Umweltgewerkschaft - Kältetechnik des Kryorecycling

Liebe Kolleg*innen,
die Umweltgewerkschaft setzt sich für die Kreislaufwirtschaft ein und fordert die Müllvermeidung und Verbot der Müllverbrennung! Als ein Teil der Entwicklung der notwendigen Recyclingverfahren fordert die Umweltgewerkschaft: „Für eine Pilotanlage für Kryo-Recycling zum vollständigen Recycling von Kunststoffen, Elektronikschrott und Autoreifen!“ (Grundsatzprogramm). Bei breitem Ausbau des Verfahrens können zudem in erheblichem Umfang Ersatzarbeitsplätze geschaffen werden, gerade auch mit den Fachkräften und in den Gebäuden der abzuschaltenden fossilen Kraftwerke.

Wir stellen fest: Das Kryorecyclingverfahren ist keineswegs veraltet, im Gegenteil! Die Kühlkaskade-Möglichkeiten sind inzwischen sogar effektiver möglich als Prof. Rosin das damals entwickelt hatte. Die immer gigantischeren Mengen an Plastikmüll, Altreifen und Elektroschrott setzen den Kampf um neuartige Recyclingmöglichkeiten in Verbindung mit grundlegenden Produktionsveränderungen ganz oben auf die Tagesordnung.

Die Vermüllung und Vergiftung der ganzen Biosphäre ist einer der Hauptfaktoren einer heraufziehenden globalen Umweltkatastrophe, und steht mit anderen Hauptfaktoren wie der Klimakrise oder dem Verschwinden der Artenvielfalt in einer unheilvollen Wechselwirkung. Dazu dokumentieren wir hier verschiedene Materialien der früheren Bürgerbewegung für Kryorecycling und Kreislaufwirtschaft e.V., die in der Umweltgewerkschaft aufgegangen ist.

Um eine Kreislaufwirtschaft in der Kunststoffindustrie mithilfe von Kryo-Recycling überhaupt möglich zu machen, muss recyclinggerecht produziert werden. Die heutige Kunststoffproduktion verwendet viele giftige Zusatzstoffe wie Weichmacher und Flammschutzmittel. Ein bekanntes Beispiel ist Biphenol, welches in vielen Kunststoffen enthalten ist. Ein hormonähnlicher und gesundheitsschädlicher Stoff, der darüber den Weg in den Menschen findet. Solche giftigen Stoffe müssen in der Plastikproduktion vollständig verboten werden. Einmal verarbeitet, kann auch das Kryo-Recycling Verfahren diese giftigen Zusatzstoffe nicht mehr verschwinden lassen.
Ein großes Problem ist der Reifenabrieb von Milliarden Autoreifen, der, wenig bekannt, sogar den größten Teil des weltweiten Mikroplastiks erzeugt, sowie die Altreifen selbst.
Deshalb beinhaltet der Kampf um eine Kreislaufwirtschaft auch folgende Forderungen:

Drastische Reduzierung der gesamten Plastikproduktion einschließlich Autoreifen!
Verbot von giftigen Zusatz- und Ausgangsstoffen in der Kunststoffproduktion.
Sofortige Umstellung auf recyclinggerechte Kunststoffproduktion!
Einsatz von umweltschonend hergestellten biologisch abbaubaren Biokunststoffen!

Allerdings weist uns unser Grundsatzprogramm auch darauf hin: „Die ganze Art und Weise zu produzieren, zu konsumieren und zu leben ist jedoch vom kapitalistischen Profitprinzip geprägt. Dies führt zu einem rücksichtslosen Raubbau an der Natur und zu einer allseitigen Umweltzerstörung im globalen Ausmaß.“ - Dieses Profitprinzip lässt sich auch durch Kryorecycling nicht aufheben. Trotzdem ist jede praktische Reduzierung der Umweltzerstörung wichtig.

Vor allem aber kann der Kampf um die Durchsetzung wichtige Erkenntnisse liefern, wie eine befreite Gesellschaft auf der Basis der Einheit von Mensch und Natur erreicht werden kann und organisiert sein muss.

Umweltgewerkschaft, Oktober 2020

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Details: Kategorie: Kryo-Recycling

Kryos ist das altgriechische Wort für ‚Eis, Frost‘. Das Kryo-Kunststoffrecycling will also mit Hilfe von Tiefkälte die Kunststoffe spröde und brüchig und dadurch leicht mahlbar machen; denn über 90 % der angewandten Kunststoffarten gehören zu den sog. Thermoplasten, die bei Normaltemperatur unzerbrechlich sind.

