Recycling von Kunststoffen aus Elektroaltgeräten EAG

FORSCHUNGSPROJEKT »WEEESense«

veralteten Druckern, Scannern und Faxgeräten
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Elektroaltgeräte können hochwertig recycelt werden.
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Recycling von Elektroaltgeräten zu hochwertigen Kunststoffcompounds

Elektrogeräte und Elektronikprodukte sind aus den meisten Lebensbereichen nicht wegzudenken. Endet ihre Nutzungsdauer, sollten sie als Elektro(nik)altgeräte (EAG, bzw. engl. WEEE: Waste of Electronical and Electronic Equipment) einem Recyclingprozess zugeführt werden. Die Geräte bestehen oft aus einer Vielzahl verschiedener Kunststoffe und manche enthalten bromierte Flammschutzmittel, die zum Teil als persistente organische Schadstoffe (POP: Persistent Organic Pollutants) oder in der RoHS-Richtlinie gelistet sind. Diese Tatsache stellt für das Recycling der EAG-Kunststoffe eine besondere Herausforderung dar. Das führt dazu, dass weniger als 25 % der EAG-Kunststoffe einem Recycling zugeführt werden.

Kunststoffe aus EAG werden vor dem Recycling getrennt

EAG werden in Deutschland vor der Verwertung nach Sammelgruppen getrennt erfasst und gerätespezifisch vorbehandelt. Nach momentanem Stand der Technik werden Polyolefine und flammschutzmittelarmes/-freies ABS und PS von anderem Kunststoffmaterial über Dichtetrennung in einer Leichtfraktion angereichert. Durch einen weiteren Dichtetrennschnitt werden die Kunststoffe ABS und PS von den Polyolefinen getrennt. Mit elektrostatischen Sortierverfahren werden anschließend ABS und PS sortiert. Weitere Kunststoffe, wie z. B. hochwertiges PC/ABS, gelangen bei dieser Prozesskette in die Fraktion der brombelasteten Kunststoffe, die verbunden mit hohen Entsorgungskosten thermisch verwertet werden und damit für den weiteren Recyclingprozess verloren sind.

Trockene Trennung der Kunststoffe aus EAG in Erprobung

Ziel des Forschungsprojektes WEEEsense ist es, aus EAG über eine innovative, trockene Prozesskette hochwertige RoHS- und REACH-konforme ABS-, PS- und PC/ABS- Kunststoffcompounds herzustellen. Dafür sammelt und sortiert das Recyclingunternehmen ZME Elektronik Recycling GmbH ausgewählte styrolreiche EAG und führt die spezifische Erstbehandlung der Geräte durch. Nachfolgend wird bei der auf die Sortierung spezialisierte Firma ReToVal GmbH das Recyclingmaterial zerkleinert, metallentfrachtet und spektroskopisch sortiert, um metall- und halogenarme gemischte Kunststofffraktionen zu erzeugen. Diese werden anschließend bei der Unisensor Sensorsysteme GmbH durch die farbunabhängige laserinduzierte Fluoreszenzspektroskopie in die Kunststofftypen ABS, PS und PC/ABS sortiert. Abschließend stellt das Unternehmen Hoffmann + Voss GmbH aus dem sortierten Mahlgut hochwertige Recompounds her, die sich für die Wiederverwendung in Elektroneugeräten eignen. Projektbegleitend wird von den beteiligten Projektpartnern eine Wirtschaftlichkeitsbetrachtung der eingesetzten Prozesse durchgeführt. Das Fraunhofer IVV koordiniert das Projekt und führt analytische Untersuchungen durch. Dafür werden die Zwischenfraktionen und Produkte hinsichtlich ihrer Schad- und Störstoffanteile, Qualitäten und Ausbeuten analysiert und Optimierungspotenziale aufgedeckt.

Trockene Trennung macht wertvolle Kunststoffe aus EAG nutzbar

Mit dieser Prozesskette entsteht der besondere Vorteil, dass wertvolle technische Kunststoffe zu hochwertigen Rezyklaten verarbeitet werden können, die nach heutiger Praxis entsorgt werden würden. Das macht eine erneute Nutzung der Recyclingkunststoffe in Elekro(nik)altgeräten möglich. Im Forschungsprojekt WEEEsense wird dies exemplarisch für die Rückgewinnung der Kunststoffe PS, ABS und PC/ABS durchgeführt. Auch weitere hochwertige Thermoplaste aus EAG, wie PA oder PPE/PS können über diesen Prozess rückgewonnen werden. Eine Übertragung der Forschungsergebnisse auf weitere kunststoffreiche Sortierfraktionen, wie z. B. Schredderrückstände aus Altautos, ist vorstellbar und leistet so einen wichtigen Beitrag dazu, kunststoffreiche Wertstoffströme nutzbar zu machen.

Projektlaufzeit: 2019 bis 2021
Projektträger /
Zuwendungsgeber:
Projektträger Jülich GmbH PTJ / Bundesministerium für Bildung und Forschung BMBF
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