Sekalaista muovijätettä menossa lajitteluun (kuva: VTT)
Kemiallista kierrätystä tutkinut UrbanMill-projekti päätökseen Sekamuovijätteen kemialliseen kierrätykseen keskittynyt VTT:n ja Aalto-yliopiston yhteistyössä vetämä UrbanMill-hanke päättyi vuoden 2024 lopussa. Hankkeessa kehitettiin seuraavan suku- polven pyrolyysiin perustuvaa kemiallista kierrätystä tuotta- maan uudenveroisia kierrätettyjä muoveja sekamuovijätteestä ja lisäämään muovin kierrätysastetta. Kaksivuotisen projektin tuloksena saatiin tärkeitä oppeja tulevaa kehitystyötä ja skaa- laamista silmällä pitäen. Tällä hetkellä pakkausmuovien kierrätysaste Suomessa on hie- man alle 40 %, mutta uusi jätelaki asettaa tavoitteeksi 55 % vuo- teen 2030 mennessä. Paineet ovat valtavat lisätä muovijätteiden kierrättämistä teollisesti uusiksi korkealaatuisiksi muoveiksi. Pelkästään mekaanisen kierrätyksen avulla ei voida saavuttaa EU:n ja kansallisen lainsäädännön asettamia kierrätystavoittei- ta. Kemiallinen kierrätys tarjoaa siksi toisen tärkeän reitin muo- vien kierrätykselle - erityisesti korkean lisäarvon tuotteisiin ja haastaville jätevirroille polttamisen sijaan. Borealiksen SPIRIT- ja Valmetin Beyond Circularity -ekosysteemeihin liittyvässä Urban- Mill-hankkeessa keskeiset alan yritykset ja tutkimusryhmät yhdistivät voimansa em. haasteen ratkaisemiseksi kehittämäl- lä konseptin muovijätteen teolliselle kemialliselle kierrätykselle. Projektiin sisältyi laajaa kokeellista tutkimusta, prosessikon- septin skaalaamista laboratoriosta pilot-mittakaavaan sekä sii- hen liittyviä teknistaloudellisia ja ympäristövaikutusten arvioin- teja. ”Kun vuonna 2021 lähdimme laatimaan SPIRIT-ohjelman tutkimussuunnitelmaa, muovijätteen kemiallinen kierrätys oli eräs ensimmäisistä aiheista, jotka otettiin mukaan. UrbanMill on ollut SPIRITin tärkein muovijätteen pyrolyysiä tutkiva han- ke”, Jaakko Tuomainen toteaa. UrbanMill-hankkeen lopputulemana pyrolyysipohjaiseen kier- rätykseen liittyvä käytännön oppeja ja tutkimustietoa saatiin huimasti lisää. Ensimmäiset kokeet pyrolyysin skaalaamisek- si laboratoriosta pilottimittakaavaan tehtiin puhtaalla LDPE:llä sekä teollisuudesta saadulla monikerroskalvojätteellä. Projek- tissa tunnistettiin prosessireittejä kemiallisesti kierrätettäväl- le, epäpuhtaalle ja monia muovilajeja sisältävälle kuluttaja- ja teollisuusmuovijätteelle. Tutkimuksessa todennettiin myös mm. PA6:n hajottamista kaprolaktaamiksi sekä erilaisten teknologioi- den soveltuvuutta epäpuhtauksien poistamiseen. Prosessikon- septin taloudellisen kannattavuuden arviointi vaikutti lupaavalta ja osoitti kriittiset vaiheet, joita tarvitaan kokonaissaannon ja hii- lijalanjäljen parantamiseksi. Hankkeessa kehitettiin myös uusia analyysimenetelmiä, jotka ovat arvokkaita jatkokehityksessä. - Tuloksemme osoittavat, että polyolefiinipitoista sekamuo- vijätettä, joka sisältää polystyreeniä, polyamidia ja PET-muo- via, voidaan kierrättää nopeaa pyrolyysiä käyttäen. Käyttämäl- Muovin pyrolyysin pilotin syöttölaitteisto VTT Bioruukissa (kuva: VTT)
lämme sink float -erotusmenetelmällä ei-toivotut komponentit voidaan poistaa pyrolyysiöljystä riittävässä määrin. Arvokkaita sivutuotteita kuten kaprolaktaamia tai bentsoehappoa saadaan talteen paremman kokonaissaannon saavuttamiseksi. Lisäk- si klooripitoisuus voidaan laskea alle muutaman ppm:n, sanoo UrbanMillin projektipäällikkö Anja Oasmaa VTT:ltä. UrbanMill-hankkeen kumppanit edustivat kemiallisen kierrätyksen arvoketjua Suomessa VTT:n Työelämäprofessori Mika Härkösen mukaan koko arvo- ketju jätehuollosta lopputuotteiden valmistajiin on ollut erittäin arvokas yhteishankkeen kannalta. Yritykset osallistuivat jo pro- jektin suunnitteluvaiheeseen jakamalla arvokasta tietoa sekä aktiivisesti projektityöhön mm. tarjoamalla raaka-aineita ja jäte- virtoja pilotointitarkoituksiin. Wipakilla oli tärkeä rooli monikerrospakkausten kierrätyk- sessä, jossa barrier-kerroksen polyamidi tuo oman haasteensa polyeteenivaltaisen virran kierrätykseen. - UrbanMill osoitti meille, että jopa haastavia monikerrosmuo- veja voidaan kierrättää kemiallisesti. Hankkeen tulokset ovat todella merkittäviä ja osoittavat, että myös elintarvikekontak- tiin tarkoitetuille muovipakkausraaka-aineille löytyy tulevai- suudessa oma kierrätysreitti, sanoo Juho Johansson Wipakilta. - UrbanMill on lisännyt tietämystämme ja osaamistamme muovien kemiallisesta kierrätyksestä ja edistänyt oman Pyro- lyzer-menetelmämme kehitystyötä. Odotan tämän leijupetitek- nologiaan perustuvan pyrolyysimenetelmän kaupallistuvan lähi- tulevaisuudessa, Valmetin Beyond Circularity -ohjelman muovi- en kemiallisen kierrätyksen projektipäällikkö Antti Raiko toteaa. - Opimme yhä enemmän pyrolyysistä - niin sen haasteista kuin mahdollisuuksistakin. Näen pyrolyysin yhtenä lupaavim- mista ratkaisuista saada muovijäte uusiokäyttöön silloin, kun mekaaninen kierrätys ei ole mahdollista. UrbanMillin kumppa- nijoukko on tehnyt pioneerityötä pyrolyysipohjaisen kemialli- sen kierrätyksen edistämiseksi, ja olen erittäin iloinen, että niin moni projektissa ollut yritys haluaa jatkaa pyrolyysin kehittä- mistä seuraavalle tasolle uudessa UrbanFactory-yhteishank- keessa, Tuomainen jatkaa. UrbanFactoryn päätavoitteena on lisätä pyrolyysituotteiden saantoja ja nostaa leijupetiteknologiaan pohjautuvan pyrolyysi- menetelmän TRL-tasoa. Tämä edistää muovijätteen kierrätystä, vähentää polttoa ja vähentää hiilidioksidipäästöjä kaikissa muo- viteollisuuden arvoketjun osissa.
Projektin kumppanit: VTT, Aalto-yliopis- to, Borealis, Valmet, Corex, Lamor, Reciclo, Keskinen Recycling, PR Pulping, Salpa- kierto, Stora Enso, Sulapac, SUMI, Wipak.
1/2025 MUOVIPLAST 19
Made with FlippingBook - Online magazine maker