• KONTAKT
  • ANNONCERING
  • PARTNERLOGIN

TekniskFOKUS

Fokus på teknik og automation

  • Automatisering
  • Branchenyt
  • Energi og miljø
  • Innovation
  • Maskiner og anlæg
  • Messer og møder
  • Navnenyt
  • Offshore og marine
  • Procesteknologi
  • Robotter
  • Vand og spildevand
  • Link til Klimateknologi

Energi og miljøInnovation23. 08. 2022 | Helle Friemann Nielsen

Polyuretan kan genanvendes med overraskende simpel kemi

Energi og miljøInnovation23. 08. 2022 By Helle Friemann Nielsen

Forskere på Aarhus Universitet har udviklet en ny og billig måde at nedbryde plastmaterialet polyuretan (PUR) til dets oprindelige bestanddele, som umiddelbart kan genanvendes til nye PUR-materialer – i stedet for at ende som affalds-deponi eller -forbrænding.

Polyuretan (PUR) er en gruppe avancerede plastmaterialer med mange forskellige egenskaber og endnu flere anvendelsesmuligheder – som for eksempel de produkter, der er vist her sammen med de fire forskere, der nu har fundet en billig og enkel måde at genbruge materialet på. Fra venstre mod højre: Steffan K. Kristensen, Martin B. Johansen, Bjarke Donslund og Troels Skrydstrup. Foto: Karoline Thorum Neumann, AU.

En beholder med 225°C varm alkohol tilsat lidt kaustisk kali kan være en forbløffende enkel løsning på en af de store udfordringer for den grønne omstilling: Hvordan genanvender vi de enorme mængder af polyuretan-affald, som produceres verden over?
At det kan gøres så enkelt, kom også bag på de forskere ved Aarhus Universitet, der har udviklet og patenteret metoden som en del af det danske RePURpose-konsortium. Resultatet er netop publiceret i tidsskriftet ACS Sustainable Chemistry and Engineering.

Uerstatteligt materiale er ikke bæredygtigt
Polyuretan (PUR) er en gruppe af avancerede plastmaterialer, som har mange forskellige egenskaber og endnu flere anvendelser. Man finder det bl.a. i madrasser, møbler, køleskabe, sko, legetøj, maling, fugemasse, isolering, biler, vindmøller og flyindustrien.
Desværre finder man det også i voldsomme mængder deponeret på lossepladser, for det er svært at genanvende PUR-affaldet. Det skyldes, at den kemiske struktur, som giver PUR dets styrke, betyder, at det ikke kan smelte. Man kan altså ikke bare støbe det om til nye produkter, som man kan med en række andre plastmaterialer.
Behovet for at genanvende PUR er både stort og påtrængende, for den nuværende udvikling er ikke bæredygtig: Det uerstattelige materiale er primært baseret på råolie, som vi på et tidspunkt løber tør for – samtidig med, at vi bruger mere og mere af det. Det globale marked for PUR var 24,7 millioner tons i 2021 og ventes at nå 29 mio. tons i 2029.

Simpel og billig løsning
Nu viser en simpel kemisk reaktion sig så at være en del af løsningen: ved at lade PUR koge i væsken efter ovenstående opskrift i godt et par timer bliver det nedbrudt (depolymeriseret) til materialets oprindelige bestanddele – såkaldte amin-prækursorer og polyoler – og vel at mærke i så ren form, at de kan konkurrere med de råstoffer, som fabrikkerne bruger til at producere PUR.
Reaktionen kræver en autoklave, altså en trykkoger, for at komme op på de 225°C, men hverken højt tryk eller dyre ingredienser. Alkoholen er et forholdsvist billigt opløsningsmiddel, tert- amylalkohol, og det stærkt basiske kaustisk kali koster heller ikke alverden.

