Kunststoffrecycling mit dem
carboliq-Verfahren

Das carboliq-Verfahren ist ein fortschrittliches thermochemisches Recycling-Verfahren. Die Verflüssigung der Einsatzstoffe findet in einem Prozessschritt statt. Bei einer Temperatur unter 400 °C und leichtem Unterdruck werden die Polymerketten mit Hilfe eines speziellen Katalysators zerlegt. Sobald die Ketten ausreichend verkürzt sind, verdampft das Material und wird kondensiert. Unter diesen Bedingungen wird eine hohe Flüssigausbeute erreicht.

Die carboliq-Technologie ist einzigartig im Hinblick auf die Art des Energieeintrages. Die Erwärmung des Reaktorinhaltes erfolgt mittels elektrisch angetriebener Friktionsturbinen. Reibung und Scherung bewirken eine homogene Erwärmung bei gleichzeitig hoher Durchmischung. Dieses einzigartige Konzept ermöglicht es, die Reaktionsbedingungen im System konstant zu halten, indem den Einsatzstoffen eine unterschiedliche Verweilzeit zur Stoffumwandlung erlaubt wird. Bei Einsatz von regenerativ erzeugtem Strom erfüllt das carboliq-Verfahren die Kriterien einer „net-zero-technology“.

Beim Vergleich zu alternativen Recyclingverfahren für Kunststoffabfälle wird die Direktverflüssigung zunehmend von der Pyrolyse unterschieden. Das Zerlegen (Cracken) der Kunststoffmoleküle in der Flüssigphase bei moderaten Temperaturen führt zu höheren Ausbeuten an flüssigem Material und erlaubt einen kontinuierlichen Betrieb.

Die meisten Pyrolyse-Verfahren arbeiten mit Wandheizungen und Temperaturen deutlich über 400°C. Der carboliq-Prozess läuft bei deutlich niedrigeren Temparturen ab. Durch die Kombination thermischer, katalytischer und mechanochemischer Mechanismen werden die Polymere unter vergleichsweise moderaten Prozessbedingungen aufgespalten. So ist das carboliq-Verfahren deutlich flexibler im Hinblick auf die Zusammensetzung der Einsatzstoffe. Die relativ niedrige Temperatur hat zudem eine reduzierte Verkokung zur Folge. Die Bildung von giftigen Gasen (Dioxine, Furane) wird vermieden. Während die meisten Anbieter von Pyrolyseverfahren auf hohe Anteile an Polyolefinen (wie PE, PP, PS) in den Ausgangsmaterialien angewiesen sind, kann carboliq auch Kunststoffe mit signifikanten Anteilen an PA (Polyamid) und PET (Polyethylenterephthalat) sowie gemischte und kontaminierte Kunststoffe verarbeiten.

Am Standort des Entsorgungszentrums in Ennigerloh im Münsterland betreibt die carboliq GmbH zusammen mit dem kommunalen Entsorger Ecowest Entsorgungsverbund Westfalen GmbH eine Pilotanlage. Sie wurde speziell für die Verarbeitung von Ersatzbrennstoffen (EBS) entwickelt, die in der mechanisch-biologischen Aufbereitungsanlage von Ecowest aus Gewerbeabfällen, Sortierresten und Hausmüll hergestellt werden. Diese Ersatzbrennstoffe werden in Zementöfen und Heizkraftwerken verwendet.

Die Betreibergesellschaft der Pilotanlage CARBOWEST ist ein Entsorgungsfachbetrieb und berechtigt, Abfälle anzunehmen und zu behandeln. Die Verölungsanlage ist als Abfallbehandlungsanlage qualifiziert und für einen kontinuierlichen Betrieb nach dem Bundes-Immissionsschutzgesetz (BImSchG) genehmigt.

Die Pilotanlage wurde bereits über 22.000 Stunden vollkontinuierlich (24/7) betrieben. In dieser Zeit wurden in mehreren Kampagnen gemischte und kontaminierte Kunststoffabfälle unterschiedlichen Ursprungs verölt. Die dabei erhobenen Daten ermöglichen die Erstellung genauer Massen-, Stoff- und Energiebilanzen.
Gutachter des Umweltbundesamtes begleiteten 2023 mehrere Kampagnen und bestätigten die Bilanzwerte. Die Anlage ist als „qualifiziert mit Nachweis der Funktionstüchtigkeit“ (TRL 8) eingestuft.