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Woche deft-J * Der Bundesprsident oe.s.che BundesurFtwE umbrek UNIVERSITT BAYREUTH INVERTEC Institut fr Innovative Verfahrenstechnik e.V. 3M Dyneon GmbH 3M EAMD Pilotprojekt: Recycling von Fluorpolymeren In Europa liegt der Verbrauch an vollfluorierten Polymeren bei etwa 35.000 t/a. Schtzungsweise fallen bereits bei der Verarbeitung 10 % als sortenreiner Abfall an - dennoch existiert bisher kein vollstndiges End-of-Life-Konzept fr fluorierte Polymere. Fluormonomer TFE 2000 1000 0 -2000 c c -4000 O -6000 Ou -5000 Schwefelsure 1-1600 Flussspat -2000 Ca F2 -3000 Abfallsure -8000 -10000 dimiP -10.000 - -10.000 Durch das neue Recyclingverfahren ergibt sich ein enormes Potential zur Entlastung der Umwelt und zur Einsparung wertvoller Primrressourcen wie Flussspat (CaF2). Fr ein primres und sekundres Recycling knnen bereits einige 100 Tonnen wieder verwendet werden, der Groteil dieser Reststoffe wird derzeit jedoch deponiert oder thermisch verwertet. Das Bundesumweltamt untersttzt daher den Bau einer Pilotanlage, mit der in der ersten Phase 500 Tonnen fluorhaltiger Reststoffe wieder in ihre Monomere zerlegt werden. Bereits in diesem Jahr beginnen die Planungen fr den Bau der Anlage bei der Dyneon GmbH in Bayern. Durch dieses stoffliche Recycling knnen pro Tonne rckgewonnenem Monomer ca. 5 Tonnen Chlor, 10 Tonnen CO2 und ca. 10 Tonnen Abfallsure eingespart werden. Kontakt Dyneon GmbH - a 3M Company Umwelt Bundes Amt (4) Fr Mensch und Umwelt Dr. Klaus Hintzer @mmm.com. Tel. 08679-74666 Woche der Umwelt git Der Bundesprsident Dr.sehr Bundeserftwa urnbrek UNIVERSITT BAYREUTH Lehrstuhl fr Werkstoffverarbeitung Prof. Dr. M. Willert-Porada T NVERTEC Institut fr Innovative Verfahrenstechnik e.V. Dyneon GmbH 3M EAMD Schlieung des Fluorkreislaufes Die Vision eines ganzheitlichen Konzeptes zum Recycling von Fluorpolymeren basiert auf 3 Sulen. Perfluorierte Fluorpolymere werden in einem Rchnahmenetzwerk gesammelt und durch vollstndige Depolymerisation in ihre werthaltigen Monomere zurckgefhrt. Die zweite Sule ist die Konvertierung niedrig- und teilfluorierter Reststoffe und fluorhaltiger Komposit-Materialien in CaF2. Dieser synthetische Flussspat kann wieder zur Herstellung von Fluorpolymeren eingesetzt werden. Die dritte Sule bildet die chlorfreie Synthese der Fluormonomere TFE/HFP durch direkte Umsetzung von perfluorierten Alkanen. Auf diese Weise knnen nicht nur erhebliche Mengen Energie eingespart werden, sondern das Schlieen der Kreislufe fhrt zur Vermeidung groer Mengen an Abfallsuren und zur Einsparung wertvoller Primrressourcen. Nutzungskreislauf Fluorpolymere Rcknahmenetzwerkes fr Fluorpolymere Elektrofluorierte Alkane o er sa an von perfluorierten Polymeren 4 Monomere TFE/HFP teilfluorierter Reststoffe in CaF2 Flusssure Monomere TFE/HFP perfluorierter Alkane Monomere Durch neue verfahrenstechnische Konzepte sollen langfristig die Fluorkreislufe geschlossen werden. Herstellung der Fluorpolymere gefrdert durch * Kontakt Universitt Bayreuth Lehrstuhlfr Werkstoffverarbeitung Dr.-Ing. Thorsten Gerdes @uni-bayreuth.de TeL 0921-557201 Bundesministerium fr und Forschung detignielt gle Der Bundesprsidenl 'imeiche undeserFung urnwek UNIVERSITT BAYREUTH Lehrstuhl fr Werkstoffverarbeitung Prof. Dr. M. Willert-Porada INVERTEC Institut fr Innovative Verfahrenstechnik e.V. 3M Dyneon GmbH 3M EAMD Stoffliches Recycling von Fluorpolymeren Fluorpolymere sind aufgrund ihrer auergewhnlichen Eigenschaften in vielen Bereichen der Technik unersetzlich. Am Ende ihres Nutzungskreislaufs werden diese hochwertigen Werkstoffe derzeit deponiert oder thermisch verwertet. Im Rahmen eines von der Deutschen Bundesstiftung Umwelt gefrderten Projektes hat die Universitt Bayreuth gemeinsam mit der Firma Dyneon und dem Forschungsinstitut InVerTec ein Verfahren zur Depolymerisation entwickelt. Hierbei werden Fluorpolymere mit Ausbeuten von ber 90% wieder in ihre Monomere zerlegt. Diese perfluorierten Monomere werden bisher grotechnisch in einem energetisch aufwendigen Prozess aus Frigen 22 (R22) hergestellt. Das neue Verfahren hat damit nicht nur das Potenzial fr eine erhebliche Energieeinsparung und zur Vermeidung groer Mengen von Nebenprodukten, sondern bietet erstmals die Mglichkeit zum Schlieen des Fluorkreislaufes. Salz (NaCI) Wasser Elektolle-t Chlor Methan Chlorierung Chloroform Fluspat (CaF2) NaOH Schwefelsure HF-Herstellung Gips (CaSO4) HO Fluorierung TFE [ Monomere (TFE/HFP) Depolymerisation I Polymerization PTFE Produktionsabflle, End-of-Life Materialien ,,Nutzungskreislauf" Fluorpolymere Prozesskettte zur Herstellung und zum Recycling von Fluorpoymeren. Durch das neue Depolymerisations-verfahren knnen die enthaltenen Monomere direkt zurckgewonnen werden. Monomeranlage der Dyneon GmbH im Werk Gendorf 2012 3M Company Kontakt Universitt Bayreuth Lehrstuhlfr Werkstoffverarbeitung Dr.-Ing. Thorsten Gerdes '_@uni-bayreuth.de Tel. 0921-557201 gefrdert durch