Projekt 17850/01

Umsetzung der Kreislaufwirtschaft im gummiverarbeitenden Gewerbe

Projektträger

Haus der Kongresse für Umwelt-Bau-Verkehr Dresden e.V.
Gutenbergstr. 6
01307 Dresden
Telefon: 0351/4445-753

Zielsetzung und Anlass des Vorhabens

Das Projekt stellt ein praxisbezogenes FuE-Thema zur Umsetzung der Kreislaufwirtschaft in der Gummiindustrie dar. Ziel des Vorhabens ist das werkstoffliche Recycling hochwertiger Produktionsabfälle aus technischem Gummi. Dazu müssen die Voraussetzungen für die Verarbeitung von Devulkanisaten auf herkömmlichen Spritzgussmaschinen zur Herstellung von hochwertigen Produkten geschaffen werden.
Alle Gummiverarbeiter sollen in die Lage versetzt werden, das mit innovativer Technologie hergestellte DeVulkanisatCompound - (Recycling) Material auf eigenen Maschinen ohne zusätzlichen apparativen Aufwand zu verarbeiten. Der Stoffkreislauf von der Quelle bis zur Senke soll geschlossen werden.


Darstellung der Arbeitsschritte und der angewandten MethodenUm die o. g. Ziele zu erreichen, müssen zunächst die anfallenden Abfallmengen erfasst und qualifiziert zugeordnet werden. Dies bedeutete im einzelnen:
1. Lösung der Sammellogistik für Mindermengen ausgewählter Basispolymertypen
2. Klassifizierung durch Analyse der Elastomere, Identitätsprüfungen (Ermittlung Kautschukanteil)
3. Untersuchungen zur Konfektionierung und Optimierung der Verarbeitungstechnologie für das Spritzgießen von DVC auf herkömmlichen Maschinen: Herstellung Füllerband/-streifen o. Gummirohlinge
Die Bearbeitung der Themenschwerpunkte wird im Verbund von IG KURIS, FARU Dresden, EBF GmbH Dresden und KET Liegau-Augustusbad erfolgen.
Das Projektmanagement, die Koordinierung der einzelnen Aktivitäten und die Unterstützung der Projektpartner bei den angestrebten Zielstellungen wird durch die IG KURIS wahrgenommen.


Ergebnisse und Diskussion

Die Bearbeitung des Projektes führte zu dem Ergebnis, dass ein werkstoffliches Recycling hochwertiger Produktionsabfälle aus technischem Gummi ökonomisch und ökologisch sinnvoll und vorteilhaft sein kann, wenn bestimmte Rahmenbedingungen hinsichtlich verwertungsgerechter Erfassung und Logistik, Analytik und Stoffstromkontrolle sowie angewandter Technologie erfüllt werden.
Die logistische Lösung besteht aus der Gestaltung kleiner Kreisläufe aus gummiverarbeitenden Unternehmen, bei denen bestimmte Produktionsabfälle anfallen, sowie Verarbeitern von Gummiabfällen. Diese Kooperation stellt eine Vertrauensbeziehung im Sinne der Qualitätssicherung dar. Entsorgungsunternehmen entfallen als Quelle von Abfällen ausgewählter Gummiprodukte auf Grund der großen Vielfalt der Produkte und der Tatsache, dass die für eine Verwertung erforderlichen Qualitäten nicht erreicht werden können. Regionalisierung der Beziehungen zwischen Abfallerzeuger und Abfallverwerter führt zu weiteren Vorteilen hinsichtlich Qualität sowie Wirtschaftlichkeit und Umweltentlastung.
Die technologischen Versuche zeigten, dass für Devulkanisate (DV) und Devulkanisat-Compounds (DVC) eine hohes Maß an werkstofflicher Qualität erreicht werden kann. Der analytische Aufwand für die Identifizierung, Prüfung und Qualitätssicherung ist hoch. Die Untersuchungen im Rahmen dieses Projektes führten jedoch zu dem Schluss, dass mit einiger Erfahrung sichere Ergebnisse erreichbar sind, wo-bei sich die Thermogravimetrie als Standard-Analysenmethode empfiehlt.


