Stoffstrombilanz PVC - Versuch einer Bilanzierung deutscher PVC ...
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<strong>Stoffstrombilanz</strong> <strong>PVC</strong> - <strong>Versuch</strong> <strong>einer</strong> <strong>Bilanzierung</strong><br />
<strong>deutscher</strong> <strong>PVC</strong>- Ströme aus Erzeuger- und<br />
Entsorgersicht<br />
Dresden, 12. Mai.2009<br />
- Präsentation -<br />
Diplomandin: Yan Zhou<br />
Betreuer: Dr. Dietmar Lohmann
Gliederung:<br />
1. Polyvinychlorid (<strong>PVC</strong>)<br />
2. <strong>PVC</strong>-Herstellung<br />
3. <strong>PVC</strong>-Anwendungsbereiche\<br />
4. <strong>PVC</strong>-Nutzung<br />
5. Lebensweg der <strong>PVC</strong>-Abfälle<br />
6. Definitionen von „<strong>PVC</strong>- Abfälle“<br />
7. Negativ- Sortierung von <strong>PVC</strong><br />
8. Positiv- Sortierung von <strong>PVC</strong><br />
9. Entsorgungsfirmen<br />
10. Organisation des Recyclings<br />
11. Verarbeitung von Alt-<strong>PVC</strong><br />
12. Unternehmen, die <strong>PVC</strong> verwerten<br />
13. Datenrecherche für <strong>PVC</strong><br />
14. Diskussion der Ergebnisse<br />
18. Seminar „Kunststoffrecycling in Sachsen“, 12.05.09<br />
Folie 2 von XYZ
Polyvinychlorid (<strong>PVC</strong>)<br />
<strong>PVC</strong>-Formelstruktur<br />
<strong>PVC</strong>- Herstellung in der Chemischen Industrie :<br />
- Chloralkali-Elektrolyse: Natronlauge und auch Chlor<br />
2NaCl(116g)+2H 2 O(36g) → 2NaOH(80g)+H 2 (2g)+Cl 2 (70g)<br />
- Herstellung von Vinylchlorid(VC)<br />
- Polymerisation zu Roh-<strong>PVC</strong><br />
- Verarbeitung mit Zusatzstoffe (z.B. Stabilisatoren, Pigmente, Weichmacher)<br />
18. Seminar „Kunststoffrecycling in Sachsen“, 12.05.09<br />
Massenanteil: Chlor: 56.5%<br />
Kohlenwasserstoff: 43,5%<br />
Folie 3
Schema:<strong>PVC</strong>-Herstellung<br />
Hersteller<br />
Verarbeiter<br />
<strong>PVC</strong>-Pulver<br />
<strong>PVC</strong>-Granulat<br />
<strong>PVC</strong>-<br />
Produkte<br />
<strong>PVC</strong>-Hart<br />
Anwendung: Rohre,<br />
Fenster usw.<br />
Chemische Industrie: Chlor → monomeres VC→<br />
Polymerisation VC+ Additive → <strong>PVC</strong><br />
Produkthersteller Verarbeitung: Extrusion, Spritzguss, Kalandrierung<br />
18. Seminar „Kunststoffrecycling in Sachsen“, 12.05.09<br />
<strong>PVC</strong>-Weich<br />
Anwendung: Fußbodenbeläge, Kabelisolation, Planen<br />
usw.<br />
Folie 4
<strong>PVC</strong>-Anwendungsbereiche:<br />
-Baumaterialien: Rohre, Fensterprofile, Fußbodenbeläge, Dachbahnen…<br />
-Verpackungen, Spielzeuge (?)<br />
- Weitere Anwendungsbereiche: Kabel, “Kunstleder“, Fahrzeugbau, Möbelteile…<br />
<strong>PVC</strong>-Nutzung:(vor Recycling)<br />
- Erstnutzung: neue Produkte<br />
- Zweitnutzung: alte Produkte, können aber weiter benutzt werden<br />
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Folie 5
Lebensweg der <strong>PVC</strong>-Abfälle<br />
<strong>PVC</strong>-Abfälle<br />
im<br />
Baubetrieb<br />
Entsorger Behandlung<br />
Regranulate Produkte Markt<br />
18. Seminar „Kunststoffrecycling in Sachsen“, 12.05.09<br />
MVA<br />
Sortieren Mahlen, Waschen<br />
Folie 6
Definitionen von „<strong>PVC</strong>- Abfälle“<br />
•„Diffuse <strong>PVC</strong>-Quellen“<br />
