Hochwertiges Sekundäraluminium aus Verpackungsabfällen der Pharmabranche – Raffiniertes Aluminium

Projektlaufzeit: 1.11.2014 bis 30.4.2016

Projektträger/Zuwendungsgeber:
Projektträger Jülich GmbH PTJ
Bundesministerium für Bildung und Forschung BMBF


Aluminium ist ein wichtiger Werkstoff für sehr viele Produkte in fast allen Branchen. Die Produktion von Primäraluminium ohne Rezyklatanteil ist allerdings sehr energieaufwändig. Die Herstellung von Sekundäraluminium ist im Vergleich dazu um 95 Prozent günstiger. Deshalb ist es sinnvoll, aluminiumhaltige Abfälle möglichst vollständig zu erfassen und zu recyclen. Die Recyclingquote von Aluminium liegt im Verpackungsbereich europaweit allerdings nur bei 50 Prozent. Dies wird vor allem mit dem Einsatz von Aluminium­verbundwerkstoffen in dieser Branche begründet. Im Sektor der Pharmaverpackungen dominieren insbesondere Tablettenblister, die in der Regel als Verbund aus PVC und Aluminium hergestellt werden.

Das Recycling dieser Materialien erfolgt nach dem Stand der Technik über eine mechanische Verbundtrennung, die Feinvermahlung. Die so produzierten Aluminiumqualitäten weisen aber noch PVC-Restgehalte von bis zu 10 Prozent auf und können daher nicht direkt für das Recycling eingesetzt werden. Die erforderliche thermische Nachbehandlung dieser verunreinigten Qualitäten bedarf einer aufwändigen Abgasreinigung. Die durch die PVC-Anteile gebildete Salzsäure bedingt eine teure Rauchgaswäsche. Dies hat zur Folge, dass die Qualitäten weit unter dem Rohstoffwert des Aluminiums gehandelt werden.

Im Rahmen des Forschungsprojektes „Raffiniertes Aluminium“ entwickelt das Fraunhofer IVV gemeinsam mit der Neidhardt GmbH ein innovatives Verfahren zur Gewinnung hochwertiger Sekundäraluminiumqualitäten. Diese technischen Sekundärrohstoffe sollen aus Aluminium­verbundabfällen, v .a. aus Tablettenblistern, hergestellt werden. Das dafür entwickelte Verfahren soll unter Nachweis der Wirtschaftlichkeit industriell umsetzbar sein. Der Deutschland weite Markt von Aluminium-PVC-Verbunden umfasst derzeit mehrere 100.000 Jahrestonnen und verdeutlicht das immense Potential der neuen Technologie.

Das technologische Konzept der innovativen Verbundtrennung beruht auf einem extraktiven Recyclingverfahren, dem modifizierten CreaSolv®-Prozess*, der am Fraunhofer IVV zum Recyceln von Polystyrol entwickelt wurde. Es zielt ab auf eine vollständige Abtrennung des PVC durch selektive Green Solvents (kennzeichnungsfrei, non-VOC), biologisch abbaubare Lösemittel, die durch anschließende vollständige Rückgewinnung im Kreislauf gehalten werden. Dadurch entstehen hochreines Sekundäraluminium sowie ein Hart-PVC für die kunststoffverarbeitende Industrie. Die separierten Fraktionen werden zur Wirtschaftlichkeitsbewertung eingehend charakterisiert und ihr Anwendungspotential sowie Marktwert ermittelt.

Als Resultat des ressourceneffizienten Prozesses werden hochwertige PVC-Rezyklate für den Einsatz in Fensterprofilen, Checkkarten oder Folienanwendungen angestrebt. Gleichzeitig wird ein PVC-freies und damit hochwertiges Aluminium-Rezyklat erzeugt.

*CreaSolv® ist ein eingetragenes Warenzeichen der CreaCycle GmbH, Grevenbroich