Circular Plastics NL- onderzoeksprojecten
|
Onderwerp 1: Ontwikkelen en implementeren van karakterisatietechnologieën om de kwaliteit
van recycling output te verhogen
|
|
Bij de recycling van ingezameld plastic varieert de kwaliteit van de grondstof en
dit werkt door in de kwaliteit van het recyclaat.
Het doel van dit onderwerp is de ontwikkeling van (combinaties van) meet- en karakterisatietechnologieën
in het recyclingproces, die het mogelijk maken om in-line metingen te doen met als
doel de kwaliteit van de output (plastic recyclaat, polymeer, oligomeer en/of monomeer)
te monitoren en uiteindelijk te verhogen.
De ontwikkelde meet- en karakterisatietechnologieën worden toegepast op één specifieke
recyclingtechnologie (mechanische recycling, dissolutie, chemische depolymerisatie
of thermo-chemische recycling). Hierbij dienen de meet- en monitoringsoplossingen
te worden geïntegreerd in een recyclingopstelling. Hiermee moet het mogelijk zijn
om de outputwaarde te voorspellen, zodat het recyclingproces bijgestuurd kan worden
met het oog op minimalisatie van materiaalverlies en energie- en waterverbruik en/of
verbetering van de kwaliteit van output materiaal.
|
|
Mogelijke onderzoeksvragen zijn:
• Welke karakterisatie technieken zijn het meest geschikt om in-line metingen te doen?
• Hoe moet een recyclingopstelling aangepast worden om betrouwbaar en continu metingen
te doen?
• Welke metingen kunnen direct gelinkt worden aan de kwaliteit en verwerkbaarheid
van het recyclaat?
• Hoe kunnen de procesparameters geoptimaliseerd worden voor recyclage?
• Hoe kunnen verontreinigingen zoals ‘Intentionally Added Substances’ (IAS) en/of
‘not Intentionally Added Substances’ (NIAS) gemeten worden?
|
|
Te onderzoeken waardeketens: verpakkingen (additionele waardeketens zijn niet uitgesloten)
|
|
In het samenwerkingsverband moeten minimaal de volgende rollen aanwezig zijn: recycler
en kennis- of onderzoeksinstituut. De deelname van de volgende rollen kunnen de score
op het criterium kwaliteit van het projectplan verhogen: afvalverwerker, productontwerper
en converter.
|
|
Subsidiabele activiteiten
• Industrieel onderzoek (artikel 3.30.3, eerste lid, onderdeel a)
• Experimentele ontwikkeling (artikel 3.30.3, eerste lid, onderdeel b)
• Niet economische activiteiten van onderzoeksorganisaties (artikel 3.30.3, eerste lid, onderdeel d)
• Overige niet-economische projectactiviteiten van onderzoeksorganisaties die gericht
zijn op kennisintegratie en kennisdisseminatie (artikel 3.30.3, eerste lid, onderdeel e)
• Overige projectactiviteiten (artikel 3.30.3, eerste lid, onderdeel f)
|
|
Onderwerp 2: Ontwikkeling van een digitaal expertsysteem
|
|
Het doel van dit onderwerp is de ontwikkeling van een digitaal expertsysteem op basis
van Artificial Intelligence (AI) en/of Machine Learning (ML) en/of Multi Variate Data
Analysis (MVDA), dat analytische en contextinformatie van sorteerlijnen integreert
om een optimale recyclingroute te kiezen gericht op het verhogen van de kwantiteit
en kwaliteit van het recyclaat. Met recyclingroute wordt de combinatie van wassen,
sorteren en een specifiek type recycling bedoeld. Onderdeel hiervan is de ontwikkeling
en toepassing van algoritmes om het onderscheid te kunnen maken tussen food en non-food
verpakkingen en/of het onderscheid te kunnen maken tussen verschillende gradaties
van een materiaal (bijvoorbeeld lineair lagedichtheidpolyethyleen – LLDPE/ Lagedichtheidpolyetheen –
LDPE), geïntegreerd in een sorteerlijn (focus ligt niet op hardware ontwikkeling).
Het heeft de voorkeur dat het digitale expertsysteem aansluit op reeds bestaande systemen
in de markt. De ontwikkeling van digimarkers valt buiten de scope van dit onderzoeksproject.
|
|
Mogelijke onderzoeksvragen zijn:
• Wat zijn de optimale instellingen van karakterisatiemethoden voor specifieke toepassingen?
• Hoe kan de kwaliteit van de inkomende batches vastgesteld worden?
• Hoe kan AI/ML/MVDA ingezet worden om tot betere scheiding te komen?
