Proces Fraunhofer IVV pro potravinářský PET ze směsných plastových odpadů do provozní fáze?

HOME ARCHIV 2003 29.03.2003 Proces Fraunhofer IVV pro potravinářský PET ze směsných plastových odpadů do provozní fáze?
 

PET láhve nejsou po spotřebě žádným odpadem. Tento nesmyslný termín dosud platí dokonce v řadě zemí EU. Stejně nesmyslné (ekologicky i ekonomicky) je nařčení nevratných PET lahví z poškozování životního prostředí (podle Moniky Přibylové - nyní náměstkyně v Českém ekologickém úřadě a její LCA, kterou jsem uchoval v plném znění v rubrice WWW odkazy)."

PET se používá v mnoha různých obalových oblastech, jak v potravinářství, tak pro technické (nepotravinářské) aplikace. Tato skutečnost je důvodem prudkého růstu množství PET obalů a to nejen v oblasti nápojů. To ale současně ovlivňuje jak rozsah recyklace PET, tak i vlastní recyklační procesy.

Systémy sběru, jako německý systém "Zelený bod" každým rokem znovu využije okolo 5.000 tun směsných PET odpadů.

V současnosti ale neexistuje proces ekonomicky přijatelné materiálové recyklace, schopný recyklovat tuto směsnou frakci na přijatelný PET recyklát.

Německý ústav Fraunhofer IV proto vyvinul ekonomicky vysoce efektivní proces recyklace kontaminovaných a směsných PET odpadů na recyklát lahvové kvality.

Cílem je nyní nalézt partnery z průmyslu pro realizaci tohoto atraktivního procesu v provozním měřítku.

Použití a sběr PET

V Evropě se používá ročně okolo 2 milionů tun PET obalů a toto množství se zvyšuje vzhledem k vývoji
v zavádění bariérových PET. Technologie sendvičových (vícevrstvých) lahví a pokročilé výrobní metody umožňují použití PET obalů rovněž pro výrobky citlivé na kyslík, jako jsou pivo a oranžády.

Po třídění a praní obsahuje tato frakce až 99% čistého PET a pouze velmi malé množství ulpělých nečistot a něco kontaminantů, které migrují během použití z náplně do PET-matrice. Ručně tříděné  PET-frakce ze "žlutých pytlů" a zvláště těžká frakce získaná "sink-float" separací obsahují navíc značná množství cizích polymerů, jako PVC, PS, PA a residua polyolefinů a papír z etiket, vlákna a hliník.

Kontaminace je obecně vyšší a zahrnuje rovněž pigmenty a barviva,  protože technické aplikace (nepotravinářské) často používají barevné a opakní, neprůhledné láhve. Rovněž typ kontaminace je různý, protože rovněž náplně z technických, tedy ne nápojových lahví migrují do PET-matrice.

Současné recyklační procesy pro PET

Existují v současnosti řešení pro recyklaci ze starých lahví na nové (bottle to bottle recycling). Avšak tyto procesy tolerují pouze nízkou kontaminaci vsázky má-li být docílena požadovaná čistota získaného recyklátu. Na povrchu ulpělé nečistoty lze odstranit frikčním praním, těkavé kontaminanty z matrice procesy superclean. Tyto metody odstraňují kontaminanty z matrice polymeru, nebo zčásti depolymerují vnější část PET vločky
s nejvyšším obsahem migrujících kontaminantů. Tyto procesy nejsou schopny vyrobit PET recyklát potravinářské kvality ze znečištěných a směsných PET frakcí, protože úpravnický proces "sink-float" neposkytne dostatečnou čistotu. Kromě toho zvýšené množství vícevrstvých lahví neumožňuje separovat jejich jednotlivé komponenty a tento způsob tedy znemožňuje úspěšnou bottle-to-bottle recyklaci.

To způsobuje, že směsné PET odpady jsou v současnosti využívány pro "feed stock" recyklaci, využití termálními procesy (spalováním k získání tepelné energie), nebo jsou ukládány na skládky.

Realizace řešení

Za podpory Bundes Ministerium für Bildung und Forschung (BMBF), bývalé DKR a Invisty (firmy DuPont), vyvinul Fraunhoferův Institut procesního inženýrství a obalů (IVV) metodu, která umožňuje výrobu slabě zeleného PET pro láhve i ze směsných, kontaminovaných a barevných PET frakcí. PET je při ní rozpouštěn v selektivním rozpouštědle, nerozpuštěné materiály, jako cizí polymery se oddělí filtrací a roztok čistého polymeru je pak přísadou vhodného činidla vysrážen. Rozpouštědlo a srážedlo mohou být znovu použity a k jejich získání je třeba málo energie. Tento proces je schopen technicky dosáhnout nejen vysoké kvality z odpadních frakcí, ale je rovněž velmi levný, vzhledem k některým novým metodickým krokům, chráněným patentově.

Když pak tento ekonomicky atraktivní proces, který prokázal v poloprovozním měřítku (100 kg/den) svoji funkčnost (a reprodukovatelnou kvalitu), měl by být logicky v další etapě ověřen v průmyslovém měřítku.

Z toho důvodu členové projekčního týmu Udo Knauf a Dr. Andreas Mäurer (z Fraunhofer IVV), Guido Gorski (z DKR) a Dr. Gerald Altnau (Invista) hledají pro realizaci dalšího kroku partnery. Budou o projektu diskutovat ve speciálním recyklačním workshopu na konferenci PETnology Forum 2004.

© PETnology GmbH