Öffentlichkeitsarbeit und Präsentation

Die Projektfortschritte wurden in fünf Workshops unter Beteiligung externer Spezialisten - Gummiverarbeiter, Polymerwissenschaftler, Logistiker - vorgestellt und diskutiert. Außerdem hielten Projektbearbeitern Vorträge zu speziellen Fragestellungen auf Fachseminaren und Tagungen
Im Sinne der Verminderung und des Abbaus der sogenannten nichttechnischen, d. h. kommunikativen Defizite soll der Gedanke des Unternehmens KET Liegau, ein Demonstrationszentrum zur Förderung des Transfers der entwickelten technologischen Lösung zu gestalten, konsequent verfolgt werden.


Fazit

Die bei KET Liegau angewandten Methoden zur Herstellung verarbeitungsfähiger Devulkanisate und Devulkanisat-Compounds können jetzt vom Labor- in den industriellen Maßstab überführt werden.
Im Rahmen des Projektes wurde aber nicht nur das Ziel verfolgt, die technisch-technologische Machbarkeit des Gummirecyclings mittels DV und DVC zu belegen. Es sollte für einen speziellen Fall auch eine ökonomisch-ökologische Bewertung vorgenommen werden. Die Bewertung der Herstellung und des Le-bensweges von EPDM-Gummibauteilen für den Automobilbereich ergab deutliche ökologische (Kumulierter Energieaufwand, CO2, CH4, N2O, Treibhauseffekt, Abfall) und geringe ökonomische (Kosten, Ge-wichtsreduktion) Vorteile für das DVC-Recycling-Material gegenüber Neuware. Dabei wird vorausgesetzt, dass das Produkt ohne Qualitätseinbußen gegenüber Neuware für dieselbe Anwendung eingesetzt werden kann.
Für die positive Bewertung des Einsatzes von EPDM-Devulkanisat-Compounds stellt die Aussage, dass ein Mehrfachrecycling möglich ist, ein zusätzliches wichtiges Argument dar.
Es kann davon ausgegangen werden, dass sich das Interesse an der Verwertungs-Technologie erhöhen wird. Dafür sprechen neben den sicherlich weiter wachsenden Erfahrungen hinsichtlich der Verarbeitung von DV und DVC auch besonders die sich abzeichnenden ökonomischen Vorteile, die mit der Verteuerung von Frischmaterial noch steigen wird.
Die Verarbeitung spritzgießfähiger Devulkanisat-Compounds zur Herstellung neuer Produkte im Kundenauftrag wird beim Projektpartner KET Liegau gegenwärtig auf der Basis eigener Produktionsabfälle vorbereitet. KET Liegau plant die Schaffung eines Demonstrationszentrums zur Unterstützung des Technologietransfers. Das Ziel besteht darin, Gummiverarbeiter in die Lage zu versetzen, auf eigenen Spritzgießmaschinen das DVC-Recyclingmaterial zu hochwertigen Produkten zu verarbeiten.
Kundenspezifisch sollen die ökonomischen und ökologischen Vorteile demonstriert werden. Eine auf der Grundlage der Optimierungsversuche entstandene Datenbank kann den Kunden helfen, die richtigen Spezifikationen der Recycling-Mischungen zu finden und nicht zuletzt auch das Anwendungsspektrum verbreitern und den Kundenkreis vergrößern.
Somit wurde mit den Ergebnissen des Förderprojektes ein Beleg dafür geschaffen, dass werkstoffliches Recycling von Abfällen hochwertiger technischer Gummi-Produkte auf Grund ökologischer und ökonomischer Vorteile durchaus eine mögliche Alternative zur energetischen Verwertung sein kann. Im Sinne der Nachhaltigkeit sprechen Ressourcenschonung und Minderung des anthropogenen Treibhauseffek-tes durchaus für die Variante werkstoffliches Recycling.
Es konnte in einem kleinen Unternehmen eine exemplarische Lösung vorgestellt werden, die universell nachnutzbar ist.