• Hoe kunnen markers herkend worden?
|
|
Te onderzoeken waardeketens: Minimaal toepasbaar op PE verpakkingsmateriaal gericht
op het scheiden van verschillende gradaties PE (LDPE vs LLDPE en/of binnen diverse
HDPE varianten). Scheiden van materiaal gradaties binnen PP en/of binnen PET verpakkingen
is niet uitgesloten. Verpakkingen van zowel food als non-food.
|
|
In het samenwerkingsverband moeten minimaal de volgende rollen aanwezig zijn: afvalverwerker
en kennis-of onderzoeksinstituut. De deelname van de volgende rollen kunnen de score
op het criterium kwaliteit van het projectplan verhogen: recycler en afvalinzamelaar.
|
|
Subsidiabele activiteiten
• Industrieel onderzoek (artikel 3.30.3, eerste lid, onderdeel a)
• Experimentele ontwikkeling (artikel 3.30.3, eerste lid, onderdeel b)
• Niet-economische activiteiten van onderzoeksorganisaties (artikel 3.30.3, eerste lid, onderdeel d)
• Overige niet-economische projectactiviteiten van onderzoeksorganisaties die gericht
zijn op kennisintegratie en kennisdisseminatie (artikel 3.30.3, eerste lid, onderdeel e)
• Overige projectactiviteiten (artikel 3.30.3, eerste lid, onderdeel f)
|
|
Onderwerp 3: Ontwikkeling van specifieke voorbehandelings- en sorteertechnieken voor
het synthetische rubber uit autobanden
|
|
Het recyclen van rubber via devulkanisatie is een technologische uitdaging omdat het
materiaal moleculair gecrosslinkt is, meestal met zwavel. Om rubber te kunnen verwerken
moet op enigerlei wijze het gecrosslinkte netwerk worden verbroken, door verbreken
van de covalent gebonden zwavelbruggen: devulkanisatie.
Het doel van dit onderwerp is het ontwikkelen van voorbehandelings- en sorteertechnieken
die in staat zijn om de diverse voor devulkanisatie relevante fracties in autobanden
te kunnen identificeren en scheiden.
|
|
Mogelijke onderzoeksvragen zijn:
• Welke verkleiningsystemen (bijv. waterjetting, mechanische schraaptechnieken) zijn
geschikt om op industriële schaal de verschillende types rubber klaar te maken voor
een recycling proces?
• Hoe kunnen overige bestanddelen van de autoband zoals bijvoorbeeld staal-, PET-,
of para-aramide verstevigingsgarens goed worden gescheiden/uitgesorteerd van het rubber?
• Aan welke kwaliteitseisen moeten uitgesorteerde rubberfracties voldoen zodat ze
geschikt zijn voor de-vulkanisatie?
• Welke karakteriseringstechnieken zijn geschikt en hoe passen deze in het sorteerproces
van autobanden om die fracties te identificeren die geschikt zijn voor latere devulkanisatie?
• Wat is de sorteer- en scheiding-efficiency in gewichtspercentages van de oorspronkelijke
bandcomponenten (% rubber teruggewonnen ten opzichte van rubber aanwezig in de oorspronkelijke
band)?
|
|
Te onderzoeken waardeketens: synthetische rubber elastomeren toegepast in autobanden.
|
|
In het samenwerkingsverband moeten minimaal de volgende rollen aanwezig zijn: afvalverwerker
en recycler. De deelname van de volgende rollen kunnen de score op het criterium kwaliteit
van het projectplan verhogen: merkeigenaar, afvalinzamelaar, ketenregisseur en kennis-
of onderzoeksinstituut.
|
Subsidiabele activiteiten
• Industrieel onderzoek (artikel 3.30.3, eerste lid, onderdeel a)
• Experimentele ontwikkeling (artikel 3.30.3, eerste lid, onderdeel b)
• Niet-economische activiteiten van onderzoeksorganisaties (artikel 3.30.3, eerste lid, onderdeel d)
• Overige niet-economische projectactiviteiten van onderzoeksorganisaties die gericht
zijn op kennisintegratie en kennisdisseminatie (artikel 3.30.3, eerste lid, onderdeel e)
• Overige projectactiviteiten (artikel 3.30.3, eerste lid, onderdeel f)
|
Circular Plastics NL- showcases
|
Onderwerp 4: Recycling van rigide PP/(HD)PE verpakkingen
|
|
Deze showcase is gericht op het optimaliseren van de waardeketen van rigide polyolefine
(HD)PE en/of PP verpakkingen, zodat de kwaliteit en kwantiteit van recyclaat zal toenemen.
Op dit moment wordt 90% van PP en (HD)PE verpakkingen geproduceerd uit fossiele grondstoffen,
omdat gerecycled materiaal uit deze verpakkingen van lage kwaliteit is. Voor voedselverpakkingen
geldt dat de voedselcontactwetgeving hoge eisen stelt aan het inzetten van recyclaat.
