Kohlenstoffmaterialien aus Produktionsresten der Kunststoffverarbeitung als Rohstoffe für Batterien, Teilvorhaben: Prozessverifizierung Hochtemperatur-Drehrohrthermolyse und Bewertung Kohlenstoffmaterialien als Batterierohstoff

Description: Im Zuge der Energiewende steigt der Bedarf an Kohlenstoff-haltigen Funktionsmaterialien, insbesondere als Batterierohstoff im Bereich der Elektromobilität. Reststoffe aus der Kunststoffproduktion oder -verarbeitung können zukünftig zur Herstellung von Kohlenstoff-haltigen Funktionsmaterialien dienen. Hauptziel des Verbundvorhabens CarbonCycle sind der Machbarkeitsnachweis der Herstellung von Kohlenstoff-haltigen Funktionsmaterialien aus Kunststoffrestfraktionen mittels Hochtemperatur(HT)-Drehrohrthermolyse sowohl im Labor- als auch Technikumsmaßstab und die Bewertung der erzeugten Kohlenstoffmaterialien hinsichtlich ihrer Eignung als Batterierohstoff. Zu diesem Zweck sollen nicht nur definierte Kunststoffreste aus der Kunststoffindustrie eingesetzt, sondern auch eine Fahrweise mit Prozesstemperaturen bis ca. 900 °C realisiert werden. Die hohen Temperaturen begünstigen die Ausbeute und Beschaffenheit des Sekundär-Kohlenstoffs. Der zirkuläre und innovative Technologieansatz leistet nicht nur einen wichtigen Beitrag zur Ressourcenautonomie und der Abkehr von der linearen 'take-make-waste' Wegwerfgesellschaft, sondern auch zur Minderung von CO2-Emissionen Das Teilvorhaben von Akkodis fokussiert neben der Verifizierung von thermo-mechanischen Auslegungsdaten durch den Versuchsbetrieb auch in der Erfassung der gegenseitigen prozesstechnischen Abhängigkeiten innerhalb des Drehrohrofens. Daher ist ein umfangreiche Begleitung bei den Versuchen vorgesehen, um die eigenen Verfahrensingenieure weiter zu bilden und die spätere Verfahrensführung zu verfeinern. Dazu soll die Thematik der Kältebrücken vollumfänglich konstruktiv berücksichtigt werden, damit es an kalten Gehäusewände (Eintrags- und Austragsbereich) nicht zu ungewollten Kondensationen kommt, die die Versuchsergebnisse u.a. durch Cross-Kontaminationen wie bei den bekannten marktüblichen Laboröfen verfälschen. Hier durch sollen ältere Forschungsergebnisse verifiziert bzw. korrigiert werden.

SupportProgram

Tags: Energiewende ? Kunststoffindustrie ? Batterie ? Reststoff ? Temperatur ? CO2-Minderung ? Kunststoffproduktion ? Industrieofen ? Rohstoff ? Elektromobilität ? Kondensation ?

Region: Nordrhein-Westfalen

Bounding boxes: 6.76339° .. 6.76339° x 51.21895° .. 51.21895°

License: Creative Commons Namensnennung-keine Bearbeitung-Nichtkommerziell 4.0

Language: Deutsch

Organisations

• Akkodis Germany Tech Experts GmbH (Projektverantwortung)
• Bundesministerium für Wirtschaft und Energie (Finanzielle Förderung)
• Umweltbundesamt (Bereitstellung)

Last harvest: 01.01.1970 00:00

Time ranges: 2025-01-01 - 2027-12-31

Alternatives

• Language: Englisch/English
  Title: Subproject: Process verification of high-temperature rotary kiln thermolysis and evaluation of carbon materials as a raw material for batteries
  Description: In the course of the energy transition, the demand for carbon-containing functional materials is increasing, especially as a raw material for batteries in the field of electromobility. In the future, residues from plastics production or processing could be used to produce carbon-containing functional materials. The main objective of the CarbonCycle joint project is to demonstrate the feasibility of producing carbon-containing functional materials from plastic waste fractions using high-temperature (HT) rotary kiln thermolysis on both a laboratory and pilot plant scale and to evaluate the carbon materials produced with regard to their suitability as battery raw materials. For this purpose, not only defined plastic residues from the plastics industry are to be used, but also a mode of operation with process temperatures of up to approx. 900 °C is to be realized. The high temperatures favor the yield and composition of the secondary carbon. The circular and innovative technological approach not only makes an important contribution to resource autonomy and the abandonment of the linear 'take-make-waste' throwaway society, but also to the reduction of CO2 emissions The Akkodis sub-project focuses not only on the verification of thermo-mechanical design data through trial operation, but also on the recording of mutual process dependencies within the rotary kiln. Extensive support is therefore planned during the trials in order to further train the company's own process engineers and refine the subsequent process control. To this end, the issue of cold bridges is to be fully taken into account in the design so that no unwanted condensation occurs on cold housing walls (inlet and outlet area), which could falsify the test results due to cross-contamination, among other things, as is the case with conventional laboratory furnaces. The aim here is to verify or correct older research results. https://ufordat.uba.de/UFORDAT/pages/PublicRedirect.aspx?TYP=PR&DSNR=1139606

Status

Aktiv

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