Im Pyrolyseverfahren werden Kunststoffabfälle unter Luftabschluss bei hohen Temperaturen in ihre chemischen Bausteine zerlegt. Das Hauptprodukt dieses Prozesses ist Pyrolyseöl. Es kann fossile Rohstoffe wie Naphtha aus Erdöl ergänzen und in Steamcrackern weiterverarbeitet werden. Dort entstehen die Grundbausteine neuer Kunststoffe, wie Ethylen und Propylen.
Allerdings enthält Pyrolyseöl Verunreinigungen wie Chlor, Stickstoff oder Silizium, die die Effizienz und Prozesssicherheit von Steamcrackern beeinträchtigen können. „Cracker-Betreiber setzen strenge Qualitätsstandards für die eingesetzten Rohstoffe“, sagt Hendrik Rasch, der im Next Markets Program von Evonik den Bereich Circular Packaging and Plastics Recycling verantwortet. „Unsere Produkte setzen genau hier an. Sie helfen, die Qualität des Pyrolyseöls entscheidend zu verbessern.“
Evonik hat bereits vor Jahren begonnen, Technologien für die Reinigung von Pyrolyseöl zu entwickeln. Dabei konnte das Unternehmen auf seine langjährige Expertise in der Petrochemie und der Aufbereitung von Rohstoffen zurückgreifen.
Mit der Produktlinie Purocel bietet Evonik nun Adsorbentien, die gezielt bestimmte Verunreinigungen aus Pyrolyseöl entfernen. Besonders hervorzuheben ist Purocel 505, das zwei Prozesse kombiniert: Zunächst trennen sich die Chlorverbindungen in einer Katalysereaktion ab, dann werden die entstandenen Chloride gebunden. Diese Technologie entfernt bis zu dreimal mehr Chloride aus Pyrolyseöl als herkömmliche Lösungen.
Mehrstufige Reinigung: Adsorption trifft Hydrotreating
Für Anwendungen mit höheren Anforderungen unterstützt Evonik die Adsorption durch Hydrotreating. Dabei reagiert der Wasserstoff mit den verbleibenden Verunreinigungen und wandelt diese in flüchtige Verbindungen um. Hier kommen die Metallkatalysatoren der Reihe Purocel H zum Einsatz, die recycelbar sind und damit Ressourcen schonen.
Neben den chemischen Lösungen bietet Evonik auch modulare Systeme für die einfache Integration in bestehende Anlagen. Mit der Rocket-Technologie liefert Evonik vorkonfigurierte Kolonnenmodule, die Adsorbentien wie Purocel 510 enthalten. Diese Einheiten können flexibel sowohl an Pyrolyseanlagen als auch an Steamcracker angeschlossen werden und ermöglichen eine effiziente Reinigung ohne große Investitionen oder lange Stillstände.
„Unsere Lösungen zeigen, wie technologische Innovationen die Circular Economy voranbringen können“, so Rasch. „Wir sind überzeugt, dass chemisches Recycling ein zentraler Baustein für die nachhaltige Kunststoffwirtschaft ist.“
Chemisches Recycling für gemischte und verunreinigte Kunststoffströme
Die Wiederverwertung von verschmutzten und nicht sortenreinen Kunststoffen ist bisher eine Herausforderung. Mechanisches Recycling ist bei sortenreinen Kunststoffabfällen, wie beispielsweise PET-Flaschen, eine bewährte Methode. Ein großer Teil der Kunststoffabfälle besteht jedoch aus gemischten und verunreinigten Materialien, die sich mechanisch nicht gut recyceln lassen. Hier setzt das chemische Recycling an.
Die Nachfrage nach chemischem Recycling wächst weltweit, da politische Rahmenbedingungen den Einsatz von recycelten Kunststoffen fördern. Evonik sieht sich dabei als Systempartner für die Industrie und bietet Lösungen für unterschiedliche Anforderungen – von kleinen Pyrolyseanlagen bis hin zu großen petrochemischen Komplexen.
Die Technologien von Evonik leisten nicht nur einen Beitrag zur Circular Economy, sondern stärken auch die Resilienz der Industrie. Durch die Nutzung von Pyrolyseöl wird die Abhängigkeit von fossilen Rohstoffen reduziert, die Umwelt geschont und die Versorgungssicherheit erhöht.