Het doel van dit onderwerp is het ontwikkelen van een gevalideerd productontwerp voor
één of meerdere PP/(HD)PE food of non-food verpakkingen en het ontwikkelen van een
proces dat het mogelijk maakt om deze verpakkingen voor meer dan 90% te recyclen,
resulterend in een operationele recycling faciliteit voor mechanische recycling of
fysische recycling (dissolutie) op minimaal pilot schaal.
|
|
Mogelijke onderzoeksvragen zijn:
• Hoe moeten verpakkingen ontworpen worden zodat de kwaliteit van het recyclaat en
de kwantiteit van gerecyclede volume vergroot wordt?
• Welke additieven, inkten, lijmen etc. kunnen worden gebruikt om de kwaliteit van
het recyclaat te verhogen?
• Hoe kunnen in een gemengde afvalstroom food contact verpakkingen en non-food verpakkingen
onderscheiden worden?
• Kunnen Intentionally Added Substances (zoals kleurstoffen) en Not Intentionally
Added Substances NIAS (zoals geur) verwijderd worden?
• Hoe kan recyclaat geschikt gemaakt worden voor hoogwaardige toepassingen?
• Hoe kan een stabiele toevoer van grondstoffen veilig gesteld worden?
|
|
Te onderzoeken waardeketens: Rigide PP of (HD)PE verpakkingen.
|
|
In het samenwerkingsverband moeten minimaal de volgende rollen aanwezig zijn: productontwerper,
afvalverwerker en recycler. De deelname van de volgende rollen kunnen de score op
het criterium kwaliteit van het projectplan verhogen: polymeerproducent, converter,
merkeigenaar, afvalinzamelaar en ketenregisseur.
|
|
Subsidiabele activiteiten
• Industrieel onderzoek (artikel 3.30.3, eerste lid, onderdeel a)
• Experimentele ontwikkeling (artikel 3.30.3, eerste lid, onderdeel b)
• Demonstratieproject (artikel 3.30.3, eerste lid, onderdeel c)
• Niet-economische activiteiten van onderzoeksorganisaties (artikel 3.30.3, eerste lid, onderdeel d)
• Overige niet-economische projectactiviteiten van onderzoeksorganisaties die gericht
zijn op kennisintegratie en kennisdisseminatie (artikel 3.30.3, eerste lid, onderdeel e)
• Overige projectactiviteiten (artikel 3.30.3, eerste lid, onderdeel f)
|
|
Onderwerp 5: Recycling van (L)LDPE folies
|
|
Deze showcase is gericht het optimaliseren van de waardeketen van flexibele PE folies,
zodat de kwaliteit en kwantiteit van het recyclaat zal toenemen. Op dit moment worden
LDPE en LLDPE folies voor 20% gerecycled.
Het doel van dit onderwerp is het testen en aantonen van een geoptimaliseerde keten
voor verwerking van (L)LDPE folies, in een installatie die de mogelijkheid heeft tot
nasorteren, wassen, voorbehandelen (scheiden van meerlaagse folies) en mechanische
recycling of fysische recycling (dissolutie) inclusief analyse/karakterisering.
|
|
Mogelijke onderzoeksvragen zijn:
• Hoe kunnen folies zo ontworpen worden dat ze eenvoudig gerecycled kunnen worden?
• Hoe kunnen LDPE en LLDPE onderscheiden/gekarakteriseerd worden?
• Hoe kunnen flexibele materialen effectief gescheiden worden?
• Hoe kunnen deze materialen efficiënt schoongemaakt worden?
• Hoe kunnen deze materialen met behoud van kwaliteit meerdere cycli gerecycled worden?
• Hoe kan gelvorming worden voorkomen in het recycling proces?
• Met welke methodes kan de kwaliteit van het recyclaat verbeterd worden, bijvoorbeeld
door het inzetten van additieven?
|
|
Te onderzoeken waardeketens: LDPE en LLDPE folies uit afval.
|
|
In het samenwerkingsverband moeten minimaal de volgende rollen aanwezig zijn: productontwerper,
afvalverwerker en recycler. De deelname van de volgende rollen kunnen de score op
het criterium kwaliteit van het projectplan verhogen: polymeerproducent, converter,
merkeigenaar, afvalinzamelaar en ketenregisseur.
