Entwicklung der
Grundlagen für eine Anlage zur kontinuierlichen Herstellung von PET-Recyclingpolyolen
Technische Fachhochschule Wildau
An der TFH Wildau
wurde ein Verfahren zur Herstellung von Polyolen aus PET-Reststoffen und
Oligoestern der Polyesterherstellung entwickelt, patentiert und im Technikum
erprobt. Mit Hilfe dieses Verfahrens können Polyesteralkohole verschiedener
Eigenschaften für die unterschiedlichsten Einsatzgebiete (z.B. Hartschaumstoffe,
Beschichtungen) hergestellt werden, indem nur Modifizierungen in der Menge der
Ausgangsstoffe und der Verfahrensbedingungen vorgenommen werden. Dieses
Verfahren liefert im diskontinuierlichen Betrieb qualitativ hochwertige
Polyesteralkohole.
Auf Grund von betriebswirtschaftlichen Berechnungen der Herstellung dieser
Polyesteralkohole wurden auch ökonomisch günstige Bedingungen zu ihrer
Herstellung ermittelt, d. h. die Herstellungskosten der Polyesteralkohole liegen
in Abhängigkeit von der Losgröße um bis zu 40% kostengünstiger als
vergleichbare Produkte auf dem Weltmarkt.
Das Verfahren läßt sich, basierend auf den bisher bekannten Prozessvariablen,
möglicherweise als kontinuierliches Verfahren darstellen. Untersuchungen zur
kontinuierlichen Herstellung von Recyclingpolyolen in Modellen haben ergeben, daß
dieses Verfahren wegen seiner gegenüber vergleichbaren Verfahren kürzeren
Reaktionszeiten und niedrigeren Reaktionstemperaturen als kontinuierliches
Verfahren in einem geeigneten Apparat ausgelegt werden könnte.
Ziel des Vorhabens ist es, aufbauend auf den bisherigen Entwicklungen zur
diskontinuierlichen Herstellung von PET-Recyclingpolyolen aus PET-Abfällen und
Oligoestern, ein Verfahren und einen Apparat zu entwickeln, durch die
Recyclingpolyole kontinuierlich hergestellt werden können. Dieses Ziel
beinhaltet die Teilziele, einen geeigneten Apparat für ein kontinuierliches
Verfahren zu konstruieren und zu erproben sowie das Verfahren an diesen Apparat
so anzupassen, so daß ausreichend Verfahrensgrundlagen zur Maßstabsvergrößerung
für eine Technikumsanlage gewonnen werden. Die in diesem Vorhaben ermittelten
konstruktions- und verfahrenstechnischen Grundlagen sollen die Basis für die
Konstruktion einer Technikums- und darauf aufbauend einer Pilotanlage sowie die
Ermittlung von Verfahrensparametern für diese Anlagen und die Auslegung der Meß-
und Regeltechnik sein.
Die Arbeiten in diesem Vorhaben sollen an einer Miniplantanlage mit integriertem
FTIR-Sensor und Viskosimeter begonnen werden. Aufbauend auf den Ergebnissen an
der Miniplantanlage soll eine kontinuierlich arbeitende Laboranlage konstruiert
und gebaut werden, die der Sammlung von Erfahrungen und zur Bestimmung der
Reaktionskonstanten der Umesterung sowie zur Gestaltung der Geometrie und
Konstruktion des Reaktors dienen soll.