Et eureka-øjeblik
Forskerne er selv overraskede over, at det kan gøres så simpelt.
De har som en del af konsortiet RePURpose arbejdet længe på grundideen, men med andre og dyrere kemikalier. I 2021 rapporterede konsortiet, at det var lykkedes at nedbryde PUR til de oprindelige bestanddele ved hjælp enten en iridium-baseret katalysator eller en mangan-baseret katalysator i kombination med brint. Nyheden skabte genlyd i plastbranchen.
-Iridium er imidlertid et sjældent og dyrt grundstof, og mangan er heller ikke helt billigt. Ideen om helt at undvære metal kom, da vi opdagede en baggrundsreaktion, som gav en ufuldstændig omdannelse til både amin- og polyol-fraktionen. Men ved at ændre på alkohol, temperatur og base, opnåede vi fuld depolymerisering. Det var virkelig en øjenåbner, for det gør processen meget billigere og mere skalerbar, fortæller Steffan Kvist Kristensen, som er adjunkt på Interdisciplinary Nanoscience Center (iNANO) på Aarhus Universitet.

Cirkulær økonomi for PUR
Forskerne håber, at den nye teknologi kan danne basis for en cirkulær økonomi omkring polyuretanindustrien, hvor PUR produceres, bruges, genvindes og genanvendes til nye PUR-materialer.
Som det er nu, bliver en del af PUR-affaldet ganske vist genanvendt, men ikke i en cirkulær økonomi.
En del bliver granuleret og brugt som fyldstof i bl.a. byggeriet. En lille del bliver kemisk nedbrudt for at udvinde polyoler, som er en af hovedkomponenterne i stoffet, men med de teknologier, som industrien mest benytter, er kvaliteten ikke på niveau med de oprindelige udgangsstoffer. En del bliver brændt af på kraftværker, hvilket ikke er klimavenligt, da PUR for langt det mestes vedkommende er baseret på fossile brændstoffer. Desuden udvikler en del PUR-materialer giftige stoffer som isocyanater, blåsyre og kulilte under forbrænding.
Men langt størstedelen bliver altså deponeret på lossepladser.

Skrevet i: Energi og miljø, Innovation

 
 

Seneste nyt fra redaktionen

Trådløst sensornetværk skal overvåge tilstanden af broer og tunneller

InnovationMaskiner og anlægTop29. 03. 2023

Et forskningsprojekt skal gøre op med stigende omkostninger til vedligehold og reparation af kritisk infrastruktur. Projektet CorroSense arbejder på konstant overvågning af korrosion på store betonkonstruktioner ved hjælp af et trådløst sensornetværk, der kan forsyne sig selv med energi.

Kæmpe forskningssatsning i droner til naturbevarelse

AktueltAutomatiseringNavnenyt29. 03. 2023

Vi befinder os midt i en biodiversitetskrise, og konsekvenserne kan blive uoverskuelige, hvis vi ikke gør noget ved det. Nu skal Syddansk Universitet stå i spidsen for det interdisciplinære forskningsnetværk WildDrone, der vil undersøge, hvordan autonome droner kan bruges til

Dansk innovation får topplacering

AktueltInnovationNavnenyt29. 03. 2023

Vestas, Novozymes og Topsoe har leveret største bidrag til, at Danmark kan indtage europæisk tredjeplads målt på antallet af patentansøgninger sidste år. 3Shape, der producerer 3D-scannere til tandlægeindustrien, blander sig for første gang med de største virksomheder i Danmark. Danske

Unimec A/S er vækstet 175 procent på fire år – nu vil de indtage pharmamarkedet

Navnenyt28. 03. 2023

Automations- og ingeniørvirksomheden Unimec A/S vil fortsætte fire års fremgang med leveringer til pharma- og medicoindustrien. I løbet af to år skal pharma udgøre minimum 30 procent af virksomheden og omsætte for 15 millioner kroner om året. Erobring af store markedsandele og 30 procent af

Endnu et skridt mod CO2-neutralitet i 2030

Energi og miljøNavnenyt28. 03. 2023

Alfa Laval, herunder koncernens fem danske selskaber, er nu en del af First Movers Coalition (FMC), som er et globalt initiativ lanceret af World Economic Forum. Initiativet er en koalition af virksomheder, der forener deres købekraft for at understøtte dekarboniseringen inden for en række

