Von Abfall zur Wertsache – innovative Gewinnung von Ruß aus Altreifen
Wenn Sie nicht in bestimmten Produktionsbereichen tätig sind, kennen Sie Ruß als Werkstoff vielleicht nicht, doch er wird vielfältig eingesetzt. Bei der Reifenherstellung wird er für mehr Haltbarkeit und Verschleißfestigkeit beigefügt. Die Farbeigenschaften werden in Kunststoffen, Druckfarben und Beschichtungen ausgenutzt. Die Bedeutung von Ruß stammt aus seiner Vielseitigkeit und grundlegenden Rolle in diesen Anwendungen. Aktuell wird Ruß hauptsächlich durch Verbrennen von Rohöl produziert. Dabei werden natürliche Ressourcen verbraucht und CO2-Emissionen und andere schädliche Treibhausgase ausgestoßen. Im Projekt CBreCYCLE wurde ein neues Verfahren entwickelt, bei dem kein „ursprünglicher“ Ruß erforderlich ist. „Mit unserem Prozess wird Ruß aus Altreifen gewonnen, als kostengünstige Alternative zur Herstellung dieser wichtigen Ressource. Das wird den Bedarf an Ruß nicht eliminieren, aber er kann deutlich umweltfreundlicher gewonnen werden!“, meint die Projektkoordinatorin Martyna Sztaba bei Syntoil, dem Projektträger in Polen. Weltweit werden jährlich etwa 1 Milliarde Altreifen entsorgt. Nur die Hälfte davon wird recycelt. Der Rest trägt zu den CO2-Emissionen bei oder endet als Umweltgefahr auf Deponien. Das verdeutlicht die Ineffizienz beim Recycling von Altreifen und die Notwendigkeit, nachhaltige Verfahren einzuführen. Doch mit der Technologie aus dem EU-finanzierten Projekt wird nicht nur die Ökobilanz der Herstellung verbessert. „Ein weiterer Vorteil unseres Produkts ist die hohe Qualität, sodass es beispielsweise für die Herstellung von Farben und Pigmenten geeignet ist. Das ist eine neue Marktrichtung für Ruß, der bisher nicht hochwertig genug war, um in diesen Verfahren eingesetzt zu werden. Unserer ist es jedoch. Das eröffnet neue Anwendungsmöglichkeiten für zurückgewonnenen Ruß, die bisher durch die geringe Qualität der recycelten Produkte ausgeschlossen wurden“, sagt Sztaba.
Innovatives System zur Pyrolyse und Karbonisatveredelung
Laut Sztaba werden für jede Tonne neu hergestelltem Ruß etwa 1,5 bis 2,5 Tonnen CO2 ausgestoßen. Da weltweit jedes Jahr etwa 15 Millionen Tonnen Ruß verbraucht werden, ist das ein bedeutender Faktor. „Für unseren zurückgewonnenen Ruß werden nur 0,5 Tonnen CO2 pro Tonne ausgestoßen. Das ist eine merkliche Verbesserung der Emissionen“, ergänzt sie. Das wird zum Beispiel durch ein innovatives Pyrolysesystem erreicht, das Syntoil im Rahmen des Projekts erarbeitet hat, sowie einen neuen Ansatz zur Reinigung. Bei der Pyrolyse wird organisches Material bei hohen Temperaturen ohne Sauerstoff zersetzt. Für Altreifen bedeutet das, dass sie mittels Wärme in zahlreiche Komponenten aufgebrochen werden. Eine davon ist verunreinigtes Karbonisat (verunreinigter Ruß), das anschließend gereinigt und in zurückgewonnenen Ruß umgewandelt wird. Die Besonderheit des Syntoil-Verfahrens liegt in der dauerhaften Pyrolyse mit ausschließlich elektrischer Erwärmung. Die herkömmliche Pyrolyse beruht meist auf der Verbrennung von Gas. Das erhöht die Präzision des Verfahrens. Die eigentliche Innovation, die einen Wettbewerbsvorteil für das Produkt darstellt, ist die Reinigung der Pyrolyserückstände, auch verunreinigte Kohle oder Karbonisat genannt. Dieses verunreinigte Karbonisat wird in der Syntoil-Anlage einem ausgeklügelten thermochemischen Verfahren unterzogen und so auf die Qualität ursprünglichen Rußes aus Rohöl verfeinert. „Es ist diese Reinigung des Karbonisats auf einen hohen Reinheitsstandard, die unser Produkt auf dem Markt wirklich auszeichnet.“
Teil eines umfassenderen Übergangs zur Aufwertung von Abfallströmen
Das Projektteam ist der Meinung, dass die Arbeit über das Recycling hinausgeht. Sztaba sieht es so, dass das Team den Lebenszyklus von Materialien neu definiert. „Wir hoffen, dass diese Technologie ein Eckpfeiler einer kreislauforientierteren Wirtschaft wird, in der Abfallreduzierung, Ressourceneffizienz und ökologische Nachhaltigkeit nicht nur Ideale sind, sondern praktische Realität.“ Die Reichweite von Syntoil soll ausgeweitet werden, indem der Prozess für einen breiteren Markt ausgereift und hochskaliert wird. So soll nicht nur die Anwendung von zurückgewonnenem Ruß ausgebaut werden, sondern auch ein Vorbild für andere nachhaltige industrielle Verfahren geschaffen werden. „Wir sind stolz, Teil einer globalen Bewegung zu sein, in der Materialien nicht als Abfall, sondern als wertvolle Produkte betrachtet werden“, so Sztaba.
Schlüsselbegriffe
CBreCYCLE, EU, Ruß, Pyrolyse, Karbonisatveredelung, Recycling von Altreifen, Umwelt, CO2
