Bei der Auswahl der besten Kunststoffart für die Pyrolyse ist es entscheidend, sowohl die Effizienz des Prozesses als auch die Sicherheit der Nebenprodukte zu berücksichtigen. Nicht alle Kunststoffe sind für die Pyrolyse geeignet, da möglicherweise giftige Gase freigesetzt werden. Polyolefine wie HDPE, LDPE, PP und PS eignen sich im Allgemeinen am besten für die Pyrolyse, wobei PS das meiste flüssige Öl liefert. PVC und PET hingegen werden wegen der Entstehung schädlicher Gase nicht empfohlen. Darüber hinaus eignen sich auch gebrauchte Kunststoffe und von Siedlungsabfällen getrennte Kunststoffe für die Pyrolyse.
Die wichtigsten Punkte werden erklärt:
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Eignung von Kunststoffen für die Pyrolyse:
- Polyolefine: Kunststoffe wie HDPE (High-Density Polyethylen), LDPE (Low-Density Polyethylen), PP (Polypropylen) und PS (Polystyrol) eignen sich hervorragend für die Pyrolyse. Diese Materialien sind bekannt für ihre hohe Ausbeute an flüssigem Öl und relativ sichere Nebenprodukte.
- PVC und PET: Polyvinylchlorid (PVC) und Polyethylenterephthalat (PET) sind für die Pyrolyse nicht geeignet. Bei der Pyrolyse erzeugen diese Materialien giftige Gase, was sie für dieses Verfahren gefährlich macht.
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Ausbeute an flüssigem Öl:
- Polystyrol (PS): Unter den geeigneten Kunststoffen liefert PS die höchste Ausbeute an flüssigem Öl, nämlich 70 % bzw. 60 % bei Verwendung verschiedener Katalysatoren (TA-NZ bzw. AA-NZ). Dies macht PS zu einer besonders attraktiven Option für die Pyrolyse.
- Polypropylen (PP) und Polyethylen (PE): PP und PE liefern zwar auch beträchtliche Mengen an flüssigem Öl, doch ist ihre Ausbeute im Allgemeinen geringer als die von PS.
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Für die Pyrolyse geeignete Arten von Kunststoffabfällen:
- Post-Consumer-Kunststoffe: Dies sind Kunststoffe, die von den Verbrauchern benutzt und weggeworfen wurden. Sie sind eine wichtige Quelle für Kunststoffabfälle und eignen sich für die Pyrolyse.
- Feste Siedlungsabfälle Getrennte Kunststoffe: Für die Pyrolyse eignen sich auch Kunststoffe, die aus festen Siedlungsabfällen abgetrennt wurden.
- Ablehnung von mechanischem Recycling: Kunststoffe, die aufgrund von Verunreinigungen oder anderen Problemen nicht für das werkstoffliche Recycling geeignet sind, können durch Pyrolyse verarbeitet werden.
- Mehrschichtige Verpackung: Verpackungsmaterialien, die aus mehreren Schichten verschiedener Kunststoffe bestehen, lassen sich mit herkömmlichen Methoden nur schwer recyceln, sind aber für die Pyrolyse geeignet.
- Gemischte PET/PVC-kontaminierte Kunststoffe: Während PET und PVC im Allgemeinen nicht für die Pyrolyse geeignet sind, können gemischte Kunststoffe, die diese Materialien enthalten, dennoch verarbeitet werden, wenn auch mit Vorsicht wegen der möglichen Freisetzung giftiger Gase.
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Sicherheitserwägungen:
- Emission giftiger Gase: Bei der Pyrolyse von PVC und PET können giftige Gase wie Chlorwasserstoff und Benzol freigesetzt werden, die sowohl für die menschliche Gesundheit als auch für die Umwelt schädlich sind. Daher sollten diese Materialien in Pyrolyseprozessen vermieden werden.
- Verwendung von Katalysatoren: Die Verwendung von Katalysatoren wie TA-NZ und AA-NZ kann die Effizienz des Pyrolyseprozesses, insbesondere für PS, durch eine Erhöhung der Ausbeute an flüssigem Öl verbessern.
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Ökologischer und wirtschaftlicher Nutzen:
- Abfallreduzierung: Die Pyrolyse bietet eine Möglichkeit, die Menge an Kunststoffabfällen zu reduzieren, die sonst auf Mülldeponien oder in der Umwelt landen würden.
- Ressourcenrückgewinnung: Das durch Pyrolyse gewonnene flüssige Öl kann als Brennstoff verwendet oder zu anderen wertvollen Produkten weiterverarbeitet werden, was einen wirtschaftlichen Anreiz für das Verfahren darstellt.
Zusammenfassend lässt sich sagen, dass sich Polyolefine wie HDPE, LDPE, PP und PS am besten für die Pyrolyse eignen, wobei PS die höchste Ausbeute an flüssigem Öl bietet. PVC und PET sollten wegen der Entstehung giftiger Gase vermieden werden. Post-Consumer-Kunststoffe, von kommunalen Abfällen getrennte Kunststoffe und andere Arten von Kunststoffabfällen sind ebenfalls für die Pyrolyse geeignet und bieten sowohl ökologische als auch wirtschaftliche Vorteile.
Zusammenfassende Tabelle:
| Plastik Typ | Eignung für die Pyrolyse | Flüssigöl-Ausbeute | Wichtige Hinweise |
|---|---|---|---|
| HDPE, LDPE, PP | Sehr gut geeignet | Mäßig | Sichere Nebenprodukte, hohe Effizienz |
| PS (Polystyrol) | Sehr gut geeignet | Höchste (70% mit TA-NZ) | Beste Flüssigölausbeute |
| PVC, PET | Nicht geeignet | K.A | Setzt giftige Gase frei |
| Post-Consumer-Kunststoffe | Geeignet | Variiert | Wichtigste Abfallquelle |
| Feste Siedlungsabfälle Kunststoffe | Geeignet | Variiert | Getrennte Abfälle |
| Mehrschichtige Verpackung | Geeignet | Variiert | Eine Herausforderung für das traditionelle Recycling |
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