|
|
Subsidiabele activiteiten
• Industrieel onderzoek (artikel 3.30.3, eerste lid, onderdeel a)
• Experimentele ontwikkeling (artikel 3.30.3, eerste lid, onderdeel b)
• Demonstratieproject (artikel 3.30.3, eerste lid, onderdeel c)
• Niet-economische activiteiten van onderzoeksorganisaties (artikel 3.30.3, eerste lid, onderdeel d)
• Overige niet-economische projectactiviteiten van onderzoeksorganisaties die gericht
zijn op kennisintegratie en kennisdisseminatie (artikel 3.30.3, eerste lid, onderdeel e)
• Overige projectactiviteiten (artikel 3.30.3, eerste lid, onderdeel f)
|
|
Onderwerp 6: Styreen gebaseerde materialen
|
|
Een breed scala aan styreen gebaseerde kunststoffen die gebruikt worden in de bouw,
elektronica en in de auto-industrie bevatten additieven die niet meer gebruikt mogen
worden (‘legacy additieven’) en/of gehalogeneerde vlamvertragers. Deze additieven
voorkomen dat deze materialen mechanisch gerecycled kunnen worden en worden gezien
als contaminant in chemische recycling, waar hun aanwezigheid in concentraties boven
de 50 ppm problemen veroorzaakt.
Doel van dit onderwerp is om een concrete oplossing te ontwikkelen voor één of meerdere
van onderstaande knelpunten:
• Het scheiden van niet meer toegestane additieven van het polymeermateriaal.
• Het scheiden van vlamvertragers van het polymeermateriaal.
• Het ontwerpen van proces-condities in een recyclingproces waarbij de aanwezigheid
van vlamvertragers geen verstoringen oplevert.
De ontwikkelde oplossing dient minimaal op pilotschaal aangetoond te worden.
|
|
Mogelijke onderzoeksvragen zijn:
• Hoe kunnen op styreen gebaseerde kunststoffen zo ontworpen worden dat de toegepaste
toegestane additieven uitgesorteerd kunnen worden en/of geen problemen veroorzaken
in het mechanische of chemische recyclingproces?
• Hoe kan een efficiënte voorbehandeling gerealiseerd worden die in staat is om vlamvertragers
en additieven die niet meer toegepast mogen worden te scheiden van het polymeer materiaal?
• Welke oplosmiddelen (in een dissolutieproces) zijn geschikt en hoe kunnen deze op
een (energie)-efficiënte wijze worden gescheiden van het polymeer?
|
|
Te onderzoeken waardeketens: styreen gebaseerde materialen die vlamvertragers en/of
additieven bevatten die niet meer toegepast mogen worden (legacy additieven): PS,
EPS, ABS uit de bouw, elektronica en/of auto-industrie, andere styreen gebaseerde
materialen mogen ook worden meegenomen.
|
|
In het samenwerkingsverband moeten minimaal de volgende rollen aanwezig zijn: productontwerper,
afvalverwerker en recycler. De deelname van de volgende rollen kunnen de score op
het criterium kwaliteit van het projectplan verhogen: polymeerproducent, converter,
merkeigenaar, afvalinzamelaar, kennis- of onderzoeksinstituut en ketenregisseur.
|
|
Subsidiabele activiteiten
• Industrieel onderzoek (artikel 3.30.3, eerste lid, onderdeel a)
• Experimentele ontwikkeling (artikel 3.30.3, eerste lid, onderdeel b)
• Demonstratieproject (artikel 3.30.3, eerste lid, onderdeel c)
• Niet-economische activiteiten van onderzoeksorganisaties (artikel 3.30.3, eerste lid, onderdeel d)
• Overige niet-economische projectactiviteiten van onderzoeksorganisaties die gericht
zijn op kennisintegratie en kennisdisseminatie (artikel 3.30.3, eerste lid, onderdeel e)
• Overige projectactiviteiten (artikel 3.30.3, eerste lid, onderdeel f)
|
|
Onderwerp 7: PET verpakkingen die niet onder het statiegeldsysteem vallen
|
|
PET verpakkingen worden onder andere gebruikt voor het verpakken van verse voedingsproducten,
variërend van groenten en fruit tot vis en vlees. Ze zijn ideaal voor het verpakken
van breekbare en bederfelijke voedingsmiddelen: ze zijn licht, sterk, gas- en vochtdicht
te maken, hygiënisch en vooral goedkoop. Tegelijkertijd treden bij de recycling problemen
op: multi-materialen zijn lastig te recyclen, zwarte plastics zijn lastig te herkennen
in de sortering, vocht absorberende materialen in vleesschalen blijven aan PET plakken,
restanten van lijmen, coatings en codeerinkten hebben een negatieve invloed op de
kwaliteit van het recyclaat en restanten PE verstoren de PET-recycling.
