Eerst even iets over de definities van mechanische en chemische recycling. Bij chemische recycling of recycling van grondstoffen worden kunststofpolymeren afgebroken tot oligomeren of zelfs monomeren in chemische bouwstenen of basischemicaliën om er vervolgens nieuwe kunststoffen van te maken. Dit omvat een reeks processen, waaronder solvolyse, pyrolyse, vergassing en oliën. Het recyclen van grondstoffen kan een levensvatbaar alternatief zijn voor plastic afval dat verwerkbaar is en van oudsher wordt gebruikt voor energieterugwinning. Er moet echter worden opgemerkt dat het onderzoek op dit gebied op veel plaatsen nog in de kinderschoenen staat, evenals de kennisoverdracht.
Bij mechanische recycling wordt de polymeerstructuur niet significant gewijzigd en blijft het plastic als materiaal behouden. In eerste instantie wordt plastic afval uit gescheiden of gemengde afvalstromen verwerkt tot secundaire grondstoffen. Post-industrieel afval (PIR) en post-consumer afval (PCR) worden ingezameld, gesorteerd op soort, mechanisch versnipperd, gewassen, opnieuw gesorteerd en gecontroleerd voordat het in het extrusieproces wordt ingevoerd en tot regranulaten wordt verwerkt. De fundamentele voorwaarde voor het succes van mechanische recycling is de optimale scheiding van de verschillende soorten kunststoffen en kleuren, met als doel een hoge kwaliteit van het teruggewonnen secundaire plastic te garanderen.
Het potentieel en de uitdagingen van nieuwe recyclingtechnologieën
Het traditionele omsmelten loopt echter tegen zijn grenzen aan: het kortsluiten van ketens, verrijking van verontreinigende stoffen, additieven en kleuren en andere factoren zorgen ervoor dat kunststoffen niet zo vaak kunnen worden ‘omgesmolten’ als nodig is. De wettelijke definitie van ‘recyclaat’ wordt ook steeds preciezer en vraagt om de ontwikkeling van verdere oplossingen.
Hoewel mechanische recycling een gevestigde methode is met een goede energiebalans, bieden geavanceerde recyclingtechnologieën een aantal voordelen en kansen. Door kunststoffen te ontbinden of op te lossen tot hun oorspronkelijke chemische bouwstenen, kan een hogere zuiverheid van gerecyclede materialen worden gerealiseerd. Kunststoffen die moeilijk te recyclen zijn, zoals gemengde fracties, verontreinigde kunststoffen en composieten, kunnen worden gebruikt. Het is echter belangrijk op te merken dat deze processen niet zonder uitdagingen zijn, waaronder de noodzaak van aanzienlijke energiebehoeften en de concurrentie van andere industrieën voor de tussenproducten. Bedrijven die deze technologieën in een vroeg stadium toepassen, kunnen concurrentievoordelen behalen en duurzamere oplossingen in hun productieketens integreren.
Depolymerisatie van textielvezels en PET-flessen
Bij het SKZ Plastics Center wordt onder andere onderzoek gedaan naar solvolyseprocessen. Deze processen vergemakkelijken de depolymerisatie van polyesters – niet alleen uit PET-flessen, maar ook uit textielvezels. Het doel van dit onderzoek is het ontwikkelen van nieuwe grondstofbronnen voor lijmen op basis van polyolen. Het IGF-project, getiteld ‘RezyBond’ (‘PET-recyclaat als multifunctionele grondstof voor lijmen op basis van polyolen’, gefinancierd onder code 01IF22951N) onderzoekt hoe dergelijke processen continu kunnen worden overgedragen op extruderschroeven.
Online cursus ‘Advanced Recycling’, een aanrader
De grote belangstelling voor deze innovatieve processen komt ook tot uiting in de vraag naar de nieuwe live online cursus ‘Advanced Recycling’, die het Duitse Plastics Center in april en mei jl. voor het eerst introduceerde. De cursus bood een uitgebreid overzicht van alternatieve recyclingprocessen voor mechanische recycling en benadrukte hun potentieel en de uitdagingen die ze met zich meebrengen. De deelnemers verwierven diepgaande kennis van fysische en chemische recyclingprocessen, hun toepassingsgebieden en hun respectievelijke voor- en nadelen. De cursus ging ook in op de huidige marktontwikkelingen en relevante toepassingen van geavanceerde recycling. Verdere data zijn gepland. Het SKZ Plastics Center (kijk op www.skz.de) wil bedrijven in de kunststofindustrie ondersteunen bij zowel onderzoek als opleiding om de uitdagingen en kansen op het gebied van geavanceerde recycling beter te begrijpen en deze kansen met succes in hun processen te integreren.