FluidsProcessing.nl NL
Home
BLIJF OP DE HOOGTE
Ontvang onze nieuwsbrief en digitale magazine
Uw adres wordt nooit aan derden doorgegeven.
Lees onze privacyverklaring.

   

ARTIKEL
Chemische recycling oplossing voor niet-recyclebaar kunststofafval
Download dit artikel als pdf
Is uw adres bekend, dan wordt de pdf meteen geopend, anders krijgt u een link toegestuurd.
Ook ontvangt u onze volgende nieuwsbrief.

Chemische recycling oplossing voor niet-recyclebaar kunststofafval

Chemische recycling is de opkomende technologie om de groeiende berg vuil en niet-recyclebaar kunststofafval aan te pakken. Gevestigde kunststoffenproducent SABIC en startup Ioniqa zitten in de kopgroep. Een kloppende businesscase blijft nog een complexe puzzel.
Vanaf 1992 ging de helft van al het kunststofafval ter wereld richting China, aldus cijfers van de Wereldbank. Sorteren was er goedkoop en plastic was hard nodig voor de booming economie ter plaatse. Maar China koestert vergaande milieuambities en weigert nog langer het afvoerputje van de wereld te zijn. Alleen kunststofstromen die 99,5 procent zuiver zijn, komen er nog in.
CHEMISCH RECYCLEN OPLOSSING VOOR GROEIENDE BERG GEMENGD KUNSTSTOFAFVAL Chemische recycling is de opkomende technologie om de groeiende berg vuil en niet-recyclebaar kunststofafval aan te pakken. Gevestigde kunststoffenproducent SABIC en startup Ioniqa zitten in de kopgroep. Een kloppende businesscase blijft nog een complexe puzzel. Vanaf 1992 ging de helft van al het kunststofafval ter wereld richting China, aldus cijfers van de Wereldbank. Sorteren was er goedkoop en plastic was hard nodig voor de booming economie ter plaatse. Maar China koestert vergaande milieuambities en weigert nog langer het afvoerputje van de wereld te zijn. Alleen kunststofstromen die 99,5 procent zuiver zijn, komen er nog in. Ook andere Aziatische landen hebben de import beperkt, vooral omdat ze de toevloed van het door China geweigerde afvalplastic niet aankunnen. De importstop leidt tot gigantische overschotten afvalplastic in Europa. In Nederland groeit bovendien de berg gemengde kunststof verpakkingen die bij huishoudens wordt ingezameld. Sorteerders en mechanische recyclers hebben daar grote problemen mee. Pyrolyse-installatie van Plastic Energy in Sevilla waar kunststofstromen worden afgebroken tot synthetische olie. Foto: Plastic Energy Enorme hoeveelheden kunststof eindigen dan ook in de afvalverbrandingsinstallaties. VERDIENMODEL Voor de Eindhovense startup Ioniqa tekent zich nu juist een vruchtbaar verdienmodel af. “Ons probleem was vooral het binnenhalen van de grondstof. Er is nu volop materiaal beschikbaar”, zegt CEO en oprichter Tonnis Hooghoudt. Het jonge techbedrijf is een van de voorvechters van chemische recycling. Eenvoudig verklaard: kunststofafval terug naar zijn oorspronkelijke materiaal brengen – polymeer, monomeer of zelfs atoom – en daar opnieuw kunststof van maken. Het is snel gegaan met Ioniqa. Na de test-opstelling in proeffabriek PlantOne voor duurzame procestechnologie in Rotterdam is Hooghoudts agenda volledig gevuld met de opstartfase van een eerste fabriek op industriecomplex Chemelot in Zuid-Limburg. Ioniqa heeft een depolymerisatietechniek ontwikkeld waarmee uit PET-afval zuivere monomeren terug te winnen zijn, die gelijk zijn aan virgin PET. Kunststof dat weer in alle kleuren en maten toepasbaar is en geschikt is als voedselverpakking. GROTE JONGENS Voor de fabriek met een jaarlijkse capaciteit van 10 kiloton ‘als nieuw’ PET (omgerekend goed voor zo’n 250 miljoen anderhalve-literflessen) was het dan ook niet zo moeilijk om financiers te vinden. Die legden een