Het doel van dit onderwerp is de optimalisatie van de keten voor PET verpakkingen,
resulterend in:
• de ontwikkeling van een nieuwe PET-verpakking die volledig recyclebaar is (inclusief
folies, deksels, etiketten, etc.), die acceptabel is voor de hele keten (inclusief
producent, verwerkers, retail en consumenten organisaties)
• het opleveren van specifieke ontwerpprincipes en kennis voor materiaalcombinaties
voor een PET-verpakking die goed recyclebaar is
• een geoptimaliseerd proces voor het sorteren van PET-afval met hogere sorteerefficiëntie
resulterend in een hogere kwaliteit dan DKR-norm 328-1
• inzicht in hoe barrière lagen, sealing polymeren, lijmen en coatings de recycling
van niet-statiegeld PET verpakkingen beïnvloeden.
Bij voorkeur is de optimalisering van processen voor karakteriseren, sorteren en wassen
gericht op mechanische recycling of chemische depolymerisatie.
|
|
Mogelijke onderzoeksvragen ten aanzien van het ontwerp zijn:
• Hoe kan de topseal folie van PET/LDPE vervangen worden door een PET gebaseerde seal
of lijm?
• Hoe kunnen PET-vreemde barrièrelagen of coatings gesubstitueerd worden door PET-gebaseerde
of PET-verenigbare barrièrelagen (bijvoorbeeld PEF)?
• Welke structurele ontwerp oplossingen zijn er mogelijk voor verpakkingen met onderdelen
die de recycling belemmeren, zoals inlays, etiketten, bedrukking, markering?
Mogelijke onderzoeksvragen ten aanzien van karakteriseren, sorteren en wassen zijn:
• Hoe kan de efficiëntie van nascheiding van grote stromen PET verpakkingen, zoals
verpakkingen voor vlees, vis, kip e.d. uit huishoudelijk afval verbeterd worden?
• Hoe kan de sortering van PET verpakkingen worden geoptimaliseerd door detectie van
(inwendige) barrièrelagen en door reductie van PET-vreemde materialen tot maximaal
0,5 gewichtsprocent?
• Hoe kan sortering van verpakkingen op basis van PET materiaal worden geoptimaliseerd,
uitgaande van de huidige op de markt zijnde verpakkingen, zoals mono-materiaal, multi-materiaal,
gecoat etc.?
• Hoe kan de sortering afgestemd worden op chemische recycling en hoe kan verlies
van materiaal geminimaliseerd worden?
• Hoe kan de wasefficiëntie verbeterd worden om de contaminatie van verpakkingen effectiever
en efficiënter te verwijderen?
|
|
Te onderzoeken waardeketens: PET verpakkingen met uitzondering van verpakkingen die
onderdeel uitmaken van het statiegeldsysteem.
|
|
In het samenwerkingsverband moeten minimaal de volgende rollen aanwezig zijn: productontwerper,
afvalverwerker en recycler. De deelname van de volgende rollen kunnen de score op
het criterium kwaliteit van het projectplan verhogen: converter, merkeigenaar, afvalinzamelaar,
kennis- of onderzoeksinstituut en ketenregisseur.
|
|
Subsidiabele activiteiten:
• Industrieel onderzoek (artikel 3.30.3, eerste lid, onderdeel a)
• Experimentele ontwikkeling (artikel 3.30.3, eerste lid, onderdeel b)
• Niet-economische activiteiten van onderzoeksorganisaties (artikel 3.30.3, eerste lid, onderdeel d)
• Overige niet-economische projectactiviteiten van onderzoeksorganisaties die gericht
zijn op kennisintegratie en kennisdisseminatie (artikel 3.30.3, eerste lid, onderdeel e)
• Overige projectactiviteiten (artikel 3.30.3, eerste lid, onderdeel f)
|
|
Onderwerp 8: Polykatoen gebaseerd textiel
|
|
Recycling van textiel wordt bemoeilijkt door een aantal factoren. Zo wordt 70% van
alle polyester in textiel gebruikt in combinatie met katoen (polykatoen). Daarnaast
levert de toepassing van coatings en schadelijke chemicaliën zoals vlamvertragers
in textiel knelpunten op in de recycling.
Het doel van dit onderwerp is om methodes te ontwikkelen en minimaal op pilotschaal
te valideren om polykatoen te scheiden in katoen- en polyester fracties en stoorchemicaliën
te karakteriseren en uit te faseren door verbeterd productontwerp en/of verbeterde
sorteer- en wasprocessen. Bij voorkeur is de optimalisering van processen voor karakteriseren,
sorteren en wassen gericht op het mogelijk maken van recycling van polyester-fractie
(chemische depolymerisatie).
|
|
Mogelijke onderzoeksvragen zijn:
• Hoe kunnen textielproducten zoals meerlaags textiel, gecoat textiel of core-spun
(bi-componenten vezel) textiel beter gekarakteriseerd worden?
• Welke voorbehandelingsmethoden moeten worden ontwikkeld om tot een betere scheiding
en recycling van polykatoen te komen?
