Projekt

Dieseltanks sind mit bis zu 5 % Dieselkraftstoff kontaminiert. Aufgrund seiner geringen Flüchtigkeit kann Diesel nicht mit Standardverfahren – etwa durch Vakuumentgasung – entfernt werden. Eine mögliche Lösung ist die Extraktion des Diesels mit überkritischem Kohlendioxid (scCO2). Überkritisch bedeutet, dass das normalerweise gasförmige CO2 unter einem Druck von 74 bar und einer Temperatur von etwa 32 °C den kritischen Punkt der Phasengrenze zwischen flüssig und gasförmig überschreitet, sodass es dann in beiden Aggregatzuständen gleichzeitig vorliegt. Anschließend verfügt es über ähnliche Lösungseigenschaften für unpolare Stoffe wie gängige Lösungsmittel, ist zudem preiswert, nicht toxisch, leicht verfügbar und kann einfach wieder aufbereitet werden. Die gelösten Substanzen werden durch Druckreduzierung wieder abgegeben.

Ziel des Verbundprojektes ist die Entwicklung eines Verfahrens auf der Grundlage von überkritischem Kohlendioxid zur Extraktion schwer flüchtiger Kontaminanten aus Kunststoffschmelzen.

Ergebnisse:

• Bei dem entwickelten Trennverfahren wird aufgrund des geschlossenen CO2-Kreislaufes kein CO2 an die Umwelt abgegeben, sodass der Prozess CO2-neutral verläuft.
• Das Verfahren gliedert sich in 1) das Zusammenführen von aufgeschmolzenem Polymer und scCO2 im Extruder, 2) das Entfernen des scCO2 mitsamt der Fremdstoffe während das gereinigte Polymer im Extruder verbleibt, 3) das Ausfallen der Fremdstoffe beim Entspannen des CO2 in den unterkritischen Zustand und 4) die Abführung der hochkonzentrierten Fremdstoffe.
• Für die Extraktion von Polyethylenschmelzen mit  scCO2 sind Temperaturen von 170-220 °C und Drücke von 200-250 bar erforderlich.
• Ein CO2 : Polymer-Verhältnis von 3:1 garantiert die vollständige Extraktion.
• Eine wenige Minuten dauernde Verweilzeit im Extruder genügt, um einen hohen Extraktionsgrad bei mit Dieselkraftstoffen kontaminierten Alt-Kunststoffkraftstoffbehältern zu erzielen.