Dieser Text wurde von mir für Wikipedia erstellt, wurde dort jedoch als "Theoriefindung" bezeichnet und gelöscht. Ich stelle ihn daher auf meine Homepage, bis mal wieder ein Anlauf bei Wikipedia gemacht werden kann. Für Tipps, wie dieser Text für die Internetenzyklopädie wasserfest gemacht werden könnte, wäre ich dankbar. Dieser Text wurde genau dann gelöscht, als ich nach längerer Wikipediapause wieder in die Arbeit einsteigen wollte. Ich konnte diesen Text jedoch noch aus dem "Cache" von Google retten, wo er noch etwas länger erhalten war.
Dieser Text existiert auf der Themenhauptseite auch als Dateianhang. Auf diesem Anhang funktionieren noch alle Wiki- Links, die hier leider nur dokumentarisch aufgeführt sind.
http://292384425722427870-a-1802744773732722657-s-sites.googlegroups.com/site/oekoradevormwald/kryo--recycling/BenutzerFelixStaratschek-Kryo-Recycling%E2%80%93Wikipedia.mht?attachauth=ANoY7cpEU3syojVcSm5VxTAN1eAo9sut4FNclajIT_D3F1XYndAmPznap36-DCpaS_YnjBAx_cZcSRg7XJMyJke-uYOy4TL1L08IhgFTM3Y7WeeDXM2KSRwNutj2pA8ppUdaqi1YG5c2GPHIxyEiYXaFETo35Hete-FvQcNnDy9USjiFqGpod1YAUWmGqbxLItjRKPLd8qEwptZsu9wt20en-2Ki9msKQewvmDhf1YXyse5nR8mMc8T3vCECwECaDCoAPPSGNPlQ0lcneNhx0Tze0uUe_MI_lTDOAvm5f-jD8dzL278106A%3D&attredirects=0&d=1
Hier ist die Diskussion des Themas möglich: http://www.oekologisch-demokratische-partei.de/dcforum/DCForumID38/241.html
Das Kryo- Recycling ist ein unter der Leitung von Prof. Dr.Harry Rosin entwickeltes Recyclingkonzept für Kunststoffe und kunststoffhaltige Mischabfälle, darunter Elektronikschrott[1]. In einem Verbund mit anderen Recyclingverfahren soll Kryo- Recycling mit Hilfe technisch erzeugter Tiefstkälte die mit Schadstoff- und Treibhausgasemmissionen verbundene thermische Kunststoff- und Abfallverwertung in Müllverbrennungsanlagen[2] ersetzen und die Qualität der stofflichen Wiederverwertbarkeit der Recyclate erhöhen.
Kryo- Recycling ist keine neue Technologie, sondern eine Kombination und Verfeinerung bekannter technischer Verfahren. Die Versprödung von Kunststoffen mittels flüssigen Stickstoff[3] ist ein Verfahren, das wegen seiner höheren Kosten bislang nicht so oft zur Anwendung kommt, wie es vom technischen Stand her möglich ist. Der flüssige Stickstoff verdampft im offenen System, und muss ständig neu verflüssigt werden, was zu hohen Kosten führt. Beim Kryo- Recycling wird eine Mischung aus drei Kohlenwasserstoffgasen in einem geschlossenen Kreislauf mit einer Kompressionskältemaschine genutzt, um damit die niedrigen Temperaturen mit einem geringeren Energie- und damit Kostenaufwand zu erzeugen.
