Ingenieur360

Verbessertes Papierrecycling

Recycling von AltpapierBeim herkömmlichen Recyclingverfahren für Altpapier stellt die Entfernung von Druckfarbe eines der größten Probleme dar.

Die Entfernung mithilfe chemischer und mechanischer Verfahren ist aufwändig und aufgrund der entstehenden verunreinigten Abwässer auch ökologisch nicht völlig unproblematisch.

Ein internationales Wissenschaftlerteam der University of Cambridge sowie der Universität Erlangen-Nürnberg hat daher ein seit längerem bekanntes Verfahren zur Beseitigung von Druckfarbe auf Altpapier genauer analysiert und weiterentwickelt.

Wie das Fachmagazin Royal Society Journal berichtet, experimentierten die Forscher mit verschiedenen Lasern, um die Druckfarbe auf dem Altpapier zu verdampfen.

Dabei wurde eine breite Palette an Laserarten verwendet, von Infrarotlaser über sichtbares Licht bis zum ultravioletten Bereich. Auch variable Pulsfrequenzen vom Nanosekundenbereich bis zum Bereich ultrakurzer Pulse nutzten die Wissenschaftler für ihre Tests.

Die Experimente ergaben, dass sich Druckfarbe am besten mittels Ultrakurzpulslaser mit einer Wellenlänge von 532 Nanometern sowie einer Wellenlänge von 1064 Nanometern verdampfen lässt.
Erstere Wellenlänge liegt im Bereich des sichtbaren Lichts, genauer im Grün-Spektrum, letztere hingegen im Infrarotbereich.

Mit beiden Lasern wird die Druckfarbe restlos entfernt, das Papier übersteht die Behandlung ohne Schäden, wird allerdings geringfügig verfärbt.

Rein weißes Papier entsteht hingegen durch die Verwendung von grünem Laserlicht mit einer Wellenlänge 532 Nanometer bei etwas längeren Impulsen. Das Papier wird hierdurch nicht nur von der Druckfarbe befreit, sondern noch zusätzlich gebleicht. Dafür entstehen jedoch geringfügige Schäden an den Zellulosefasern des Papiers, wodurch die Papierqualität etwas verringert wird.

Beide Varianten eignen sich der Studie zufolge zur Entfernung von Druckfarbe und rechnen sich sogar gegenüber konventionellen Recyclingmethoden.

Am deutlichsten überwiegt jedoch der ökologische Aspekt der laserbasierten Papier-Entdruckung. Während herkömmliche Recyclingverfahren bis zu 75 % Treibhausgas-Emissionen pro Tonne Papier einsparen, schafft es die Laserbehandlung auf beachtliche 95 %.

Damit stellt das neuentdeckte Laserverfahren eine reelle Alternative zum konventionellen Papierrecycling dar und eignet sich mindestens zur Herstellung einfachen Büropapiers.

Bildquelle: Timo Klostermeier / pixelio.de

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