• Hoe kan het gesorteerde textiel geschikt gemaakt worden als grondstof voor recycling
van polyester/PET, bijvoorbeeld door het verwijderen van non-textiel accessoires?
• Hoe kan de huidige nog zeer beperkte en vooral op mechanische vervezeling gerichte
textiel recyclinginfrastructuur in Nederland geschikt gemaakt worden voor de recycling
van polykatoen uit Noordwest Europa?
• Hoe kunnen stoorchemicaliën uitgefaseerd worden? Als dit om functionele redenen
niet mogelijk is (bijvoorbeeld bij veiligheidskleding), hoe kan deze textielstroom
gescheiden worden van de rest van de polykatoen textielstroom?
|
|
Te onderzoeken waardeketens: focus op polykatoen gebaseerd textiel uit post-consumer
en post-industrial afvalstromen, andere materialen zoals elastaan mogen ook worden
meegenomen.
|
|
In het samenwerkingsverband moeten minimaal de volgende rollen aanwezig zijn: afvalinzamelaar,
afvalverwerker en recycler. De deelname van de volgende rollen kunnen de score op
het criterium kwaliteit van het projectplan verhogen: productontwerper, ketenregisseur
en kennis- of onderzoeksinstituut.
|
|
Subsidiabele activiteiten:
• Industrieel onderzoek (artikel 3.30.3, eerste lid, onderdeel a)
• Experimentele ontwikkeling (artikel 3.30.3, eerste lid, onderdeel b)
• Demonstratieproject (artikel 3.30.3, eerste lid, onderdeel c)
• Niet-economische activiteiten van onderzoeksorganisaties (artikel 3.30.3, eerste lid, onderdeel d)
• Overige niet-economische projectactiviteiten van onderzoeksorganisaties die gericht
zijn op kennisintegratie en kennisdisseminatie (artikel 3.30.3, eerste lid, onderdeel e)
• Overige projectactiviteiten (artikel 3.30.3, eerste lid, onderdeel f)
|
|
Onderwerp 9: Tapijt
|
|
Jaarlijks wordt een grote hoeveelheid tapijt afgedankt. Tapijten hebben een meerlagen
structuur, waarbij verschillende polymeren worden gecombineerd. Voor poolgaren wordt
naast PA en PP in toenemende mate PES gebruikt. Tuftdoek bestaat uit PES of PP en
de tapijtrug uit een polyolefine, bitumen of latex laag. Het ontwerp naar mono-polymeertapijten
of gemakkelijk te scheiden lagen is een relevante stap naar hoogwaardige recycling
van tapijten. Specifieke geautomatiseerde sorteertechnieken zijn dan nodig om het
recyclingproces te optimaliseren.
Het doel van dit onderwerp is om een methode te ontwikkelen om multi-materiaal tapijt
te scheiden, of om een ontwerp oplossing te ontwikkelen voor mono-materiaal tapijt,
die voldoet aan de functionaliteits- en duurzaamheidseisen van tapijt. Daarnaast dient
een oplossing gevonden te worden voor de ‘stoorchemicaliën’ in textiel en tapijt.
|
|
Mogelijke onderzoeksvragen zijn:
• Hoe kan een tapijt op basis van een monomateriaal ontwikkeld worden zodanig dat
deze niet inboet op functionaliteit, maar wel beter recyclebaar is?
• Hoe kan een tapijt op basis van samengestelde materialen zo ontwikkeld worden dat
deze niet inboet op functionaliteit, maar beter recyclebaar is dan de huidige tapijten
uit samengestelde materialen?
• Hoe kunnen tapijten met een relatief groot oppervlak automatisch eenvoudig gekarakteriseerd
worden?
• Hoe kunnen in het geval van multi(laags)materialen, de materialen weer gescheiden
worden door bijvoorbeeld gebruik te maken van hechtings- en onthechtingstechnologie
(gebaseerd op chemische systemen) of mechanische hechting?
• Hoe kunnen de chemische bewerkingen/toevoegingen van de vezel, het garen of het
doek c.q. tapijtpool (bv. vlamvertraging, kleuring, waterafstotend, vuil/vet-werend,
kreuk/strijkvrij etc.) geschikt worden gemaakt voor recycling of gereduceerd worden?
