Projekt 11411/01

Veredlung von gemischtem Altpapier mittels Störstoffentlastung

Projektdurchführung

Moritz J. Weig GmbH & Co. KG
Polcherstr. 113
56727 Mayen

Zielsetzung und Anlass des Vorhabens

Ziel des Vorhabens war Entwicklung eines Verfahrens im Technikums- und Pilotmaßstab zur Aufbereitung von gemischtem Altpapier. Dabei waren die Einhaltung der Produktivitätsparameter und der Festigkeitseigenschaften für Faltschachtelkarton wesentliche Voraussetzungen. Mit dem Verfahren soll nachgewiesen werden, dass die im Altpapier enthaltenen, für das Endprodukt kritischen Kontaminenten, wirksam reduziert werden können.


Darstellung der Arbeitsschritte und der angewandten MethodenDas Verfahren wurde projektseitig wie geplant realisiert und durch praxisorientierte Tests im technischen Maßstab auf seine grundsätzliche Machbarkeit überprüft.


Ergebnisse und Diskussion

Der Einsatz der klassischen Deinking-Chemikalien wurde völlig aufgegeben. Im Gegensatz zum Deinkingverfahren wurde die Flotationszelle nicht mit Altpapier beschickt, das im Hochkonsistenzpulper gelöst wurde, sondern es wurde auf die Kurzfaserkomponente zurückgegriffen, die bei der Aufbereitung von gemischtem Altpapier für die Einlage des Kartons anfällt. In dieser Komponente ist bereits eine Aufkonzentration des Anteils an alten Pigmenten erfolgt.

Die speziellen Eigenschaften der MAC-Zelle von Lamort gestatten, anders als in den klassischen Flotationszellen, eine Austragung dieser Pigmente zusammen mit Faserbruchstücken, die für die Festigkeitsbildung nicht mehr so wichtig sind. Im Zusammenhang mit der großen spezifischen Oberfläche, die auf diese Weise abgeführt wird, werden auch große Anteile der Kontaminenten abgeführt. Dieses Problem muss weiter quantifiziert und optimiert werden.

Als Erfolg ist die Sicherstellung der Maschinengeschwindigkeit anzusehen. Darüber hinaus wurde durch gezielte Veränderungen in der Wasserkreislaufführung ein Anstieg des Weißgrades im Rohkarton erreicht.
Der Weißgradanstieg des flotierten Stoffes reicht aber nicht aus, um damit die teureren Rohstoffe in der Schonschicht zu ersetzen. Der flotierte Stoff wurde in der Rückseite des Kartons eingesetzt. Damit wurde eine Leistungssteigerung der Maschine erreicht. Gleichzeitig konnte der Gehalt an Makroklebern in der Rückseite des Kartons auf etwa 50 % reduziert werden. Damit lassen sich beim nachgelagerten Druckprozess die Waschintervalle in der Druckmaschine erweitern.


Öffentlichkeitsarbeit und Präsentation

Hausinterne Symposien;
Darstellung der Ergebnisse in technischen Ausschüssen des Fachverbandes;
Ergebnisse werden in der Arbeitsgruppen zur Reduzierung der Störstoffanteile im Karton ausgewertet.


Fazit

Die Störstoffreduzierung in gemischtem Altpapier ist durch Nutzung der Flotation als Grundverfahren prinzipiell möglich. Die Struktur- und Festigkeitsparameter des so aufbereiteten Altpapiers ändern sich erheb-lich und führen insgesamt zu einer Qualitätsverbesserung des Kartons.
Die Störstoffreduzierung (Pentachlorphenole, polychlorierte Biphenyle, Diisopropylnaphtaline, Amine) als Hauptziel des Verfahrens konnte mit über 50% gegenüber dem klassischen Deinkingverfahren verbessert werden. Nicht ausreichend ist offensichtlich die erreichte Prozessstabilität und Produktivität der Kartonmaschine. Setzt man ein entsprechend aufbereitetes Altpapier nur in der Rückseite des Kartons ein, so ergibt sich unter ähnlichen Bedingungen wie bei WEIG ein leichter Produktivitätsanstieg. Wird jedoch der ge-samte Anteil des Kartons unter der Decklage derart behandelt, besteht die Gefahr der Leistungsreduzierung. Die Projektziele wurden auf Grund der genannten Produktivitäts und Qualitätsprobleme nur teilweise erreicht. Gleichwohl hat das Unternehmen zusätzliche Investitionen zur Umsetzung der verfahrenstechni-schen Erkenntnisse getätigt.
In welchem Maße der Anteil eines nach diesem Verfahren von Störstoffen entlasteten Altpapiers bei der Kartonherstellung für Verpackungen in der Lebensmittelindustrie wirtschaftlich vertretbar gesteigert werden kann, muss in weiteren Untersuchungen (ohne Fördermittel) vom Unternehmen bzw. in der Branche geklärt werden. Eine Multiplikatorwirkung wurde mit dem Förderprojekt erreicht.