Schlüsselthema Chemisches Recycling

Solvolyse und Pyrolyse

Chemisches Recycling von PET-Rezyklat. Von links: vorsortierte Fraktion aus Gelber-Sack-Wertstoffen (ca 90 % PET, 10 % andere Kunststoffe und Papier); depolymerisiert zu Bishydroxyethylterephthalat (BHET); rPET-Granulat; Spindel mit Garn aus rPET.
© Fraunhofer ICT
Chemisches Recycling von PET-Rezyklat. Von links: vorsortierte Fraktion aus Gelber-Sack-Wertstoffen (ca. 90 % PET, Rest andere Kunststoffe und Papier); depolymerisiert zu Bishydroxyethylterephthalat (BHET); rPET-Granulat; Spindel mit Garn aus rPET.
Solvolyse einer PET-Flasche mit Zwischenprodukten des Chemischen Recyclings.
© Fraunhofer CCPE/Mike Henning
Solvolyse einer PET-Flasche mit Zwischenprodukten des Chemischen Recyclings.

Chemisches Recycling umfasst einen Teilbereich der Kreislaufwirtschaft, also dem Bestreben, Materialien wiederzuverwerten, um Rohstoffe zu schonen und ressourceneffizient zu wirtschaften. Typischerweise kommt chemisches Recycling bei bestimmten Polymeren, also Kunststoffen zum Einsatz. 

Ein Verfahren des chemischen Recyclings ist die Solvolyse oder Depolymerisation, die eine zentrale Expertise des Fraunhofer ICT darstellt. Dabei werden speziell Polyadditions- und Polykondensationspolymere in Monomere oder Oligomere aufgespalten.

Chemisches Recycling bietet besondere Vorteile bei der Verarbeitung heterogener Kunststoffabfälle. Gefahrenstoffe bleiben während des Prozesses intakt und können beispielsweise durch Filtration vom Rezyklat getrennt werden.

Dieses Verfahren eignet sich unter anderem für

  • PET (Polyethylenterephthalat, häufig aus Verpackungen oder Textilien)
  • PU (Polyurethan, aus Matratzen, Auto- und Flugzeugsitzen oder Gebäudedämmungen)
  • PC (Polycarbonat, zum Beispiel aus Autoscheinwerfern, Elektronikaltgeräten, Brillengläsern)
  • PLA (Polymilchsäure, z. B. aus Verpackungsanwendungen)

Das obere Bild links zeigt das chemische Recycling von PET in vier Schritten. Am Ende steht ein Garn, das beispielsweise zu Dachunterspannbahnen oder Geotextilien verarbeitet werden kann; letztere finden unter anderem in Dämmen für den Küstenschutz Verwendung.

Die Stoffgruppe der Polyoleofine, zu denen PP (Polypropylen) und PE (Polyethylen) gehören, eignet sich ebenfalls für chemisches Recycling. Allerdings kommen hier Pyrolyseverfahren in Kooperation mit weiteren Gruppen beziehungsweise Instituten zum Einsatz.

Die zentrale Expertise des Fraunhofer ICT im Schlüsselthema Chemisches Recycling konzentriert sich auf die Solvolyse. In Kooperation mit weiteren Gruppen und Instituten werden auch mechanische und physikalische Recyclingfahren erforscht.

Weiterführende Informationen über Chemisches Recycling

Projekt Plast2BCleaned

Sortierung und Trennung von Plastik, Recycling von Polymer, bromierten Flammschutzmitteln und Antimontrioxid

Fraunhofer CCPE

Infrastruktur und Anlagen für Chemisches Recycling beim Fraunhofer Cluster of Excellence Circular Plastics Economy CCPE

Positionspapier

Das Fraunhofer CPPE zu »Recyclingtechnologien für Kunststoffe«.