Recyclingverfahren für Tonerkartuschen (Recyclingverfahren für Tonerkartuschen)

• Forschungsstelle: BAFU
• Projektnummer: UTF 467.23.13

Schlüsselwörter (Deutsch)

Wertstoffkreisläufe, Elektronikschrott, Toner, Tonerkartuschen, Tonermaterial, leicht entzündlich, Explosionsgefahr, Recyclingprozess, Recyclingquote, Arbeitnehmerschutz

Kurzbeschreibung (Deutsch)

Die Wertstoffkreisläufe von Elektronikschrott sind für viele Produkte weitestgehend geschlossen. Eine Ausnahme bildet der stetig wachsende Tonerbereich mit seinen verbrauchten Tonerkartuschen. Das dort eingesetzte Tonermaterial ist leicht entzündlich und ohne spezielle Sicherheitsmassnahmen zur Unterdrückung der Explosionsgefahr bei der Manipulation in Recyclingprozessen enorm gefährlich. Der momentane Stand der Technik besteht darin die Tonerkartuschen wieder zu befüllen oder händisch zu separieren und der Verbrennung zu zu führen. Da jedoch die Tonermodule einen hohen Anteil an Wertstoffen enthalten, gehen diese mit der Verbrennung verloren. Bis heute gibt es in der Schweiz und in Europa kein Verfahren das nachweislich gesundheitsschonend und umweltfreundlich das Recyclieren von Tonerkartuschen ermöglicht. Mit diesem Projekt kann somit die Recyclingquote von Tonerkartuschen nachhaltig erhöht und die bisher wertstofflich nicht erfassten tonerhaltigen Abfälle in den Kreislauf integriert werden.

Ergebnisse gemäss Vertrag (Deutsch)

1     Die Risikoanalyse einer externen unabhängigen Fachstelle schliesst bei der eingesetzten Verfahrenstechnik jegliche Unfallgefahr aus, womit die „Baufreigabe“ erteilt werden kann. Meilenstein 1.

2     Die komplette durch die Beauftragte auf eigene Rechnung und in eigenem Namen erstellte Anlage zur Aufbereitung und Behandlung von Tonerkartuschen ist montiert und Abnahmeprotokolle bescheinigen die Einsatzbereitschaft der Anlage. Die Immark bleibt frei, die zu erstellende Anlage zu erweitern (inkl. zusätzlichem Investitionsbedarf), sodass diese zur Verwertung zusätzlicher Stoffe verwendet werden kann, soweit der Hauptzweck des Recyclings von Tonerkartuschen damit nicht beeinträchtigt wird. Meilenstein 2.

3     Der Testbetrieb der Anlage zur Aufbereitung und Behandlung von Tonerkartuschen ist abgeschlossen und Daten belegen die Wirtschaftlichkeit der Anlage.

4     Es bestehen Abnahmeverträge für die Metalle, die Kunststoffe und den Resttoner aus den Tonerkartuschen. Meilenstein 3.

5     Redaktion eines Schlussberichtes mit Darstellung der Ergebnisse aus 1 bis 4

6     Bereitstellung von Textbausteinen und Illustrationen für die Erstellung eines Publikums-Factsheets

7     Präsentation der Ergebnisse an einem wissenschaftlichen Kolloquium beim BAFU mit entsprechender Power-Point Darstellung

Projektziele (Deutsch)

Es soll ein Verfahren entwickelt werden um die tonerhaltigen Abfälle aus Tonerkartuschen unter der Berücksichtigung des Arbeitnehmerschutzes stofflich zu verwerten. Das angestrebte Verfahren verwendet ein Medium zur Innertisierung des Tonermaterials, welches wiederaufbereitet werden kann um es in einem Kreislauf dem Prozess erneut zuführen zu können.

Beschreibung der Resultate (Deutsch)

Meilenstein 1
Die Risikoanalyse hat ergeben das die Anlage ohne jegliche Unfallgefahr betrieben werden kann. Um dies zu gewährleisten wurde ein doppeltes Explosionsschutzsystem vorgesehen, wobei die Inertisierung mit einem Feststoffpulver den primären Schutz während des Zerkleinerungsvorganges bewirkt und im Falle einer Anlagenstörung eine ausreichend dimensionierte flammlose Explosionsentlastung den Druck in die Halle abführt.

Meilenstein 2
Die Anlage wurde installiert und über ein Jahr im Testbetrieb gefahren. Die Ergebnisse der verfahrenstechnischen Entwicklung wurden durch die Testanlage bestätigt. Die Ausgangsfraktionen Metalle und Kunststoffe können anschliessend werkstoffliche verwertet werden
Die Anlage kann wirtschaftlich betrieben werden, wenn der erhöhten Aufwand gerecht vergütet wird und die Mengen einen mindestens einschichtigen Betriebes voll auslastet.

Meilenstein 3
Die Anlage wurde installiert und über ein Jahr im Testbetrieb gefahren. Die Ausgangsfraktionen Metalle und Kunststoffe können anschliessend werkstoffliche verwertet werden
Die Anlage kann wirtschaftlich betrieben werden, wenn der erhöhten Aufwand gerecht vergütet wird und die Mengen einer mindestens einschichtigen Betriebes voll auslastet wird

Umsetzung und Anwendungen (Deutsch)

Die Tonerkartuschenrecyclinganlage ist in Betrieb und Wertstoffe können wieder den Kreislauf zurück geführt werden. Die Ziele das durch dieses Verfahren besonders Kunststoff wieder werkstofflich Recycelt werden können wurde bestätigt. Die Anlage wurde der Produktion der Immark AG übergeben und ist in Betrieb.

Weiteres Vorgehen (Deutsch)

Zurzeit wird das Toner – Inertmittel – Gemisch nur energetisch wiederverwertet. Hierbei kann nur das Tonerpulver wieder zum Einsatz kommen, da nur dieses einen Brennwert aufweist. Verschiedene Testläufe zeigen interessante Ergebnisse auch das Inertmittel im Gemisch mit dem Toner wieder in den Markt mit einzubringen. Hier sind Versuche in der Baustoff-, Farben- und Lacke- sowie Kunststoffindustrie im Gange.

Publikationen / Ergebnisse (Deutsch)

Die Tonerrecyclinganlage wurde mit dem Swiss Recycling Award gekürt:
http://www.swissrecycling.ch/dienstleistungen/veranstaltungen/swiss-recycling-award-2017/