Bij voorkeur is de optimalisering van processen voor karakteriseren, sorteren en wassen
gericht op het mogelijk maken van recycling via chemische recycling (depolymerisatie),
fysische recycling (dissolutie) of mechanische recycling.
|
|
Te onderzoeken waardeketens: tapijt gebaseerd op PA, PET en/of PP.
|
|
In het samenwerkingsverband moeten minimaal de volgende rollen aanwezig zijn: productontwerper,
afvalinzamelaar en afvalverwerker. De deelname van de volgende rollen kunnen de score
op het criterium kwaliteit van het projectplan verhogen: polymeerproducent, recycler,
merkeigenaar, ketenregisseur en kennis- of onderzoeksinstituut.
|
|
Subsidiabele activiteiten:
• Industrieel onderzoek (artikel 3.30.3, eerste lid, onderdeel a)
• Experimentele ontwikkeling (artikel 3.30.3, eerste lid, onderdeel b)
• Niet-economische activiteiten van onderzoeksorganisaties (artikel 3.30.3, eerste lid, onderdeel d)
• Overige niet-economische projectactiviteiten van onderzoeksorganisaties die gericht
zijn op kennisintegratie en kennisdisseminatie (artikel 3.30.3, eerste lid, onderdeel e)
• Overige projectactiviteiten (artikel 3.30.3, eerste lid, onderdeel f)
|
|
Onderwerp 10: Zacht PU schuim
|
|
Zacht PU schuim wordt vaak gebruikt voor complexe toepassingen in allerlei verschillende
vormen en maten, hetgeen demontage lastig maakt. Zachte PU-afvalstoffen zijn meestal
materialen met een hoog volume (door hun lage dichtheid), wat het afvalbeheer tot
een uitdaging maakt. Het is een uitdaging om zachte PU schuimen hoogwaardig te recyclen
tot nieuwe producten zoals matrassen en meubelen.
Het doel van dit onderwerp is om zachte PU schuimen te ontwerpen die geschikt zijn
voor recycling en om een methode te ontwikkelen om meerlaagse PU schuimen in bijvoorbeeld
matrassen te kunnen karakteriseren en scheiden zodat ze geschikt zijn voor in elk
geval chemische recycling (chemische depolymerisatie).
|
|
Mogelijke onderzoeksvragen zijn:
• Hoe kunnen de diverse zachte PU schuimen en hun additieven beter gekarakteriseerd
worden?
• Hoe kunnen verschillende soorten zachte PU schuimen in een product zodanig ontworpen
worden dat deze gemakkelijk recyclebaar zijn?
• Hoe kunnen verschillende soorten zachte PU schuimen efficiënt worden gesorteerd
en/of gescheiden van elkaar, bijvoorbeeld door reversibele hechtingssystemen?
• Hoe kunnen zachte PU materialen gescheiden worden van andere materialen zoals textiel,
andere kunststoffen en metalen?
• Welke nieuwe chemische recycling technologieën zijn toepasbaar en opschaalbaar voor
zacht PU schuim, welke scheidings- en/of zuiveringstappen zijn hiervoor nodig?
|
|
Te onderzoeken waardeketens: zacht PU schuim uit meubels (stoffering/automotive) en
matrassen. Hard PU schuim valt niet binnen de scope van deze showcase.
|
|
In het samenwerkingsverband moeten minimaal de volgende rollen aanwezig zijn: productontwerper,
afvalverwerker, recycler en kennis- of onderzoeksinstituut. De deelname van de volgende
rollen kunnen de score op het criterium kwaliteit van het projectplan verhogen: polymeerproducent,
afvalinzamelaar en merkeigenaar.
|
|
Subsidiabele activiteiten:
• Industrieel onderzoek (artikel 3.30.3, eerste lid, onderdeel a)
• Experimentele ontwikkeling (artikel 3.30.3, eerste lid, onderdeel b)
• Niet-economische activiteiten van onderzoeksorganisaties (artikel 3.30.3, eerste lid, onderdeel d)
• Overige niet-economische projectactiviteiten van onderzoeksorganisaties die gericht
zijn op kennisintegratie en kennisdisseminatie (artikel 3.30.3, eerste lid, onderdeel e)
• Overige projectactiviteiten (artikel 3.30.3, eerste lid, onderdeel f)
|
|
Onderwerp 11: PET, PA of PU
|
|
Chemische depolymerisatie van PET, PA en PU is mogelijk op pilotschaal. Om commercialisatie/industrialisatie
mogelijk te maken is verdere opschaling dringend gewenst.
De doelen van dit onderwerp zijn:
• De realisatie van een demonstratie-installatie voor chemische depolymerisatie van
PET, PA of PU tot zuivere monomeren die geschikt zijn voor polymerisatie of oligomeren,
en
• het ontwikkelen van op de installatie afgestemde specificaties voor de ingaande
afvalstromen en het ontwikkelen van verbeterde karakteriseer-, sorteer en/of wasprocessen
gericht op het robuust maken van de depolymerisatie-installatie zodat verschillende
afvalstromen efficiënt verwerkt kunnen worden.
|
|
Mogelijke onderzoeksvragen zijn:
• Hoe ziet een proces en installatieontwerp eruit voor commercialisatie op industriële
schaal (procesflow-diagram)?