Bei Normaltemperatur lassen sich die zäh-elastischen Thermoplaste nur zu groben Schnitzeln zershreddern. Die hochtourigen Shredder erzeugen hohe Reibungswärme an den Schnittstellen. Die Materialqualität wird dort stark verändert. Hochwertige Produkte sind aus geshreddertem, regranuliertem Material nicht mehr herstellbar. Außerdem können die relativ großen Shredder-Schnitzel noch aus zwei oder mehr Material-komponenten bestehen. Jede fremde Stoffart bildet im späteren Produkt einen Störfaktor, so dass auch dies dazu beiträgt, dass normal geshredderte Recyclate nur minderwertige neue Produkte erlauben, also nur ein sog. Downcycling.

Gute, feinkörnige Recyclatqualität benötigt die Hilfe der Tiefkälte-Vermahlung unabding-bar. Der Preis im Vergleich zur Neuware muss trotzdem stimmen.

Bisher wurde teurer flüssiger Stickstoff für die Tiefkälte-Vermahlung von Kunststoffen oder Alt-Reifen eingesetzt, z.B. beim Cryogen®-Recycling der Fa. Messer-Griesheim. Die Mahlergebnisse sind gut. Doch, um 1 kg Alt-Reifen ausreichend kühlen zu können, sind 2-3 l flüssigen Stickstoffs nötig. Nach der Schockkühlung verdampft der flüssige Stickstoff und muss durch teure Luftverflüssigung neu hergestellt werden. Der Wirtschaftlichkeit sind daher grundsätzlich sehr enge Grenzen gesetzt.

Um die Kosten der Tiefkühlung zu reduzieren, wurde auch versucht, mit Hilfe von geschlossenen, kaskadenartig hintereinander geschalteten Kältemittelkreisläufen ausreichend niedrige Temperaturen zu erreichen. Doch die Verluste sind bei konventioneller, über Wärmetauscher verbundener, Kaskadentechnik hoch und in den Unterstufen, mehren sich bei immer niedrigerer Sauggastemperatur die technischen Probleme in den Kälteaggregaten.

So blieben die Recyclingquoten bei Alt-Kunststoffen und Alt-Reifen bis heute weit hinter denen bei Eisenschrott, Glas oder Papier zurück.

Solange die Länder, die Erdöl fördern oder Naturkautschuk aus dem Gummibaum gewinnen, gezwungen werden können, diese Rohstoffe billig abzugeben, rechnet sich das Kunststoffrecycling nur, wenn es qualitativ optimale Recyclate zu optimal günstigen Betriebskosten zur Verfügung stellt, um mit den Preisen für Primärware konkurrieren zu können. Das ist mit der hier empfohlenen Kryo-Recycling-Technologie® gelungen:

Diese nutzt die 3 Naturgas-Kältemittel Propan+Ethan+Methan nicht in jeweils getrennten Kreisläufen, sondern wie beim Öko-Kühlschrank „Greenfreeze“ als Mischung in einem 1-Kreis-System. Der Haupt-kompressor muss nur den Druck von 15 bar zur Verflüssigung von Propan leisten. Die weitere kaskadenartige Temperaturabsenkung erfolgt ohne zusätzliche Energie-aufnahme durch fraktionierte Verdampfung und Verflüssigung des Ethan und dann des Methan jeweils im Nebenschluss. Der Siedepunkt von Methan liegt bei -161°C. Das verdampfende Methan kühlt den Mahltunnel, in den die handtellergroß vorzerkleinerten Alt-Kunststoffe oder Alt-Reifen oder Alt-Elektronik über eine Schleuse eingebracht werden. Um die Verdampfungsenthalpie der 3 Gase optimal auszunutzen werden sie nach dem Gegenstromprinzip zur jeweiligen Vorstufe zurückgeführt. Als Gemisch erreichen sie über einen Roots-Verdichter wieder den Hauptkompressor mit einer technisch günstigen relativ hohen Sauggastemperatur.

Damit der Mahltunnel sehr kompakt gebaut werden kann, wird die indirekte Kaskaden-Kühlung des Mahlguts innerhalb des Tunnels um eine direkte Kühlung nach dem Heat-Pipe-Prinzip ergänzt. Sie beschleunigt den Wärmeübergang und sorgt für eine direkte kontinuierliche Abfuhr der Friktionswärme vom Mahlgut. Im Vergleich zum alten Cryogen®-Recycling mit flüssigem Stickstoff sinken die Betriebsmittelkosten bei der neuen Kryo-Recycling-Tech® auf ca. 1/10. Dieser Kostenvorteil ermöglicht nun ein wirtschaftliches Kunststoffrecycling in einem breiten Anwendungsbereich.

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