot deurpanelen. Omdat het moeilijk is om verschillende materialen te scheiden, worden dergelijke materialen meestal aan het einde van hun levensduur verbrand.

Mensen kunnen echter nog steeds technologie vinden om te helpen bij het recyclen van kunststoffen.

Als onderdeel van het MultiCycle-project hebben Dr. Bugnicourt en projectpartners een proces uitgebreid genaamd CreaSolv ontwikkeld door het Fraunhofer Institute in München, Duitsland, dat meerlaagse verpakkingsmaterialen en vezelversterkte composieten mogelijk maakt Het materiaal wordt keer op keer herboren.

Met behulp van een oplosmiddel gebaseerde formule kunnen verschillende soorten kunststoffen en vezels worden geëxtraheerd en opgelost in het oplosmiddel om scheiding te bereiken. Vervolgens worden dergelijke polymeren (de lange-keten moleculen waaruit het plastic bestaat) in vaste vorm uit de oplossing teruggewonnen en vervolgens omgevormd tot plastic pellets. De gerecyclede vezels kunnen ook hergebruikt worden.

Tot nu toe, in vergelijking met de bestaande methoden, het proces toont betere vooruitzichten.

De traditionele mechanische recycling methode, kunststoffen worden meestal afgebroken tijdens het behandelingsproces, dus het gebruik ervan zijn beperkt. Chemische recycling is een opkomende technologie die kunststoffen kan veranderen in kleine moleculen of monomeren. Hoewel hoogwaardige kunststoffen kunnen worden vervaardigd, kunnen dergelijke kunststoffen energie-intensieve producten zijn. Met de CreaSolv recycling methode is de kwaliteit van gerecycled plastic hoog en het proces efficiënter.

Nu heeft het team meerlaagse verpakkingen en composietmaterialen gebruikt voor kleinschalige experimenten om het proces te testen. Tegelijkertijd ontwerpen ze een grootschalige proeffabriek in Beieren, die in juli met de proef zal beginnen. Dr Bugnicourt zei dat de belangrijkste uitdaging is om het verwijderen van plastic afval gemaakt van complexe plastic mengsels op grote schaal.

De leden van het team ontwikkelen ook een systeem om de samenstelling van plastic afval te monitoren. Ze hopen automatisch de soorten plastic en vezels in het product te identificeren om het recyclingproces te optimaliseren op basis van de partij gerecyclede materialen. Dr Bugnicourt is van mening dat het systeem kan worden geïnstalleerd in bestaande recycling installaties om de soorten gerecycleerde kunststoffen uit te breiden, en speciale faciliteiten kunnen worden gebouwd om industrieel afval te behandelen.

Het verbeteren van het bestaande recyclingproces kan ook de milieu-impact van moeilijk te hergebruiken plastic afval verminderen. Hoewel sommige veelgebruikte kunststoffen, zoals PET-plastic dat wordt gebruikt om drankflessen te maken, op grote schaal worden gerecycled, worden kunststoffen met meer speciale toepassingen vaak niet op grote schaal gerecycled. Technische obstakels zijn een van de redenen.

Dr. Garcia Armingol, directeur van de Energy and Environment Group van het CIRCE Energy Research Center in Spanje, en zijn collega's demonstreren manieren om het recyclingpercentage van moeilijk te recyclen kunststoffen te verhogen, wat ook deel uitmaakt van het POLYNSPIRE-project. Ze richten zich voornamelijk op polyamide kunststoffen die worden gebruikt in onderdelen zoals auto-tandwielen en airbags, en flexibele polyurethaan schuim kunststoffen gebruikt in producten zoals matrassen en tapijten.

Het onderzoeksteam is van mening dat de traditionele recyclingmethoden kunnen worden verbeterd en dat de kwaliteit van gerecycled plastic kan worden verbeterd. Daartoe bestuderen ze twee technologieën: het toevoegen van glasmateriaal (een relatief nieuw plastic dat zowel taai als taai is) en het toevoegen van hoogenergetische straling. Dr. Garcia Armingol zei: "De belangrijkste doelstellingen van deze twee technologieën zijn om de slijtageweerstand van gerecycleerde materialen te verbeteren en hun prestaties te verbeteren zodat zij in veeleisende toepassingen kunnen worden gebruikt."

De andere innovatieve technologieën die zij onderzoeken, kunnen de chemische recyclingmethode verbeteren. Deze technologie heeft een groot potentieel in het bereiken van een circulaire economie, omdat het mogelijk maakt kunststoffen continu worden gerecycled met behoud van hoge kwaliteit.

De ecologische voetafdruk van de technologie kan echter ook worden verminderd. Het gebruik van microgolven of slimme magnetische materialen kan bijvoorbeeld de energie verminderen die nodig is om warmte op te wekken om polymerisatie te bereiken. Wanneer een polymerisatiereactie optreedt, verenigen de monomeren die door het recyclingproces worden geproduceerd zich tot de lange ketenmoleculen die deel uitmaken van het plastic.

Tot nu toe heeft het team dergelijke technologieën getest in het laboratorium. Nu bereiden ze zich voor op de productiefase van het project, wanneer ze zullen bewijzen dat dergelijke technologie haalbaar is op semi-industriële schaal. Momenteel werken ze aan de voorbehandelings- en zuiveringsfasen van recycling.

De volgende stap van het project is om te bewijzen dat de kwaliteit van het plastic geproduceerd door dit soort technologie is goed genoeg om het originele materiaal te vervangen. Dr. Garcia Armingol en collega's zullen zich richten op bepaalde toepassingen, zoals auto-onderdelen en matrassen met strenge kwaliteitseisen. Nauwe samenwerking met industriële partners in de auto-industrie, chemische en afvalbeheerbedrijven is ook de sleutel tot de toepassing van dergelijke technologieën.

Geplaatst door Leila.
Email:leila@aoxumoulds.com

2