• Hoe kunnen de monomeren of oligomeren uit de demonstratie-installatie effectief
en efficiënt geher-polymeriseerd worden?
• Welke tolerantie heeft de demonstratie-installatie ten aanzien van de fluctuaties
in de samenstelling en kwaliteit van de aangeleverde en (voorgesorteerde) plastic
afvalstroom?
• Hoe kan het proces van chemische depolymerisatie zo worden ontwikkeld dat onzuiverheden
geen problemen veroorzaken? Zijn hier speciale voor- of nareinigingsstappen voor nodig?
• Hoe verhouden zich de milieu- en economische effecten ten opzichte van een productiefaciliteit
op basis van fossiele grondstoffen?
|
|
Te onderzoeken waardeketens: PET, PA en/of PU toepassingen in bijvoorbeeld verpakkingen,
textiel, tapijt, kunstgras, bouwmaterialen en/of automotive.
|
|
In het samenwerkingsverband moeten minimaal de volgende rollen aanwezig zijn: afvalverwerker,
recycler en engineer. De deelname van de volgende rollen kunnen de score op het criterium
kwaliteit van het projectplan verhogen: polymeerproducent, converter en kennis- of
onderzoeksinstituut
|
|
Subsidiabele activiteiten:
• Industrieel onderzoek (artikel 3.30.3, eerste lid, onderdeel a)
• Experimentele ontwikkeling (artikel 3.30.3, eerste lid, onderdeel b)
• Demonstratieproject (artikel 3.30.3, eerste lid, onderdeel c)
• Niet-economische activiteiten van onderzoeksorganisaties (artikel 3.30.3, eerste lid, onderdeel d)
• Overige niet-economische projectactiviteiten van onderzoeksorganisaties die gericht
zijn op kennisintegratie en kennisdisseminatie (artikel 3.30.3, eerste lid, onderdeel e)
• Overige projectactiviteiten (artikel 3.30.3, eerste lid, onderdeel f)
|
|
Onderwerp 12: Recyclen van gemengde plastic afvalstromen naar nieuwe grondstoffen
voor plastic productie
|
|
Thermochemische recyclingprocessen stellen tot op heden vrij hoge eisen aan de kwaliteit
van het te verwerken afval. Praktijktesten met gemengd (en vervuild) afval zijn nog
weinig succesvol.
Het doel van dit onderwerp is het ontwikkelen en op pilotschaal realiseren van een
aantoonbaar opschaalbaar thermochemisch recycling proces, niet zijnde vergassing,
waarin gemengde plastic afvalstromen, bijvoorbeeld DKR350, worden gerecycled tot nieuwe
grondstoffen voor plastic productie met een hogere koolstofefficiëntie dan de huidige
generatie thermochemische processen.
|
|
Mogelijke onderzoeksvragen zijn:
• Wat is een opschaalbare conversietechnologie om gemengde afvalstromen uit het sorteerproces
die veel plastic bevatten te recyclen?
• Wat is de massa- en energiebalans van het thermochemische recyclingproces op basis
van duurtesten op pilotschaal?
• Aan welke specificaties moeten uitgesorteerde plastic fracties voldoen om gerecycled
te kunnen worden met de op pilotschaal geteste technologie?
• Hoe kan decontaminatie van schadelijke stoffen plaatsvinden zodat zij geen afbreuk
doen aan de kwaliteit van de monomeren?
• Welke rest- en bijproducten ontstaan in het recyclingproces en hoe kunnen die op
circulaire wijze verwerkt worden?
• Welke verbeteringen in de keten zijn er mogelijk om de koolstof efficiëntie van
plastic afval tot plastic grondstof te verhogen?
|
|
Te onderzoeken waardeketen: huishoudelijk of industrieel gemengd plastic afval dat
niet mechanisch gerecycled kan worden.
|
In het samenwerkingsverband moeten minimaal de volgende rollen aanwezig zijn: afvalverwerker
en recycler. De deelname van de volgende rollen kunnen de score op het criterium kwaliteit
van het projectplan verhogen polymeerproducent, engineer en kennis- of onderzoeksinstituut.
|
Subsidiabele activiteiten:
• Industrieel onderzoek (artikel 3.30.3, eerste lid, onderdeel a)
• Experimentele ontwikkeling (artikel 3.30.3, eerste lid, onderdeel b)
• Niet-economische activiteiten van onderzoeksorganisaties (artikel 3.30.3, eerste lid, onderdeel d)
• Overige niet-economische projectactiviteiten van onderzoeksorganisaties die gericht
zijn op kennisintegratie en kennisdisseminatie (artikel 3.30.3, eerste lid, onderdeel e)
• Overige projectactiviteiten (artikel 3.30.3, eerste lid, onderdeel f)
|