VERPACKEN-AKTUELL

Informationen aus der Verpackungsbranche



Circular Packaging mit CreaSolv® Prozess

Bau einer industriellen Demonstrationsanlage für das Recycling von Kunststoffverpackungen

21. Januar 2019, von: Susanna Stock

Aus rezykliertem Verpackungsabfall entsteht im Fraunhofer IVV eine reine PE-Folie mit Neuware-Eigenschaften.

Quelle: Fraunhofer IVV

Kunst­stoff­ver­pa­ckun­gen müs­sen ho­hen An­for­de­run­gen ge­recht wer­den. Des­halb be­ste­hen sie oft aus Mehr­schicht­la­mi­nat­fo­li­en. Für die­ses kom­ple­xe Sys­tem ver­schie­de­ner Ma­te­ria­li­en gab es bis­her kein ge­eig­ne­tes Re­cy­cling­ver­fah­ren. In dem Ende 2018 ge­st­ar­te­ten Pro­jekt „Cir­cu­lar Packa­ging“ ent­steht nun eine De­mons­tra­ti­ons­an­la­ge im in­dus­tri­el­len Maß­stab. Ver­pa­ckungs­ab­fäl­le kön­nen in die­ser An­la­ge so scho­nend ver­wer­tet wer­den, dass sie für den er­neu­ten Ein­satz als hoch­wer­ti­ge Pack­stof­fe ge­eig­net sind. Die Grund­la­ge da­für bil­det der am Fraun­ho­fer-In­sti­tut für Ver­fah­rens­tech­nik und Ver­pa­ckung IVV ent­wi­ckel­te Cre­a­Sol­v® Pro­zess. Ge­för­dert wird das Pro­jekt vom Bun­des­mi­nis­te­ri­um für Bil­dung und For­schung (BMB­F) mit ei­ner För­der­sum­me von rund 3,2 Mio € im Rah­men des För­der­schwer­punk­tes “r+Im­puls - Im­pul­se für in­dus­tri­el­le Res­sour­cenef­fi­zi­enz” im Rah­men­pro­gramm “For­schung für nach­hal­ti­ge Ent­wick­lung (FONA)”. Die­se Maß­nah­me ist spe­zi­ell auf die Un­ter­stüt­zung von Pro­jek­ten zu­ge­schnit­ten, die in­no­va­ti­ve Tech­no­lo­gi­en und Pro­duk­te aus dem La­bor in die wirt­schaft­li­che An­wen­dung über­füh­ren sol­len.

Häu­fig wer­den in Kunst­stoff­ver­pa­ckun­gen Mehr­schicht­la­mi­nat­fo­li­en ein­ge­setzt. Die­se be­ste­hen aus ver­schie­de­nen Po­ly­me­ren, wie zum Bei­spiel PE/PA oder PP/­PET so­wie Alu­mi­ni­um­la­gen. Sol­che Ver­bund­ma­te­ria­li­en er­fül­len Funk­tio­nen, die Mo­no­ma­te­ria­li­en nicht bie­ten. Ein Bei­spiel hier­für ist der ef­fek­ti­ve Schutz von Le­bens­mit­teln und Kon­sum­gü­tern vor Licht oder Sau­er­stoff. Beim Re­cy­cling müs­sen die ein­zel­nen Ma­te­ria­len der Ver­pa­ckung je­doch ge­trennt wer­den. Dies ist bis­lang nicht mög­lich, wes­halb ein sol­cher Ab­fall­strom als nicht re­cy­cling­fä­hig gilt und ther­misch ver­wer­tet wird. Mit der Ent­wick­lung des lö­se­mit­tel­ba­sier­ten Cre­a­Sol­v® Pro­zes­ses (Cre­a­Sol­v® ist eine ein­ge­tra­ge­ne Mar­ke der Cre­a­Cy­cle Gmb­H) wur­de eine sau­be­re Tren­nung von Kunst­stoff-Ver­bun­den und kon­ta­mi­nier­ten Haus­halts­ab­fäl­len erst­mals rea­li­siert. Die­se Tech­no­lo­gie eig­net sich zur Ge­win­nung hoch­wer­ti­ger und hoch­rei­ner Kunst­stof­fe mit Neu­wa­re­qua­li­tät.

Auch Ge­ruchs- und Stör­stof­fe wer­den si­cher eli­mi­niert. Der Cre­a­Sol­v® Pro­zess steht der­zeit im Pi­lot­an­la­gen­maß­stab zur Ver­fü­gung. Im Pro­jekt „Cir­cu­lar Packa­ging“ wird das Ver­fah­ren nun mit ei­ner auf Wirt­schaft­lich­keit aus­ge­rich­te­ten An­la­ge um­ge­setzt und be­trie­ben.

Verpackungen bestehen typischerweise aus Mehrschichtlaminatfolien, wodurch das Recycling zu hochwertigen und reinen Polymeren bislang nicht möglich war.