startkapitaal van € 12 miljoen op tafel. Coca-Cola is een van hen. Een andere grote jongen is Unilever, dat het jonge bedrijf als potentiële afnemer ook steunt. Beide concerns hebben stevige ambities uitgesproken om de percentages recy- claat in hun verpakkingen op te voeren. Nu krijgt alleen gerecycled schoon PET uit statiegeldsystemen een foodapproval. Maar omdat mechanisch ‘Negentig procent van het kunststofafval dat wij gaan verwerken, wordt nu niet gerecycled’ 22 Fluids Processing | nr. 3 | juni 2019 Fluids Processing | nr. 3 | juni 2019 23 Tonnis Hooghoudt, oprichter en CEO van Ioniqa, dat een depolymerisatietechniek heeft ontwikkeld waarmee monomeren terug te winnen zijn uit PET-afval, die zo zuiver zijn dat ze gelijkwaardig zijn aan virgin PET. Foto: Ioniqa recyclen aan zijn grens zit, neemt de interesse in technieken als die van Ioniqa, die zuivere grondstoffen beloven, snel toe. OPSCHALEN Schaalvergroting is essentieel om rendabel te zijn, weet Hooghoudt, maar hij is optimistisch en stelt over een kosteneffectief proces te beschikken. “Onze conversiekosten zijn laag en we kunnen Kunststofproducent SABIC heeft plannen voor een pyrolysefabriek bij zijn stoomkraker Olefins-4 op Chemelot voor winning van synthetische olie uit kunststofafval. Foto: SABIC Fluids Processing www.fluidsprocessing.nl © ProcesMedia RECYCLING concurreren met zeer lage olieprijzen, onder het niveau wat ze nu zijn, maar het optimum ligt vanaf de 50 kiloton per jaar. Naar dat volume gaan we op termijn toe.” Feedstock is het probleem niet. 24 Fluids Processing | nr. 3 | juni 2019 “Negentig procent van het kunststofafval dat wij gaan verwerken, wordt nu niet gerecycled. Aan de andere kant moet de aanvoer wel worden opgeschaald. Daar werken we nu aan.” Jeroen Castelijn, General Manager SABIC Chemelot (links) met een fles pyrolyse-olie en Frank Kuijpers, manager Corporate Sustainability (rechts) met een handvol circulaire polymeren, vervaardigd uit pyrolyseolie. Foto: SABIC Chemische recycling technieken 1 Vergassing: hierbij wordt kunststof tot de kleinste chemische bouwstenen afgebroken. Een voorbeeld is de vergassingstechnologie van het Canadese Enerkem, die chemiebedrijf Nouryon in een nog te bouwen fabriek in Rotterdam bij afvalverwerker AVR wil gaan toepassen. Ook Shell is recent in dit project gestapt. De technologie ‘kraakt’ afvalstromen tot de elementaire verbindingen CO en waterstof. Dit syngas is de basisstof voor methanol. Bij vergassen is een brede range van inputstromen mogelijk, naast kunststof ook andere koolstofhoudende producten (biomassa, papier en luiers). Verontreinigingen zijn voor de vergassingsinstallatie geen enkel probleem. 2 Pyrolyse: bij deze technologie worden polymeren onder zuurstofloze condities door verhitting (400500 ˚C) opgesplitst. Afhankelijk van de inputstroom levert dat een gas op, of een olieachtige substantie, zoals in het proces van Plastic Energy. In de Amsterdamse haven zet de fabriek van IGE Solutions (voorheen Bin2Barrel) jaarlijks 35.000 ton kunststofafval om in 30 miljoen liter biodiesel. Pyrolyse is geschikt voor veel voorkomende kunststoffen als PE, PP of PS. Het nadeel is dat de kraaktechniek niet zomaar geschikt is voor gemengde kunststofstromen. 3 Depolymerisatie: bij deze techniek (ook wel chemolyse genoemd) gaat het afbraakproces minder ver terug naar moleculaire tussenstappen uit de kunststofproductieketen, respectievelijk nafta of diesel/gas en monomeren. In het depolymerisatieproces van Ioniqa breekt een magnetische ionische vloeistof (ethyleenglycol op circa 100 ˚C) als katalysator versnipperd PET-afval af en worden kleurstoffen verwijderd. De lange polymeerketens gaan terug naar losse moleculen en zo ontstaat een grondstof voor nieuw plastic. Het geheim zit hem in het verbeterde katalyseproces. 