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pool-in-loop

Projekt

Energieeffiziente katalytische Depolymerisation Kunststoffabf?lle zu neuen Polymeren

Im Verbundvorhaben ?pool-in-loop“ arbeiten wir an der Entwicklung einer nachhaltigen und energieeffizienten Methode des chemischen Recyclings und an der Schlie?ung der Prozessketten zu einer zukunftsorientierten Kohlenstoffkreislaufwirtschaft. Dabei zielen wir als Einsatzstoff auf kunststoffhaltige Abf?lle ab, die derzeit thermisch verwertet werden.

Technologisch bildet die katalytische Spaltung eine perfekte Erg?nzung zum werkstofflichen Recycling. Da die erzeugten Produkte anschlie?end als Rohstoffe in der Herstellung von Kunststoffneuware eingesetzt werden k?nnen, ist es m?glich, einen Teil des fossilen Rohstoffbedarfes zu substituieren und so die Abh?ngigkeit der chemischen Industrie von Erd?l und Erdgas zukünftig zu reduzieren.

Einordnung der Technologie

Das Projektkonsortium ?pool-in-loop“ arbeitet an der Weiterentwicklung einer Drop-in-L?sung für bestehende Prozesse der Chemie und Kunststoffindustrie. Ziel ist die zukünftige Sicherstellung der Rohstoffversorgung mit nachhaltigen Kohlenstofftr?gern, die Steigerung der Recyclingrate von Kunststoffen und die damit verbundene Reduzierung des Bedarfes an fossilen Rohstoffen. Durch den katalytisch gestützten stofflichen Aufschluss der nicht werkstofflich genutzten Kunststoffabf?lle k?nnen Prozessketten zu einem zukunftsorientierten Kohlenstoffkreislauf geschlossen werden. Die katalytische Pyrolyse setzt polyolefinreiche Mischkunststoffe nicht in ?le wie die klassische Pyrolyse, sondern vorwiegend in olefinreiches Gas um. Dadurch k?nnen die energieaufwendige Hydrierung und das Cracking durch eine einfache Gasreinigung ersetzt und die Olefine (Ethen, Propen und Butene) nach konventioneller Fraktionierung direkt als Rohstoff eingesetzt werden.

Das Projekt

Katalysatordesign:
- Porosit?t
- Regenerierbarkeit
- Haltbarkeit
Prozessoptimierung
- Verweilzeit der Feststoffe u. Gasphase
- Temperatur
- Katalysatoranteil
Abfallqualit?t
- Zusammensetzung
- Menge der Heteroatome
- Ausbeute

Projektlaufzeit

Katalysator

Zur optimalen Abstimmung zwischen Einsatzstoff und Produktzusammensetzung wird der verwendete Katalysator weiterentwickelt und auf die spezifischen Eigenschaften des Reststoffs angepasst.

Demonstrator

Gemeinsam mit unseren Partnern im Konsortium entwickeln wir eine Technikumsanlage für den kontinuierlichen Versuchsbetrieb. Dies garantiert eine optimale Abbildung des Prozesses für ein sp?teres Technologie-Scale-up.

Plattform

Die Technikumsanlage soll allen Partnern des Verbundvorhabens als Versuchsplattform zur Verfügung stehen und sich nach Abschluss der Projektlaufzeit in den MerInnoCampus an der HoMe integrieren.

Modellierung

Um die Nachhaltigkeit der Technologie zu belegen, werden die relevanten Prozessparameter und Produktspektren kategorisch erfasst und in einer geschlossenen ?Life Cycle Analyse“ abgebildet.

Projektpartner

In einem interdisziplin?ren Team aus 12 Partnern planen wir bis 2029 die Technologie der katalytisch gestützten Pyrolyse zu einem industriellen Prozess weiter zu entwickeln. Dabei vereinen wir die Expertise namhafter Chemieunternehmen und Kunststoffhersteller, Spezialisten für Katalysatorherstellung und -Formulierung sowie weiterer Unternehmen des Anlagenbaus und der Kreislaufwirtschaft mit in der Region vorliegenden institutionellen Forschungseinrichtungen.