Vermischt, kleine Anteil von <strong>PVC</strong>, unbekannte Zusammensetzung<br />
•„Regulierte <strong>PVC</strong>-Abfälle“ :<br />
Verpackungsverordnung, Elektronikschrottverordnung, Altfahrzeugverordnung, etc.<br />
•„ Nicht-regulierte“ Abfallströme:<br />
unterliegen nicht <strong>einer</strong> Verordnung.<br />
•„Produktionsabfälle“<br />
Produktionsabfälle sind zumeist Abfälle, die bei der Produktion von z.B.<br />
Fensterprofilen anfallen und zur Verwertung aus dem Produktionsunternehmen an<br />
Recycler abgegeben werden. Sie werden auch oft sofort im Unternehmen wieder<br />
eingesetzt.<br />
18. Seminar „Kunststoffrecycling in Sachsen“, 12.05.09<br />
Folie 7
Definitionen von „<strong>PVC</strong>- Abfälle“<br />
•„Post-user-Abfall“:<br />
Abfälle, die bei der Zurichtung (Konfektionierung) der Materialien für den<br />
eigentlichen Endzweck anfallen.<br />
•„Post-consumer-Abfall“<br />
sind zumeist Materialien, die vom Verbraucher in den Abfallstrom gegeben<br />
werden.<br />
•<strong>PVC</strong>-Abfall<br />
-Die Nutzung von <strong>PVC</strong> ist ökologisch vertretbar, wenn es verwertet wird<br />
-Diffuser <strong>PVC</strong>-Abfall verursacht Probleme für Ersatzbrennstoffe und MVA<br />
-Prognosen lassen eine Zunahme des <strong>PVC</strong>-Abfallaufkommens erwarten<br />
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Folie 8
Schema: Negativ- Sortierung von <strong>PVC</strong><br />
Abfälle<br />
Entsorger<br />
(Kunststoff, Papier, Holz….)<br />
Ersatzbrennstoff (EBS) <strong>PVC</strong>-“frei“!<br />
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Sortierrest: klein-volumige <strong>PVC</strong>-Teile<br />
Folie 9
Schema: Positiv- Sortierung von <strong>PVC</strong><br />
<strong>PVC</strong>-U-Produkte<br />
Abfälle<br />
Abfälle<br />
Entsorger<br />
(Sortierung meist händisch)<br />
Verwerter<br />
<strong>PVC</strong>-P-Produkte<br />
Abfälle<br />
Sortierung: meist automatisch,<br />
evtl. auch zusätzlich händisch<br />
Verarbeitung<br />
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Folie 10
Besuchte Entsorgungsfirmen<br />
�Firmen mit Negativsortierung von <strong>PVC</strong>- Abfällströmen<br />
•Fa. WAD<br />
•Fa. Amand<br />
•LBR EBS GmbH Braunsbedra<br />
•Scholz Recycling GmbH<br />
�Firmen mit Positivsortierung von <strong>PVC</strong> - Abfällströmen<br />
•Fa. Nestler<br />
•Fa. Fehr<br />
•Fa. Dr. Sickert<br />
•Fa. Stratmann<br />
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Folie 11
Besuchte Unternehmen ohne Sortierung<br />
•DAVG (Dresdner Abfällverwertungsgesellschaft MBH)<br />
•Tönsmeier Kunststoffarten-Sortierung Oppin GmbH & Co. KG<br />
•MVA in Lauta<br />
18. Seminar „Kunststoffrecycling in Sachsen“, 12.05.09<br />
Folie 12
Entsorger mit positiven Sortierung von <strong>PVC</strong><br />
Fa. Stratmann: - Gewerbeabfälle, Sperrmüll, Produktionsabfälle<br />
- 100 Mg/a . 6.7% von Kunststoff,<br />
. 04% von den Gesamtabfällen<br />
- händische Sortierung (Mitarbeiter, z. T. mit mechanischer Technik)<br />
- <strong>PVC</strong>-Folien nach Holland<br />
<strong>PVC</strong>-Dicke Kunststoff nach Mahlbetrieb<br />
<strong>PVC</strong>-Tablettenblister nach Asien<br />
Zusammengepackte <strong>PVC</strong>-Folien Dickwandige <strong>PVC</strong>-Abfälle Zusammengepackte Tablettenblister<br />