Prisvindende 3D-teknologi i fabrikskalibreret udgave

AutomatiseringProcesteknologi28. 03. 2023

Sick A/S udvider nu med varianter af sensorer indeholdende den prisvindende ROCC-teknologi i serien 3D-streamingkamera Ruler3000. I sensorerne anvendes markedets hurtigste 3D-CCD-chip som byggesten, og de leveres indbygget i en fabrikskalibreret mekanisk konstellation med den lynhurtige chip og en

Emersons mobile roadshow på besøg i 19 europæiske lande

Messer og møderProcesteknologi28. 03. 2023

Emerson bringer sine nyeste væskestyrings- og pneumatikløsninger samt sit ekspert-team direkte ud til kunderne via deres mobile, interaktive servicecenter i løbet af den kommende tid. Emersons mobile roadshow vil besøge kunder i 19 europæiske lande, herunder nye destinationer i Litauen, Rumænien og

Mangel på svejsere i den grønne omstilling – kæmpe mobil svejse-robotkran kan løse problemet

NavnenytRobotterTop22. 03. 2023

Et nyt forskningsprojekt på Center for Large Structure Production (LSP) på Syddansk Universitet har fået en bevilling på godt 13 millioner kroner til at udvikle en mobil robotkran, der bl.a. kan svejse. Sådan én kan nemlig blive nødvendig i disse tider med massiv mangel på svejsere, hvis vi skal nå

Dansk droneteknologi skal bekæmpe skovbrande i Europa

AktueltAutomatisering22. 03. 2023

Naturbrande i Europa er blevet hyppigere og mere intense i takt med klimaforandringerne. Tre virksomheder – heriblandt to danske – går nu sammen om at udvikle en droneløsning med kunstig intelligens, der skal give brandmænd bedre odds til at vinde kampen mod flammerne. 35.340 km2. Så meget skov

Simulering af fremtiden er den bedste måde at forudsige den på

AktueltAutomatisering22. 03. 2023

Nye forretningsmæssige udfordringer og nye teknologiske muligheder betyder, at Spatial Computing bliver en banebrydende teknologi. Det forudser Bill Vass, Global Chief Technology Officer hos Amazon Web Services. Virtuelle kopier af den fysiske verden kan hjælpe virksomheder, der har nået

Tilmeld nyhedsbrev

Tilmeld dig til dit online branchemagasin/avis

Få fuld adgang til indlægning af egne pressemeddelelser...
Læs mere her

Seneste Nyheder

  • Trådløst sensornetværk skal overvåge tilstanden af broer og tunneller

    29.03.2023

  • Kæmpe forskningssatsning i droner til naturbevarelse

    29.03.2023

  • Dansk innovation får topplacering

    29.03.2023

  • Unimec A/S er vækstet 175 procent på fire år – nu vil de indtage pharmamarkedet

    28.03.2023

  • Endnu et skridt mod CO2-neutralitet i 2030

    28.03.2023

  • Prisvindende 3D-teknologi i fabrikskalibreret udgave

    28.03.2023

  • Emersons mobile roadshow på besøg i 19 europæiske lande

    28.03.2023

  • Mangel på svejsere i den grønne omstilling – kæmpe mobil svejse-robotkran kan løse problemet

    22.03.2023

  • Dansk droneteknologi skal bekæmpe skovbrande i Europa

    22.03.2023

  • Simulering af fremtiden er den bedste måde at forudsige den på

    22.03.2023

Alle nyheder ›

Læs trykte magasiner online:

Teknisk Nyt
Maskin Aktuelt

Annoncering i trykte magasiner:

Teknisk Nyt
Maskin Aktuelt

KONTAKT

TechMedia A/S
Naverland 35
DK - 2600 Glostrup
www.techmedia.dk
Telefon: +45 43 24 26 28
E-mail: info@techmedia.dk
Privatlivspolitik
Cookiepolitik