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Feb 01, 2024

Doppelschneckenextruder für chemisches Recycling

Die chemische Recyclinganlage befindet sich derzeit im belgischen Antwerpen im Bau und soll jährlich 30.000 Tonnen sogenannter End-of-Life-Kunststoffe in hochwertige Basischemikalien umwandeln.

Die chemische Recyclinganlage befindet sich derzeit im belgischen Antwerpen im Bau und soll jährlich 30.000 Tonnen sogenannter End-of-Life-Kunststoffe in hochwertige Basischemikalien umwandeln. Indaver entschied sich für die Doppelschneckenextrudertechnologie von Coperion, um eine energieeffiziente, kontinuierliche Reaktorbeladung im chemischen Kunststoffrecyclingprozess sicherzustellen. Neben dem Extruder umfasst der Auftrag gravimetrische Dosierer von Coperion K-Tron, eine Vakuumeinheit, ein Schließventil und die Schmelzeleitung zum Reaktor.

Wo das mechanische Kunststoffrecycling an seine Grenzen stößt, setzt Indaver mit seinem Depolymerisationsverfahren Plastics 2 Chemicals (P2C) an. Das Unternehmen gewinnt Materialien aus gemischten Polyolefin- und Polystyrolströmen zurück und schließt so den Kreislauf für diese Kunststoffe ohne Qualitätsverlust. Im Recyclingprozess werden Kunststoffe in kürzere Kohlenstoffketten oder Monomere zerlegt. Aus Polyolefinen (PE und PP) entstehen Basisprodukte wie Naphtha (Rohbenzin) und Wachs. Polystyrole werden in Monomere gespalten, die als Rohstoff wiederverwendet werden können.

Der Doppelschneckenextruder übernimmt im Indaver-Verfahren eine zentrale Funktion. Bevor Kunststoffabfälle dem Reaktor zugeführt werden können, müssen sie den Prozessteil des Extruders mit Durchsätzen von bis zu 3,7 Tonnen pro Stunde durchlaufen. Durch intensive Scherung und Dispergierung bringen die Doppelschnecken des Extruders in kürzester Zeit große Mengen mechanischer Energie in den Materialstrom ein. In nur 30 Sekunden wird der agglomerierte Post-Consumer-Abfall in einem energieeffizienten Prozess in eine homogene, bis zu 350 °C (660 °F) heiße Schmelze umgewandelt.

Eine gravimetrische Zufuhrvorrichtung von Coperion K-Tron führt kontinuierlich agglomerierte Kunststoffabfälle in den Doppelschneckenextruder ein. Ebenso gleichmäßig verlässt die Schmelze den Extruder und sorgt so für eine konstante Beladung des Reaktors der ebenfalls kontinuierlich arbeitenden P2C-Anlage. Ein zusätzlicher gravimetrischer Dosierer von Coperion K-Tron regelt die Zugabe der Additive in den Prozessteil des Extruders, wo sie homogen eingemischt werden Mit der Zeit wird die verbleibende Feuchtigkeit im agglomerierten Kunststoff durch die Entgasung des Extruders reduziert.

Der Mehrwert des Extruders im Depolymerisationsprozess von Indaver wurde in Tests im Testcenter von Coperion nachgewiesen. Frank Lechner, Geschäftsführer Prozesstechnik und Forschung & Entwicklung bei Coperion: „ZSK-Doppelschneckenextruder verfügen über zahlreiche Vorteile, die insbesondere im chemischen Recycling von Vorteil sind. Dank der effektiven Wirkungsweise der Doppelschnecken erfolgt der plastische Energieabbau in kürzester Zeit – ein zentraler Vorteil für die Energieeffizienz. Im chemischen Recycling deckt die ZSK-Technologie einen sehr weiten Durchsatzbereich von 1 kg bis 20 Tonnen pro Stunde ab und ermöglicht so die Verarbeitung von Produktströmen mit hoher Kapazität, auch in Zukunft.

Paul De Bruycker, CEO von Indaver: „Unser innovatives Projekt Plastics2chemicals versetzt uns in die Lage, Kunststoffe zu recyceln und sie erfolgreich in Grundchemikalien für die Industrie umzuwandeln. Damit werden wir unser Ziel erreichen, als Entsorgungsunternehmen eine wichtige Rolle in der Kreislaufwirtschaft einzunehmen. Wir werden aus Kunststoffen wertvolle Rohstoffe zurückgewinnen, die einen Mehrwert für die Gesellschaft und für unsere Kunden schaffen.“