Der Ballistor:
Ein Game-Changer
Polyolefine sind wertvolle Rohstoffe für neue Kunststoffprodukte. Dass sie auch aus gemischten Abfällen durch die richtige Aufbereitungstechnik zurückgewonnen werden können, haben wissenschaftliche Experimente mit dem Ballistor eindrucksvoll bewiesen.
Bild: Rohstoffe statt thermischer Verwertung. Als Teil des Projekts ReWaste F, gefördert unter anderem vom Klimaschutz- und Wirtschaftsministerium, wurde der ballistische Separator von Komptech regelrecht zum „Game Changer“.
Die Erhöhung von Recyclingquoten gemischter Abfälle aus Haushalten und Gewerbe hat in der EU eine hohe Priorität. Nicht nur aus rechtlicher Sicht, sondern auch im Sinne der Nachhaltigkeit ist es daher notwendig, die Verfahrenstechniken zur Aufbereitung gemischter Abfälle zu optimieren, um Wertstoffe zurückzugewinnen. Ein bislang kaum beachteter Wertstoff ist dabei Polypropylen (PP). Der Kunststoff kommt beispielsweise in der Automobilindustrie, aber auch bei Lebensmittelverpackungen und in der Medizintechnik zum Einsatz, weist jedoch noch eine sehr geringe Recyclingquote auf. Das soll sich nun ändern.
Im Forschungsprojekt ReWaste F gelang es unter anderem mithilfe des ballistischen Separators von Komptech, PP mit einem besonders hohen Reinheitsgrad zurückzugewinnen. Daraus konnte in weiterer Folge ein PPGranulat hergestellt werden, aus dem letztendlich neue Kunststoffprodukte entstanden. Das gesamte recycelte Material – insgesamt knapp 460 kg – wurde zu praktischen Dingen wie Eimern und Stapelboxen verarbeitet. In einem nächsten Schritt soll das Anlagenkonzept, welches im Versuchsmaßstab bereits funktioniert hat, weiter erforscht und auf einen wirtschaftlich sinnvollen Maßstab erweitert werden, um auch die praktische Umsetzung nachzuweisen.

Bild: Der Ballistor ermöglicht die fraktionsgenaue Separation auf Basis ballistischer Eigenschaften.
BITTE MÖGLICHST REIN
Aber wie funktioniert der Ballistor überhaupt? Die Maschine von Komptech separiert unterschiedliche Abfall- und Wertstoffgemische. Wie der Name schon verrät, werden diese auf Basis ballistischer Eigenschaften in eine zweidimensionale, eine dreidimensionale und eine Feinfraktion aufgesplittet. Bisher werden heizwertreiche Fraktionen meist zu Ersatzbrennstoffen weiterverarbeitet. Der Reinheitsgrad spielt bei der thermischen Verwertung eine eher untergeordnete Rolle – dabei zählt vor allem der Heizwert. Bei der Weiterverarbeitung des Wertstoffs zu einem recycelten Rohstoff sieht die Sache schon anders aus: Hier ist ein hoher Reinheitsgrad ausschlaggebend für die Herstellung von hochwertigem Granulat, das wieder Teil der Kreislaufwirtschaft werden soll. Und so wurde der Ballistor regelrecht zum Game- Changer: Im Rahmen einer umfassenden Studie, die ebenfalls Teil des Projekts ReWaste F war, ging es in Zusammenarbeit mit mehreren Projektpartnern darum, die Trennschärfe des ballistischen Separators unter die Lupe zu nehmen und diese durch angepasste Einstellungen zu optimieren.
NACHVERFOLGT UND AUSGEWERTET
Dazu muss man wissen: Je nach Einstellung der Maschine, etwa Geschwindigkeit und Winkel der Siebelemente sowie der Luftzufuhr durch ein Gebläse, ändern sich auch die erzeugten Fraktionen. Um die optimale Einstellung für gemischte Abfälle zu finden, führte das Forschungsteam der Montanuniversität Leoben bei der Studie insgesamt 22 unterschiedliche Versuchskonstellationen durch. Als Ausgangsbasis diente vorzerkleinerter Gewerbemüll. Zur Bestimmung der Trennschärfe wurde das Material mittels Radiofrequenz-Identifikation (RFID) nachverfolgbar gemacht. Dazu wurden ausgewählte Partikel markiert, damit diese in den jeweiligen Fraktionen wieder identifiziert werden können. Durch die RFID-Sensoren konnte nach jedem Testlauf automatisch ausgewertet werden, wie die Materialverteilung bei den jeweiligen Einstellungen und wie hoch der Reinheitsgrad der produzierten Fraktionen war. Und nun ging’s los: Bei jedem Testdurchgang wurden Winkel und Geschwindigkeit der Siebelemente sowie die Luftzufuhr verändert und die jeweiligen Ergebnisse danach miteinander verglichen.
EIN BEEINDRUCKENDES ERGEBNIS
Die Wirtschaftlichkeit wird von einer Vielzahl an Faktoren beeinflusst. Neben der Abfallzusammensetzung sind dies vor allem Rohstoff- und Energiepreise. Hier ist der Gesetzgeber gefordert, die richtigen Rahmenbedingungen zu schaffen und das Recycling wettbewerbsfähig zu machen. Der Ballistor jedenfalls bewies sein Können in Punkto Reinheit bei gemischten Abfällen: Bei den Versuchen wurde mit der Maschine ein Reinheitsgrad von 94 % erreicht. Materialanalysen bestätigten, dass dies beispielsweise bei Kunststoff den Materialanforderungen für die Herstellung neuer Kunststoffprodukte entspricht. Das vom Ballistor separierte homogene Endmaterial eignet sich ideal zur Herstellung von Recyclat, das letztendlich als Ersatzrohstoff wieder einen Platz im Stoffkreislauf findet – ressourcenschonend, umweltfreundlich und nachhaltig.
WAS IST REWASTE F?
Das Projekt ReWaste F zählt zu den COMET-K-Projekten und widmet sich dem Recycling und der Verwertung von Abfällen für die Zukunft. Hinter dem Projekt stehen einerseits das österreichische Klimaschutz- und Wirtschaftsministerium, andererseits auch die Bundesländer sowie mehrere beteiligte Partner.
ReWaste F setzt sich aus sechs Einzelprojekten zusammen, bei denen u. a. die Recyclingfähigkeit verschiedener Abfallstoffe analysiert wird. Das Sortieren, Aufbereiten und Recyceln der untersuchten Abfallströme wird u. a. mit den Maschinen von Komptech sowie Anlagen weiterer Partner durchgeführt.