Das Kryo- Recycling wurde im Hygieneinstitut der Stadt Dortmund im Labormaßstab durchgeführt. Da viele Kunststoffe unter normalen Temperaturen sich nicht für die Zerkleinerung in einem Mahlwerk eignen[4], fand Prof. Rosin die Problemlösung darin, die Kunststoffe durch Abkühlung mit Hilfe der Synergie von drei Kältemitteln in einen spröden, tiefkalten Zustand zu versetzen. Die Polymerfasern nähern sich durch Kälteschrumpfung so einander an, das die Massenkräfte sie in eine starre Ordnung bringen und das Material spröde wird. Anschließend lassen sich die Kunststoffe und Abfälle aus Verbundmaterialien leichter in eine feine Korngröße zerkleinern. Im Gegensatz zu groberen Häckseln erlaubt eine Pulverisierung der Kunststoffe eine sortenreine Trennung der Materialien, so dass die Sekundärrohstoffe, die so gewonnen werden, hochwertiger und in ihrer stofflichen Wiederverwendung vielfältiger einsetzbar sind, als bei bisherigen Verfahren. Da Kunststoffe nur eine sehr geringe Wärmekapazität aufweisen, lässt sich der Energieverbrauch durch die Kühlung der Kunststoffe gering halten.
Die Kältetechnik des Kryo- Recycling ist eine Weiterentwicklung des Verfahrens, das für den ersten FCKW- freien Kühlschrank Greenfreeze[5] angewandt wurde. Mit einer Mischung der Kohlenwasserstoff- Gase Propan, Methan und Ethan in nur einem geschlossenen System (statt drei hintereinander geschalteten Kühlmittelkreisläufen mit nur je einem Kältemittel) können die Temperaturen mit einem niedrigeren Energieaufwand bis minus 160 Grad Celsius abgesenkt werden. Der Hauptkompressor muß einen Druck von 15 bar erzeugen, der zur Verflüssigung des Propan führt. Die weitere kaskadenartige Temperaturabsenkung erfolgt ohne zusätzliche Energieaufnahme durch fraktionierte Verdampfung und Verflüssigung des Ethan und dann des Methan jeweils im Nebenschluß.
Der Siedepunkt von Methan liegt bei minus 161 Grad Celsius. Das verdampfende Methan kühlt den Mahltunnel, in dem der Handteller- groß vorzerkleinerte Kunststoffabfall, Altreifen oder Elektronikschrott über eine Schleuse eingebracht werden. Um die Verdampfungsenthalpie der drei Gase optimal auszunutzen, werden sie nach dem Gegenstromprinzip zur jeweiligen Vorstufe zurückgeführt. Als Gemisch erreichen sie über einen Rootsverdichter wieder den Hauptkompressor mit einer technisch günstigen, relativ hohen Sauggastemperatur. Damit der Mahltunnel sehr kompakt gebaut werden kann, wird die indirekte Kaskadenkühlung des Mahlguts innerhalb des Tunnels um eine direkte Kühlung nach dem Heat-Pipe-Prinzip ergänzt. Dies beschleunigt den Wärmeübergang und sorgt für eine direkte, kontinuierliche Abfuhr der Friktionswärme vom Mahlgut. Im Vergleich zum bisherigen Cryogen- Recycling wo der flüssige Stickstoff verdampft und laufend ersetzt werden muß, fallen beim Kryo- Recycling nur die Energieversorgungskosten der Anlage an, die laut Harry Rosin bei ca. 10% der Kosten liegen, die die Stickstoffkühlung benötigt.
Die Mahltechnik[6] soll ähnlich arbeiten, wie das in der Metallurgie und Zementindustrie bewährte Sendzimir- Gerüst. Die Mahlwalzen werden von Stützwalzen gehalten, die den Mahldruck verstärken. Die Walzenführung reagiert jedoch elastisch auf störende Brocken, die sich der Zerkleinerung widersetzen, um einen Materialstau zu vermeiden.
Die direkte Kühlung des Mahltunnels stellt auch einen Schutz gegen Staubexplosionen dar, die bei bestimmten Materialien möglich sind. Außerdem schützt die tiefe Temperatur vor der Oxidation der Bruchstellen der Polymerketten der Kunststoffe. Die Rieselfähigkeit des Pulvers wird durch eine spezielle Stiftmühle gewährleistet.
Die Sortiertechnik hängt entscheidend davon ab, was für Materialien in der jeweiligen Kryo- Recycling- Anlage bearbeitet werden sollen. Die für das heutige Recycling bekannten Trennverfahren können für eine Vorsortierung eingesetzt werden.
