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Entwicklung eines umweltfreundlichen Verfahrens zur Gewinnung eines Armierungsstoffes für altpapierhaltige Verpackungspapiere (AgroForce)
Projekt
Förderkennzeichen: 22024518
Laufzeit: 01.03.2020
- 28.02.2023
Fördersumme: 435.962 Euro
Forschungszweck: Angewandte Forschung
Stichworte: Altpapierhherstellung, Stoffkreisläufe, Stroh, nachwachsende Rohstoffe
Der Einbruch im Verbrauch und der Produktion an graphischen Papieren hat zur Folge, dass der Zufluss an hochwertigem Fasermaterial in das Altpapierrecycling stark rückläufig ist. Dadurch ist eine Verknappung und Verteuerung von Altpapier eingetreten und die Qualität von Altpapier hat sich zunehmend verschlechtert. Um dieser Entwicklung entgegenzuwirken, wird von vielen Papierherstellern in Erwägung gezogen, dem Altpapier Primärfasern als Armierungsstoff zuzusetzen. Eine vielversprechende Option ist es den Armierungsstoff direkt im Papierwerk im Sinne einer Rückwärtsintegration aus Stroh herzustellen. Dafür wird ein Verfahren mit einfacher Technologie benötigt, das mit geringem Investitionsaufwand realisiert werden kann und hohe Faserstoffausbeuten liefert. Im Vorhaben wird hierzu ein aussichtsreiches Verfahren basierend auf Natriumcarbonat als Aufschlusschemikalie adaptiert und optimiert. Im Anschluss daran sollen Anwendungsversuche in Mischung mit Altpapierstoff im Labor- und Pilotmaßstab durchgeführt werden. Alternativ zum Carbonataufschluss soll ein Dampfdruck-Aufschlussverfahren getestet werden. Hierbei sollen die Faserstofffestigkeiten ggf. durch Vorimprägnierung mit Natriumcarbonat optimiert werden. Die beiden Verfahren sowie auch de-ren Kombination sollen im Forschungsvorhaben optimiert und eingehend miteinander verglichen werden. Wesentliche Kriterien dabei sind die Rohstoffeffizienz, Investitionskosten, Chemikalien- und Energiebedarf, Ablaugenverwertung und Chemikalienrückgewinnung sowie Festigkeitseigenschaften bzw. Eignung des erzeugten Faserstoffes als Armierungsstoff für altpapierhaltige Verpackungspapiere. Auch eine ökologische Betrachtung beider Verfahren untereinander sowie im Vergleich zur analogen Nutzung von aus Nadelholz hergestelltem Marktzellstoff soll im Forschungsvorhaben inkludiert sein.
Abschnittsübersicht
Fachgebiete
- Ressourcenmanagement
- Nachwachsende Rohstoffe
