Angewandte Chemie

Cover image for Vol. 128 Issue 19

Chefredakteur: Peter Gölitz, Stellvertreter: Neville Compton, Haymo Ross

Online ISSN: 1521-3757

Associated Title(s): Angewandte Chemie International Edition, Chemistry - A European Journal, Chemistry – An Asian Journal, ChemistryOpen, ChemPlusChem, Zeitschrift für Chemie


Den vollständigen Artikel und die Anschrift des Autors finden Sie in Angew. Chem 1998, 110 (23), 3500 - 3502

Recycling mal richtig

Eine neue Methode verwandelt Plastikmüll
in kommerziell verwertbare Chemikalien

Kunststoffe zu recyceln ist ein mühsames Geschäft. Werden sie geschreddert und eingeschmolzen, entstehen oft nur minderwertigere Werkstoffe (Stichwort "Downcycling"). Werden sie in Raffinerien in ihre Bestandteile zerlegt, entstehen Chemikalien, die aus Erdöl zur Zeit noch billiger zu haben sind - hier müssen nämlich auch die Kosten berücksichtigt werden, die das Sammeln und Trennen des Altplastiks verursacht. So bleibt für kühle Rechner oft nur das "thermische" Recycling - die Verbrennung - als kommerziell lohnendes Verfahren übrig. Anders sähe es aus, wenn man aus Altkunststoffen Chemikalien herstellen könnte, die die Chemische Industrie aus anderen Quellen nur mit hohem Aufwand herstellen kann. Dies genau ist der Dreh- und Angelpunkt einer Methode, die die amerikanischen Chemiker Ayusman Sen und Anne Pifer von der Pennsylvania State University vorgestellt haben.

Die weitaus meisten der heutzutage verwendeten Kunststoffe gehören zur Klasse der "Additionspolymere", die sich mit dem Methodenarsenal der Chemiker zwar schnell und kostengünstig aufbauen, aber nur sehr schwer wieder zersetzen lassen. Zu ihnen gehören zum Beispiel der "Plastiktütenkunststoff" Polyethylen (PE) und das Polystyrol (PS, Styropor®), das aufgeschäumt als Dämm-Material Dächer isoliert und empfindliche Geräte vor Stößen schützt. Auf diese Kunststoffe haben es Sen und Pifer abgesehen: Wenn man diese Materialien in einer Mischung aus Stickoxiden (NOx) und Sauerstoff unter Druck setzt und erhitzt, so fanden sie heraus, entstehen daraus organische Verbindungen wie Benzoesäure, Glutar- oder Bernsteinsäure, die als Grundstoffe für die Produktion anderer Güter benötigt werden. Wichtig dabei: Die Einkäufer in der Chemischen Industrie sind gewohnt, für diese Stoffe etwas tiefer in die Tasche greifen zu müssen, daher könnte sich das neue Verfahren auch kommerziell lohnen.

Besonders stolz sind Sen und Pifer auf die Produkte, die nach ihrem Verfahren aus dem vergleichsweise simplen Polyethylen entstehen: Aus den sogenannten Alpha-Omega-Disäuren, die sie aus ihrem Zersetzungs-Reaktor destillieren, können ihre Kollegen Polyamide und Polyester herstellen: Aus diesen Kunststoffen werden zum Beispiel Fasern (Perlon®, Nylon®), belastbare Gewebe und technische Kunststoffartikel produziert. So wird aus dem ehemaligen "Downcycling" fast schon ein "Upcycling".

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