Technikum Verfahrensentwickung Kunststoff-Recycling

In unserem Technikum entwickeln wir für Sie maßgeschneiderte Recyclingverfahren

Wir arbeiten vorrangig an lösemittelbasierten Kunststoffrecyclingprozessen mit besonders hohem Reinigungspotenzial. Interessierten Unternehmen bieten wir in einer engen Kooperation an, unser Basisverfahren auf spezifische Zielpolymere und Abfallfraktionen anzupassen. Die Prozessadaption begleiten wir am Fraunhofer IVV bis in den technischen Maßstab, gemeinsam mit Unternehmen des Anlagenbaus sogar bis zur kommerziellen Umsetzung.

Als ersten Schritt führen wir im Labormaßstab eine Machbarkeitsstudie durch. Mit den gewonnenen Daten skalieren wir zunächst in den kleintechnischen Maßstab, bevor wir in unserem Großtechnikum in den Demonstrationsmaßstab (TRL 6) übergehen. In allen drei Phasen stehen neben der Musterproduktion sowohl die Erhöhung der Rezyklatqualität und Verfahrensökonomie als auch die Erprobung geeigneter Aggregate im Fokus der Untersuchungen.

Die in den drei Entwicklungsphasen gewonnenen Produktmuster sowie Massen- und Energiebilanzen nutzen wir als solide Basis für belastbare Wirtschaftlichkeitsbewertungen.

Diese Ausstattung bieten wir

Großtechnikum für lösemittelbasiertes Kunststoff-Recycling

für Verarbeitungschargen von 100-1000 kg

Kleintechnische Pilotanlage für lösemittelbasiertes Recycling

für einen Produktionsumfang von 10-20 kg

Recyclinglabor

Ein erfolgreicher Recyclingprozess setzt eine umfassende analytische Charakterisierung der Recyclingfraktionen und -produkte voraus.

Unser Großtechnikum für lösemittelbasiertes Recycling

Großtechnikum zum Kunststoffrecycling am Fraunhofer IVV
  • Produktionskampagnen von 100 bis 1000 kg möglich
  • entspricht ATEX-Anforderungen (explosionsgeschützt)
  • für den Betrieb mit technisch sicheren Betriebsmitteln ausgelegt
  • durchführbare Verfahrensschritte:
    • Lösung
    • Filtrierung
    • Fällung
    • Trocknung
    • Lösemittelrückgewinnung
  • Extrusion mit unseren Entgasungsextrudern zu Recycling-Pellets
  • Herstellung von Produktmustern

Kleintechnische Pilotanlage für lösemittelbasiertes Recycling

Kleintechnische Kunststoffrecycling-Anlage am Fraunhofer IVV
  • Produktionsumfang: 100-250 L im Batchbetrieb zur Musterproduktion bis zu 20 kg Rezyklat
  • entspricht ATEX-Anforderungen (explosionsgeschützt)
  • durchführbare Verfahrensschritte:
    • Lösung
    • Filtrierung
    • Fällung
    • Trocknung
    • Lösemittelrückgewinnung
  • eine Vorzerkleinerung von kunststoffhaltigen Abfällen mittels Schneidmühle ist möglich
  • Herstellung von Produktmustern

Besuchen Sie unsere Pilotanlage virtuell

Bei gedrückter Maus können Sie sich mit dem Mauszeiger 360° virtuell durch unsere kleintechnische Pilotanlage zum lösemittelbasiertem Recycling bewegen!

Doppelklick für Vollbildmodus

Recyclinglabor

Analytische Untersuchung von Folien aus Kunststoff-Rezyklat

Neben einer umfassenden labortechnischen Ausrüstung zum Test des lösemittelbasierten Recyclings nutzt das Fraunhofer IVV folgende Verfahren zur Charakterisierung von Recyclingfraktionen und -produkten:

  • Kunststoffidentifikation und Reinheitsprüfungen mittels Fourier-Transform-Infrarot-Spektroskopie (FTIR) und Dynamische Differenzkalorimetrie (DSC) sowie spezifischer Löslichkeitsprüfung
  • Thermoanalyse von Kunststoffen und Elastomeren mittels DSC und Thermogravimetrie (TGA) zur Bestimmung der thermischen Eigenschaften (z. B. Schmelzen, Kristallisation, Glasübergang, thermische Zersetzung, Glührückstand)
  • Molekülmassenbestimmung von Polymeren und Rezyklaten mittels Gelpermeationschromatographie (GPC oder SEC), auch Hochtemperatur-GPC für PE oder PP möglich
  • Energie- und wellenlängendispersive Röntgenfluoreszenzanalytik (RFA) inkl. der Durchführung des RFA basierten HBCD-Schnelltest
  • Spezifische Analytik auf Restlösungsmittel und Störstoffe mittels chromatographischer Trennverfahren:  HS-GC, GC-FID, GC-ECD, GC-MS und LC-MS zur Prüfung von Rezyklaten auf Konformität mit nationalen und europäischen Richtlinien
  • Strukturuntersuchung von Verbunden und Rezyklaten mittels Rasterelektronenmikroskopie
  • Optische Bewertung der Rezyklate: Farbbewertung mittels CIE-Lab Farbraum, Lichtmikroskopie zur optischen Darstellung von Materialstruktur, Fehlstellen und Partikeln
  • Bestimmung der rheologischen Eigenschaften mittels Schmelzeflussindex (MFI) und Schmelzeflussrate (MFR)
  • Bestimmung der mechanischen Eigenschaften mittels Zugversuch nach DIN EN ISO 527 (Reißkraft, Reißdehnung)
  • Produktanalyse von recyklathaltigen Endprodukten