Przełom w metodach recyklingu zwiastuje zrównoważoną przyszłość wykorzystania pianek
Poliuretan (PU termoutwardzalny) to wszechstronny materiał stosowany w niezliczonych produktach codziennego użytku, od uszczelniaczy i lakierów po wszelkiego rodzaju twarde elementy plastikowe. Większość produktów z poliuretanu termoutwardzalnego istnieje na rynku w postaci różnych pianek, przyjmując formę pianek elastycznych i izolacji. „Poliuretan termoutwardzalny jest dobrze znany ze swoich wyjątkowych właściwości, takich jak wysoka sprężystość, doskonała odporność na zużycie i długi okres użytkowania”, wyjaśnia koordynator projektu PUReSmart Bart Haelterman z belgijskiej firmy Recticel. „Wiąże się to z nieodłączną plastycznością składu chemicznego PU”. Kluczowym wyzwaniem jest jednak fakt, że poliuretan termoutwardzalny jest niezwykle trudny do poddania recyklingowi. „Recykling poliuretanu termoutwardzalnego poprzez ogrzewanie i dalszą obróbkę w postaci ciekłej nie jest możliwy”, mówi Haelterman. „I choć istnieją pewne rozwiązania w zakresie recyklingu, to w niewielkim stopniu pomagają one w kwestii ogromnych strumieni odpadów generowanych w wyniku utylizacji wycofanych z eksploatacji produktów z PU”. Jeśli chcemy, aby ten użyteczny, wszechstronny materiał stał się częścią zrównoważonej przyszłości Europy, należy rozwiązać ten problem.
Recykling zużytego poliuretanu
Celem finansowanego ze środków UE projektu PUReSmart było zajęcie się tą kwestią poprzez opracowanie nowych technologii i metod odzyskiwania i przekształcania zużytego poliuretanu w nowe wartościowe produkty. Projekt wspierany był przez konsorcjum dziewięciu partnerów z sześciu krajów, z których każdy koncentrował się na konkretnym elemencie łańcucha dostaw. „Naszym celem było uzyskanie ponad 90 % odzysku zużytego PU”, zauważa Haelterman. „W tym celu konsorcjum projektu opracowało inteligentne technologie sortowania, umożliwiające rozdzielanie różnorodnych materiałów poliuretanowych na specjalne surowce”. Opracowano nowe metody wykrywania w celu scharakteryzowania i rozróżnienia różnych pianek PU. Zastosowano metodologie sortowania w celu zebrania różnych „rodzin” substancji chemicznych w ich możliwie najczystszej postaci. Posortowane „rodziny” PU były poddawane chemicznemu rozkładowi poprzez proces chemolizy, a podstawowymi surowcami były poliole i izocyjaniany. Można je następnie skutecznie przetworzyć na pianki.
Innowacyjne metody sortowania PU
Wykazano, że innowacyjne metody sortowania umożliwiają rozróżnianie typów PU. Ponadto pomyślnie opracowano i przetestowano nową metodę recyklingu PU do poliolu i izocyjanianu. „Są one teraz skalowane”, dodaje Haelterman. „Wszyscy partnerzy dobrze się rozumieli i zgodnie współpracowali, co zdecydowanie pomogło nam osiągnąć solidne rezultaty”. Dzięki temu po raz pierwszy w historii w nowych produktach można zastosować takie surowce z recyklingu jak poliol i izocyjanian.
Możliwość produkcji pianki w obiegu zamkniętym
Sukcesy osiągnięte w ramach projektu PUReSmart będą teraz rozwijane, a ich skala zwiększana. Możliwość sortowania i rozkładu zużytych pianek na części pierwsze może również prowadzić do powszechnego recyklingu produktów takich jak materace. Może to mieć znaczący pozytywny wpływ na zmniejszenie ilości odpadów i oszczędności w zużyciu materiałów i energii. Zespół projektu ma nadzieję, że przepisy pomogą zwiększyć popyt rynkowy i ostatecznie osiągnąć obieg zamknięty w produkcji wyrobów piankowych. „Ten projekt pomoże nam wykroczyć poza najnowocześniejsze metody sortowania poliuretanów i recyklingu chemicznego”, mówi Haelterman. Partnerzy projektu złożyli już cztery wnioski patentowe. Są one związane z postępami poczynionymi w zakresie inteligentnego sortowania, inteligentnej chemolizy i decyzji o zwiększeniu skali recyklingu chemicznego z poziomu laboratoryjnego do półprzemysłowego.
Słowa kluczowe
PUReSmart, recykling, poliuretan, energia, odpady, pianki, izolacja, chemoliza
