PVC-Kunststoff-Recycling
PVC-Kunststoffrecycling
Was ist PVC-Kunststoff?
PVC ist ein weit verbreiteter Kunststoff in Bereichen wie Bauwesen, Elektronik und Verpackung und wird aufgrund seiner hervorragenden Korrosionsbeständigkeit, Isolationsfähigkeit und mechanischen Festigkeit geschätzt. Mit zunehmender Verwendung rückt jedoch die Entsorgung von PVC-Abfällen immer stärker in den Vordergrund. Wie PVC effektiv recycelt, die Umweltbelastung reduziert und eine Ressourcenwiederverwertung erreicht werden kann, ist daher ein aktuelles und wichtiges Thema.
1. Eigenschaften und Recyclingschwierigkeiten von PVC-Kunststoffen
Schwierigkeiten :
PVC (Polyvinylchlorid) ist ein thermoplastischer Kunststoff, der aus Vinylchloridmonomer polymerisiert wird. In technischen Anwendungen werden ihm häufig Weichmacher, Stabilisatoren und andere Additive zugesetzt, um die Eigenschaften zu verbessern. Dies erschwert jedoch auch das Recycling.
Die Schwierigkeiten beim Recycling umfassen im Wesentlichen folgende Punkte:
-Komplexe Zusammensetzung: PVC-Produkte können verschiedene Zusatzstoffe wie Weichmacher, Flammschutzmittel usw. enthalten, die während des Recyclingprozesses schädliche Gase freisetzen oder die Eigenschaften von Recyclingmaterialien beeinträchtigen können.
-Schwierigkeiten bei der Trennung: PVC wird in Drähten und Kabeln oft mit anderen Kunststoffen wie PE (Polyethylen) vermischt, was eine physikalische Trennung erschwert.
-Schlechte thermische Stabilität: PVC neigt bei hohen Temperaturen zur Zersetzung, wobei korrosive Gase wie Chlorwasserstoff entstehen, was hohe Anforderungen an die Recyclinganlagen stellt.
2. Recyclingverfahren für technische PVC-Kunststoffe
PVC-Kunststoffe:
Das Recycling von PVC-Kunststoffen wird derzeit im Wesentlichen in zwei Methoden unterteilt: das physikalische und das chemische Recycling, wobei jede Methode ihre eigenen Vor- und Nachteile hat.
Physikalisches Recycling:
Beim physikalischen Recycling werden PVC-Abfälle mechanisch zerkleinert, gereinigt und eingeschmolzen und anschließend zu recyceltem Kunststoff regranuliert. Dieses Verfahren ist kostengünstiger und eignet sich für PVC-Abfälle mit höherer Reinheit.
Küchenabfälle: Gemüseblätter, Wurzeln, verdorbene Lebensmittel, abgelaufene Lebensmittel usw., die in Haushaltsküchen anfallen.
Übliche Schritte :
1. Sortierung: PVC-Abfälle, die keine Verunreinigungen wie Metalle und Gummi enthalten, werden manuell oder maschinell aussortiert.
2. Zerkleinern: Große PVC-Stücke werden zu kleinen Partikeln für die weitere Verarbeitung zerkleinert.
3. Reinigung: Entfernen Sie oberflächliche Ölflecken, Staub und andere Verunreinigungen.
4. Schmelzgranulation: Erhitzen und Schmelzen, Extrudieren zur Bildung regenerierter Partikel.
Vorteile: Geringer Energieverbrauch und einfacher Prozess.
Nachteil: Die Leistungsfähigkeit von Recyclingmaterialien kann abnehmen, wodurch sie für Szenarien mit hoher Nachfrage ungeeignet sind.
Chemisches Recycling:
Chemisches Recycling ist der Prozess der Zersetzung von PVC in Monomere oder andere chemische Rohstoffe durch Pyrolyse, Lösungsmittelextraktion und andere Methoden, um eine Wiederverwendung auf molekularer Ebene zu erreichen.
Gängige Methoden:
-Pyrolyse: Durch Erhitzen von PVC unter anaeroben Bedingungen wird es in Vinylchlorid, Kohlenwasserstoffe usw. zersetzt, die für die Produktion wiederverwendet werden können.
-Lösungsmittelverfahren: PVC wird in einem speziellen Lösungsmittel aufgelöst, um reines Harz zu gewinnen.
Vorteile: Es kann gemischte Abfälle verarbeiten, und die Eigenschaften von Recyclingmaterialien sind ähnlich denen von Rohstoffen.
Nachteile: Hoher Investitionsaufwand für die Ausrüstung und hohe technische Anforderungen.
3. Anwendung des Recyclings von technischen PVC-Kunststoffen
Recyceltes PVC :
Recyceltes PVC kann in verschiedenen Bereichen eingesetzt werden, die geeignete Anwendung muss jedoch anhand seiner Eigenschaften ausgewählt werden.
-Anwendungen im unteren Preissegment: wie z. B. Gartengeländer, Abflussrohre und andere Anwendungsfälle, die keine hohe Festigkeit erfordern.
-Modifizierte Verwendung: Durch die Zugabe neuer Additive zur Leistungssteigerung wird es für Automobilteile, Elektronikgehäuse usw. verwendet.
-Energierückgewinnung: Nicht wiederverwendbares PVC kann zur Stromerzeugung verbrannt werden, jedoch ist eine strenge Kontrolle der Abgasbehandlung erforderlich.
4. Wie kann die Recyclingquote von PVC-Kunststoffen verbessert werden?
Trotz der Herausforderungen beim PVC-Recycling können die folgenden Maßnahmen die Recyclingeffizienz verbessern:
1. Quellenklassifizierung: PVC-Materialien müssen während der Produktion und Verwendung deutlich gekennzeichnet werden, um die spätere Sortierung zu erleichtern.
2. Technologische Innovation: Entwicklung effizienterer Sortierverfahren, wie z. B. der Nahinfrarotspektroskopie zur Erkennung, um die Trenngenauigkeit zu verbessern.
3. Politische Leitlinien: Unternehmen sollen ermutigt werden, Recyclingmaterialien einzusetzen und Synergien in der industriellen Wertschöpfungskette zu fördern.
4. Sensibilisierung der Öffentlichkeit: Förderung des Wissens über Kunststoffrecycling und Reduzierung der Vermischung und Entsorgung.