4 Solvolyse: bij deze technologie wordt ook een oplosmiddel gebruikt om kunststof van andere materialen te scheiden. De techniek is geschikt om uit broomhoudend EPS (geëxpandeerd polystyreen) uit bouw- en sloopafval ‘vers’ PS en broom terug te winnen, terwijl de polymeerketen intact blijft. EPS-fabrikant Synbra opende vorig jaar in Terneuzen een proeffabriek (PS Loop), die met een door het Duitse Fraunhofer-instituut ontwikkeld proces jaarlijks 3.000 ton polystyreenschuim recyclet en ook de brandvertragende broomhoudende stof HBCD terugwint. Solvolyse haalt alle onzuiverheden uit het kunststofafval. Het nadeel is dat alleen zeer zuivere materiaalstromen (max. 10% vervuiling) voor het oplosproces geschikt zijn. PYROLYSE Op Chemelot huist nog een initiatiefnemer van chemische recycling. Kunststofproducent SABIC heeft vergevorderde plannen voor een pyrolysefabriek bij haar stoomkraker Olefins-4, te realiseren samen met het in Londen gevestigde Plastic Energy. Dit van origine Spaanse bedrijf bezit een pyrolysetechniek om kunststofstromen tot synthetische olie af te breken. Na raffinage en verdere opwerking kan die olie dienen als brandstof maar ook weer als grondstof voor de kunststofproductie. In Sevilla en Almeria draaien inmiddels pyrolyse-installaties, die jaarlijks zo’n 7.000 ton kunststof verwerken tot 850 liter olie. De nieuwe fabriek op Chemelot, die in 2021 in bedrijf moet zijn, gaat ter plekke pyrolyseolie produceren. SABIC denkt aan een jaarlijks productievolume van 200 tot 500 kton. POLYMEREN Eerder dit jaar roerde SABIC de trom met de productie van ‘circulaire polymeren’ uit de pyrolyseolie van Plastic Energy, voorzien van het ISSC+certificaat (International Sustainability and Carbon Certification Plus). Volgens dit certificatieschema mag het chemiebedrijf voor elke ton alternatieve grondstof die zijn stoomkraker ingaat, evenveel polymeren die daaruit geproduceerd worden als circulair product bestempelen. De in de kraker verkregen monomeren (etheen en propeen) worden in de polymeerfabrieken van SABIC op Chemelot tot de polymeren PP en PE gemaakt. SABIC zoekt al langere tijd naar geschikte technieken om de kunststofketen te sluiten, verklaart general manager Corporate Sustainability Frank Kuijpers. “Een belangrijke driver voor ons is het diversifiëren ‘Naar afnemers toe is geloofwaardigheid een must’ van grondstoffen. Naar pyrolyse-olie kijken we al langer. We zouden dat zelf kunnen gaan maken, maar er zijn voldoende aanbieders in de markt. Van belang is dat we een kwaliteit hebben met de juiste specificaties voor onze vloeistofkraker.” CERTIFICERING CRUCIAAL Ook SABIC heeft gevestigde namen aan zich weten te binden die nog dit jaar de circulaire ISSC+polymeren gaan toepassen in hun verpakkingen: wederom Unilever maar ook synthetische wijnkurkenproducent Vinventions en de Finse verpakkingenfabrikant Walki Group. “Afnemers die er niet voor terugdeinzen om bij complexe voedselapplica- ties te beginnen”, benadrukt Kuijpers. Certificering is cruciaal, stelt hij, “want dat geeft de garantie dat het kunststof volledig uit recyclaat bestaat. ISSC+ stelt een gesloten massabalans als keiharde voorwaarde. Daar worden we op geaudit. Naar afnemers toe is geloofwaardigheid een must.” ●
PROCES MEDIA
Solids Processing Fluids Processing MB Maintenance SchuettgutPortal
Ontvang onze nieuwsbrief
Nieuwsbrief archief
Volg ons
Linked
MAGAZINE
Abonneren
Service en contact
ContactDisclaimerPrivacyAdverterenLogin controlpanel