18. Seminar „Kunststoffrecycling in Sachsen“, 12.05.09<br />
Folie 13
Entsorger mit negativer Sortierung von <strong>PVC</strong><br />
Fa. Amand: - Gewerbemüll, Produktionsabfälle, Sperrmüll, Baumischabfälle,<br />
Sortierreste aus Firmen (z. b. WAD)<br />
- 1200 Mg/a (7.38% von Gesamtabfälle)<br />
- händisch/automatisch(NIR)<br />
- <strong>PVC</strong> zu MVA<br />
NIR- Sortierungsanlage bei Amand Ersatzbrennstoff(EBS)<br />
18. Seminar „Kunststoffrecycling in Sachsen“, 12.05.09<br />
Folie 14
Hersteller von EBS<br />
Fa. DAVG: Dresdner Abfallverwertungsgesellschaft mbH<br />
- Hausmüll aus Dresden<br />
- <strong>PVC</strong>-Anteile nicht bekannt, ca. 0,25% Cl-Gehalt durch <strong>PVC</strong><br />
-BMA<br />
- Trockenstabilat in Kraftwerke (Vattenfall, Stadtwerke Chemnitz)<br />
Drei Formen von Ersatzbrennstoff(EBS)<br />
18. Seminar „Kunststoffrecycling in Sachsen“, 12.05.09<br />
Folie 15
Werkstoffliche Verwertung von Alt-<strong>PVC</strong><br />
Sortierung beim Verwerter<br />
Verarbeitun<br />
g<br />
Design+<br />
Qualitätssicherung<br />
Recyclingprodukt<br />
e<br />
Vermarktun<br />
g<br />
18. Seminar „Kunststoffrecycling in Sachsen“, 12.05.09<br />
Mahlen: <strong>PVC</strong>-Mahlgüter<br />
Regranulierung: <strong>PVC</strong>-Regranulate<br />
z.B. Fenster, Rohre (Hart- <strong>PVC</strong>)<br />
Matten (Weich-<strong>PVC</strong>)<br />
Bakenfüße (Weich+ Hart-<strong>PVC</strong>)<br />
Evtl. Alt- und Neu-<strong>PVC</strong> gemischt<br />
Folie 16
Organisation des Recyclings<br />
18. Seminar „Kunststoffrecycling in Sachsen“, 12.05.09<br />
Folie 17
Besuchte Unternehmen, die <strong>PVC</strong> verwerten<br />
�Verwertung von <strong>PVC</strong>-P-Abfällen<br />
•Fa. Hoser<br />
�Verwertung von <strong>PVC</strong>-U-Abfällen<br />
•Tönsmeier Kunststoff GmbH. Co...KG, Westeregeln<br />
•VEKA Umwelttechnik GmbH.<br />
•KUNEX (Kunststoff- Extrusions- und. Verabeitungs GmbH.)<br />
18. Seminar „Kunststoffrecycling in Sachsen“, 12.05.09<br />
Folie 18
<strong>PVC</strong>-Verwerter(2) <strong>PVC</strong>-U<br />
Fa. VEKA: VEKA Umwelttechnik GmbH<br />
- Input: Altfenster<br />
- Prozesse: Aussortieren von Holz, Glas, Metall, Gummi, Farbsortierung,<br />
Regranulierung<br />
- Output: Regranulate für Herstellung von Fenstern und anderen Produkten,<br />
meist für Bau (z.B. bei Kunex)<br />
Alte <strong>PVC</strong>-Fenstern Zwischenprodukte von Regranulate Regranulate mit guter Qualität<br />
18. Seminar „Kunststoffrecycling in Sachsen“, 12.05.09<br />
Folie 19
<strong>PVC</strong>-Verwerter(1) <strong>PVC</strong>-P<br />
Fa. Hoser : - Input: Weich–<strong>PVC</strong> (z.B. Dachbahnen, Bodenbeläge usw.)<br />
- Prozesse: Extrusion und Pressen<br />
- Output: Matten<br />
Gewächshausmatten<br />
18. Seminar „Kunststoffrecycling in Sachsen“, 12.05.09<br />
Boxenmatten<br />
Folie 20
Datenrecherche für <strong>PVC</strong> – (AGPU/Consultic)<br />
Menge [ Mg] Verwertung [%]<br />
<strong>PVC</strong>- Abfälle insgesamt 563.000 94%<br />
Stoffliche Verwertung 221.000 39%<br />
Energetische Verwertung 309.000 55%<br />
Mengen [Mg] Verwertung [%]<br />
<strong>PVC</strong> Post Consumer Abfälle 403.000 92%<br />
Stoffliche Verwertung 77.000 19%<br />
Energetische Verwertung 293.000 73%<br />
