Polyvinylchlorid (PVC) zählt weltweit zu den fünf wichtigsten Allzweckkunststoffen. Aufgrund seiner im Vergleich zu Polyethylen und einigen Metallen geringeren Produktionskosten sowie seiner hervorragenden Verarbeitbarkeit und der daraus resultierenden physikalischen und chemischen Eigenschaften eignet es sich für die Herstellung von Produkten mit unterschiedlichen Eigenschaften – von hart bis weich, von elastisch über Fasern bis hin zu Beschichtungen. Es findet breite Anwendung in Industrie, Landwirtschaft und Bauwesen. Die Wiederverwertung und Verwertung von PVC-Abfällen ist daher von großer Bedeutung.
1. Regeneration
Erstens kann eine direkte Regeneration erfolgen. Die direkte Regeneration von Kunststoffabfällen bezeichnet die direkte Verarbeitung und Formgebung von Kunststoffabfällen durch Reinigung, Zerkleinerung und Plastifizierung ohne weitere Modifikationen oder die Verarbeitung und Formgebung von Produkten durch Granulierung. Darüber hinaus kann Kunststoff auch modifiziert und regeneriert werden. Die Modifizierung und Regeneration von Altkunststoffen bezieht sich auf die physikalische und chemische Modifizierung von recycelten Kunststoffen vor der Verarbeitung und Formgebung. Die Modifizierung kann in physikalische und chemische Modifizierung unterteilt werden. Füllstoffmodifizierung, Faserverbundwerkstoffe und die Verstärkung der Mischungen sind die wichtigsten Methoden der physikalischen Modifizierung von PVC. Die Füllstoffmodifizierung bezeichnet die Modifizierung durch gleichmäßiges Einmischen von partikelförmigen Füllstoffmodifikatoren mit deutlich höherem Modul in Polymere. Die Faserverbundmodifizierung bezeichnet die Modifizierung durch Zugabe von natürlichen oder künstlichen Fasern mit hohem Modul und hoher Festigkeit zu einem Polymer, wodurch die mechanischen Eigenschaften des Produkts erheblich verbessert werden. Die chemische Modifizierung von PVC wird durch die Veränderung der PVC-Struktur mittels bestimmter chemischer Reaktionen erreicht.
2. Entfernung und Verwertung von Chlorwasserstoff
PVC enthält etwa 59 % Chlor. Im Gegensatz zu anderen Kohlenstoffkettenpolymeren bricht beim Cracken die Seitenketten von PVC vor der Hauptkette. Dabei entsteht eine große Menge Chlorwasserstoffgas, das die Anlagen korrodiert, den Katalysator vergiftet und die Qualität der Crackprodukte beeinträchtigt. Daher muss während des PVC-Crackens eine Chlorwasserstoffentfernung durchgeführt werden.
3. Verbrennung von PVC zur Nutzung von Wärme und Chlorgas
Bei PVC-haltigen Kunststoffabfällen wird die hohe Wärmeentwicklung genutzt, um sie mit verschiedenen brennbaren Abfällen zu vermischen und so feste Brennstoffe mit einheitlicher Partikelgröße herzustellen. Dies erleichtert nicht nur Lagerung und Transport, sondern ersetzt auch den Brennstoff in Kohlekesseln und Industrieöfen und verdünnt Chlor, um die thermische Effizienz zu verbessern.
Veröffentlichungsdatum: 21. Juli 2023
