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RecyclingZoomA-Z

Fachgebiet - Makromolekulare Chemie

Unter dem Begriff des Recycling wird im umfassendsten Sinne das Rückführen eines gebrauchten Materials oder Stoffes zur erneuten Verwendung in einen Kreislauf verstanden. Das Recycling gehört dabei zu den ältesten Vorgängen in der belebten Natur überhaupt (Recycling von Proteinbestandteilen, Stickstoff- und Mineralkreislauf, Recycling von Enzymen). Auch bei der Entwicklung der menschlichen Gesellschaft hat das Recycling eine große Rolle gespielt (bereits im Altertum wurde z.B. Metallschrott zu neuen Metallgegenständen recycelt). Heute versteht man darunter aber meist die Prozesse, bei denen aus Abfall ein Sekundärrohstoff wird. Sie sind häufig durch Gesetze genau geregelt.

Zusätzlich zum bereits seit langem praktiziertem Recycling von Altmetallen, Baustoffen, Glas und Papier kam zum Ende des 20. Jahrhunderts das Recycling von Kunststoffen hinzu. Da Kunststoffe meist Gemische von sehr vielen Komponenten sind, sind zum Recycling von Kunststoffen auch verschiedenartige Verfahren entwickelt worden, die sich in 3 Gruppen zusammenfassen lassen:

Werkstoffliches Recycling (physikalische Prozesse) wird besonders häufig bei sortenreinen Kunststoffabfällen und Altkunststoffen eingesetzt. Diese werden zunächst gereinigt, getrocknet und zu Granulat zerkleinert, danach eingeschmolzen und zu neuen Kunststoffprodukten verarbeitet (z.B. bei Flaschenkästen, PET-Flaschen und Folien). Bei diesen Verfahren verringert sich die Molmasse meist nicht sehr stark, führt aber trotzdem häufig zu einem Eigenschaftsabfall des Recyclats (Downcycling).

Rohstoffliches Recycling (chemische Prozesse) wird vorwiegend für gemischte Abfälle verwendet, deren Auftrennung in sortenreine Kunststoffe einen zu großen Aufwand verlangen würde, die sich aber leicht in Rohstoffe für die erneute Synthese von neuen Polymeren umwandeln lassen. Die Makromoleküle der Kunststoffe werden dabei z.B. durch Pyrolyse oder Solvolyse in Gemische aus kurzkettigen Molekülen aufgespalten. Diese Gemische werden durch Auftrennung (z.B. durch Destillation) zu handelsüblichen Monomeren aufgearbeitet. Bei diesen Verfahren lassen sich auch höherwertigere Stoffe als die Ausgangsstoffe herstellen (Upcycling).

Thermische Verwertung ist das bevorzugte Verfahren für alle Kunststoffabfälle, die weder werkstofflich noch rohstofflich recycelt werden können. Dabei werden sie unter Nutzung der dabei entstehenden Wärmeenergie verbrannt. Diese Verwertung ist kostengünstig, es können aber giftige Produkte entstehen, so dass eine Abgasreinigungsanlage notwendig ist.

Lerneinheiten, in denen der Begriff behandelt wird

Biologisch abbaubare PolymereLevel 240 min.

ChemieMakromolekulare ChemiePolymere

Diese Lerneinheit stellt die wichtigsten biologisch abbaubaren Polymere mit ihren Eigenschaften und ihrer Herstellung vor.

Recycling von PolymerenLevel 230 min.

ChemieMakromolekulare ChemiePolymere

In dieser Lerneinheit wird der Begriff Recycling definiert und die verschiedenen Verfahren beschrieben, die für das Recyclen von Kunststoffen zur Anwendung kommen.