脱重合はポリスチレンの適切なリサイクルソリューションであることが証明されました。
脱重合により、消費後の廃棄物をなくし、貴重な資源を回収することができます。
脱重合により、従来のスチレン製造よりもCO2排出量が少なくなります。
スチレンの世界的リーダーであるINEOS Styrolution社は、研究プロジェクトResolVeの最終結果を報告します。ResolVeはドイツ連邦教育研究省(BMBF)からの資金援助を受け、ポリスチレンのリサイクルを研究しています[1]。このプロジェクトでは、消費後の廃棄物が貴重な原料となり、ポリスチレンの循環型経済を生み出すことの実現可能性が証明されました。このプロジェクトには、リサイクルプロセスの商業的および生態学的評価も含まれています。
ResolVe研究の最終報告書は、INEOS Styrolution社のFranziska Nosić氏をコーディネーターとするチームによって完成しました。この報告書では、ポリスチレンをその構成要素に分解する強化されたプロセスである脱重合は、ポリスチレンをさらに重合させるための蒸留と組み合わせた非常に適切なリサイクルソリューションであると結論づけられています。このプロセスは、食品接触基準を満たすリサイクルポリスチレンの製造を約束します。
この研究では、生産物の最大75％を精製工程に投入し、その後、新しいポリスチレンの生産に戻すことができることが示されています。このプロジェクトの鍵となったのは、廃棄物の組成とスチレンの収率への影響の調査でした。これは、IKV (Institut für Kunststoffverarbeitung)、Institut für Processing and Recycling (Institut für Aufbereitung und Recycling, I.A.R.)、Neue Materialien Bayreuth GmbH (NMB)の完璧な協力のもとに行われました。最も関連性の高いプロセスパラメータである温度、質量流量、滞留時間、真空圧を系統的に調整し、最適なプロセス条件を特定しました。IKVアーヘンでは、これらの基本的なプロセスと特性の関係をより大規模なものに移し、ポリスチレンをスチレンオイルに脱重合することに成功しました。研究の一環として、プロジェクトパートナーであるINEOS O&Pと共に、プロセス残渣の蒸気分解を含む追加プロセスの実現可能性を評価しました。
消費後の廃棄物が他のポリマーに汚染されていることへの依存性は以前にも開示されている[2]が、本研究では、多種多様な原料で安定した脱重合プロセスが可能であることが示されている。軽量包装材と発泡ポリスチレン（EPS）廃棄物が、重合体プロセスに最も適した原料であることが証明されている。このプロセスはポリオレフィンの汚染を許容しますが、「レガシー」難燃剤HBCD（ヘキサブロモシクロドデカン）はかなりの範囲で除去できますが、臭素を含む痕跡が残っています。
重合プロセスは、消費後の廃棄物の削減と貴重な資源の回収に貢献するだけでなく、ポリスチレンの製造プロセスのライフサイクル評価では、先に重合体した材料を使用して製造することで、従来のポリスチレンよりもエネルギー消費量が少なく、CO2の発生量も少ないことが明らかになった。詳細は以前にも開示されていた[3]。
INEOS Styrolution社のグローバルR&D/知的財産権ディレクターであるノルベルト・ネスナー氏は、次のように締めくくっています。"このプロジェクトは夢を実現しました。この結果は、ポリスチレンと脱重合が循環型経済の概念に完全に適合していることを示しています。
ResolVeプロジェクトは、複数の機関や研究施設が参加する共同プロジェクトとして資金を提供されました。
アーヘン大学（RWTH）の加工・リサイクル研究所（Institut für Aufbereitung und Recycling, I.A.R.）とプラスチック加工研究所（Institut für unststoffververarbeitung, IKV）です。
Neue Materialien Bayreuth GmbH (NMB)
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