Quelle: Fraunhofer IVV

Das Pro­jekt star­tet zu­nächst mit dem Auf­bau ei­ner kom­plett ver­schal­te­ten und auf den fo­kus­sier­ten Ab­fall­strom zu­ge­schnit­te­nen Cre­a­Sol­v® Pi­lot­an­la­ge. Die PE- und PP-An­tei­le aus Fo­li­en­ab­fäl­len wer­den ge­trennt von­ein­an­der ex­tra­hiert und zu­rück­ge­won­nen. Das fi­na­le An­la­gen­de­sign wird ver­fah­rens­tech­nisch op­ti­miert und fest­ge­legt. Im An­schluss dar­an er­folgt die Über­füh­rung in den in­dus­tri­el­len Maß­stab (S­ca­le-Up) zu ei­ner kom­mer­zi­ell nutz­ba­ren De­mons­tra­ti­ons­an­la­ge mit ei­ner täg­li­chen Ver­ar­bei­tungs­ka­pa­zi­tät von bis zu ei­ner LK­W-La­dung Ver­pa­ckungs­ab­fäl­len. Nach der In­be­trieb­nah­me fol­gen in der drit­ten Pro­jekt­pha­se um­fang­rei­che Tests. Sie die­nen dem Nach­weis der Wirt­schaft­lich­keit und der Roh­stof­fef­fi­zi­enz. Pro­dukt­mus­ter­men­gen wer­den ge­ne­riert und in Ko­ope­ra­ti­on mit po­ten­ti­el­len Ab­neh­mern des Gra­nu­lats zur Mark­te­va­lua­ti­on ge­tes­tet. Be­glei­tend er­fol­gen die Ak­qui­si­ti­on und Kon­di­tio­nie­rung re­le­van­ter Ab­fäl­le und die Com­poun­die­rung der Re­zy­kla­te zu hoch­wer­ti­gen Pro­duk­ten.

Die Ver­bund­part­ner die­ses Vor­ha­bens set­zen sich zu­sam­men aus der Lo­ber GmbH & Co. Ab­fall­ent­sor­gungs KG, Neun­burg vorm Wald, der LÖMI GmbH, Groß­ost­heim und dem Fraun­ho­fer IVV, Frei­sing. Die Pro­jekt­ko­or­di­na­ti­on über­nimmt Lo­ber, wel­cher als künf­ti­ger Be­trei­ber der De­mons­tra­ti­ons­an­la­ge auf­tritt. Das Fraun­ho­fer IVV als Ver­fah­rens­ge­ber be­glei­tet das Pro­jekt durch alle Pha­sen des Sca­le-Ups. Der Pro­jekt­part­ner LÖMI lie­fert die An­la­gen­kom­po­nen­ten für lö­se­mit­tel­ba­sier­te Fer­ti­gungs­pro­zes­se. Ge­mein­sam mit dem Fraun­ho­fer IVV hat LÖMI be­reits Pro­zes­s­ag­gre­ga­te für den ge­si­cher­ten Pi­lot­an­la­gen­maß­stab ent­wi­ckelt.

Höhere Recyclingquoten mit „Circular Packaging“

Das Pro­jekt voll­zieht einen wich­ti­gen Schritt zur Kreis­l­auf­wirt­schaft und be­geg­net den Her­aus­for­de­run­gen des neu­en deut­schen Ver­pa­ckungs­ge­set­zes. Der Ver­bund­ko­or­di­na­tor Lo­ber wird in die Lage ver­setzt, ab 2021 die ers­te kom­mer­zi­el­le Cre­a­Sol­v® An­la­ge für post-con­su­mer Ver­pa­ckungs­-Kunst­stof­fe in Eu­ro­pa um­satz­stark zu be­trei­ben. Zu­sätz­lich plant die Fir­ma Lo­ber den Auf­bau ei­nes Kom­pe­tenz­zen­trums für lö­se­mit­tel­ba­sier­tes Re­cy­cling.

Ziel ist es, mit der Cre­a­Sol­v® Tech­nol­gie künf­tig auch an­de­re Ab­fäl­le auf­zu­be­rei­ten und die dar­in ent­hal­te­nen wert­vol­len po­ly­me­ren Werk­stof­fe ei­nem er­neu­ten Pro­dukt­le­bens­zy­klus zu­zu­füh­ren. Der An­la­gen­bau­er LÖMI wird die Pro­jek­t­er­geb­nis­se zur Aus­le­gung wei­te­rer Re­cy­cling­an­la­gen nut­zen. Hier­für sol­len in­ter­es­sier­te In­ves­to­ren ge­zielt an­ge­spro­chen wer­den. Das Fraun­ho­fer IVV plant zu­dem die Ver­ga­be wei­te­rer Ver­fah­rens­li­zen­zen an Be­trei­ber der Cre­a­Sol­v® Tech­no­lo­gie im deut­schen, eu­ro­päi­schen und glo­ba­len Um­feld.

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