Quelle: Consultic 2008, 20. Januar 2009, Dr. Wilfried Schmitt<br />
18. Seminar „Kunststoffrecycling in Sachsen“, 12.05.09<br />
Folie 21
Datenrecherche für <strong>PVC</strong> - Vinyl 2010<br />
Verbrauchsmenge<br />
[Mg]<br />
Recyclingmenge[Mg] Verwertungsmenge<br />
[Mg]<br />
2007 keine Angaben 149.000 35.000<br />
2008 166.000 194.900 3.486 ???<br />
Quelle : EUWID<br />
18. Seminar „Kunststoffrecycling in Sachsen“, 12.05.09<br />
Folie 22
Datenrecherche für <strong>PVC</strong>-Abfall - Recovinyl<br />
Jahr 2005 Jahr 2006 Jahr 2007 Jahr 2008<br />
Insgesamt 16,000 44,690 111,322 191,393<br />
Deutschland keine Angabe 5,522 35,927 77,313<br />
Anteil keine Angabe 12,4% 32,3% 40.4%<br />
In der ersten Zeile steht die Gesamt-Menge für 15 Länder in Europa, Zeile 2 und 3<br />
geben die Daten für Deutschland wieder.<br />
Quelle: Vinyl 2010 Fortschrittsbericht 2008<br />
18. Seminar „Kunststoffrecycling in Sachsen“, 12.05.09<br />
Menge in Mg<br />
Folie 23
Diskussion der Ergebnisse (1)<br />
�Kritische Wertung der bekannten <strong>Stoffstrombilanz</strong>en für <strong>PVC</strong><br />
•Die <strong>PVC</strong> enthaltenen Stoffströme sind örtlich, zeitlich und stofflich sehr verschieden<br />
Betriebsbesuche und Interviews mit Experten zeigen:<br />
•Die von der <strong>PVC</strong>-Industrie (AGPU) angegebenen Mengen für das Recycling von <strong>PVC</strong> sind<br />
zu hoch<br />
•Größere Mengen an Alt-<strong>PVC</strong> werden mit anderen Abfällen vermischt und verursachen<br />
diffuse <strong>PVC</strong> enthaltende Abfallströme<br />
18. Seminar „Kunststoffrecycling in Sachsen“, 12.05.09<br />
Folie 24
Diskussion der Ergebnisse (2)<br />
�Probleme bei der Erfassung, Behandlung und Verwertung von<br />
Alt- <strong>PVC</strong><br />
•Aus Abfallströmen mit geringen, diffusen <strong>PVC</strong>-Anteilen lässt sich <strong>PVC</strong><br />
nur mit sehr hohem Aufwand abtrennen<br />
•Es findet eine Verschiebung des <strong>PVC</strong>-Abfalls aus Anlagen zur<br />
energetischen Verwertung von Ersatzbrennstoffen in MVA statt<br />
•MVA haben Probleme mit Chlor, nehmen <strong>PVC</strong>-Abfälle gegenwärtig<br />
jedoch zur thermischen Behandlung an<br />
•Die aktuellen Preise für Neu-<strong>PVC</strong> und Alt-<strong>PVC</strong> sowie die niedrigen<br />
Annahmekosten der MVA für Abfälle erschweren das werkstoffliche<br />
Recycling von <strong>PVC</strong><br />
•Erfassungssysteme für <strong>PVC</strong>-Abfälle sind nicht ausreichend bekannt<br />
18. Seminar „Kunststoffrecycling in Sachsen“, 12.05.09<br />
Folie 25
Diskussion der Ergebnisse (3)<br />
�Vorschläge für ein besseres Recycling von <strong>PVC</strong><br />
• Bessere Sammlung/Erfassung und Logistik<br />
•Verstärkte Aktivität der Initiativen, Organisationen und Verbände<br />
• Incentives und andere Förderinstrumente<br />
• Regulierung und gesetzliche Beschränkungen?<br />
• Entwicklung neuer Verfahren<br />
• Neuprodukte<br />
• Re-use<br />
• Integrierte Produktpolitik – IPP<br />
• Alt-<strong>PVC</strong> mit bestimmten Additiven muss überwacht werden (REACH)<br />
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Folie 26
Vielen Dank für Ihre<br />
18. Seminar „Kunststoffrecycling in Sachsen“, 12.05.09<br />
Aufmerksamkeit !<br />
Folie 27