Die Trennung des Mahlgutes kann bereits im Kältetunnel beginnen. So kann im Kältetunnel optimal die elektrostatische Trennung nach dem ESTA-Verfahren zur Anwendung kommen, da hier kein leitfähiges Wasser stört. ansonsten werden Trennverfahren nach dem Stand der Technik eingesetzt, wie sie z.B. bei dem Cryoclass- Verfahren der Firma Messer Griesheim[7] zur Anwendung kommen.
Die Feinmahlung ermöglicht es, die verbrauchten Kunststoffbestandteile von hochwertiger erhaltenen zu separieren. So sollen 60 bis 80% der Kunststoffmasse wieder als hochwertiger Sekundärrohstoff in die Produktion zurückgehen. Da die verbrauchten oder durch Nutzung veränderten Kunststoffanteile in Pulverform vorliegen, eröffnen sich auch hier neue Anwendungen, z.B. bei Pulverbeschichtungen.
Trotz aller Argumente und Indizien (erfolgreiche Erprobung im Labormaßstab), die für das Kryo-Recycling sprechen, erfährt dieses Verfahren bislang keine Unterstützung aus Politik oder Wirtschaft. Dabei sind kryogene Recyclingverfahren mit einer anderen Kältetechnik (Kühlung durch verflüssigten Stickstoff oder verflüssigtes CO²) bereits erfolgreich in vielen Recyclingnischen im Einsatz (z.B. Altreifen bei Messer Griesheim). Kryo-Recycling berührt jedoch wegen seiner vielfältigen Anwendungsmöglichkeiten auch die Interessen und lukrative Geschäftsfelder der Recyclingindustrie und der Verbrennungslobby.[18] Das Verfahren würde einen großen Anteil der Kunststoffsynthese ersetzen einschließlich des dafür benötigten Energiebedarfes. Es würde den Kunststoffanteil im Restmüll reduzieren, der bei der Planung und für die Feuerung der Müllverbrennungsanlagen vorgeshen war. Kommunen und Unternehmen, die viel Geld in die Müllverbrennung investiert haben [19] befürchten deshalb eine sinkende Auslastung ihrer Anlagen. Das Kryo-Recycling könnte viele ihrer Anlagen zu Investitionsruinen machen und neue Bauaufträge verhindern. Dr. Heinz Hug [20] bemängelt, ohne auf die Erzeugungsart einzugehen, das die "Kälte die teuerste Energie ist, die wir kennen". Er führt den zweiten Hauptsatz der Thermodynamik an, und meint, beim Recycling müsste mehr Energie eingesetzt werden, als zur Herstellung des Produktes. Damit werden alle Kältetechniken in einen Topf geworfen und keine sachbezogene Differenzierung des Kryo-Recycling vorgenommen. Das die Stoffeigenschaften, die in einer langen Produktionsgenese geschaffen wurden, weitgehend beim Kryo-Recycling erhalten bleiben und nicht unter Energieverbrauch neu geschaffen werden müssen, wird hingegen ignoriert. Genannt wird auch nicht das Kälteverfahren, dass den enormen Energieverbrauch verursachen soll. Kritisch wird das Kryo-Recycling auch unter Bezugnahme auf zu bearbeitenden Abfallarten angeführt, die für dieses Verfahren gar nicht vorgesehen sind (z.B. wasserhaltige, bzw. kompostfähige Abfälle).
Laut Prof. Rosin [21]: wurden in Laboranlagen alle wesentlichen Teile durchprobiert, auch mit Fachingenieuren des Mannesmann - Konzern (Mannesmann - Anlagenbau).[22] Mit der Übernahme von Mannesmann durch Vodafone seien jedoch die Kontakte abgebrochen. Einem Mühlenhersteller, der seine Mühlen beim Kryo- Recycling einbringen wollte wurden plötzlich alle Aufträge aus der chemischen Industrie gestrichen, worauf dieser in Konkurs ging. Alle Personen, die an entscheidender Stelle mitgewirkt hätten, seien eingeschüchtert und ermahnt worden, sich nicht mehr mit dem Kryorecycling zu befassen.[23]