Representatief meten van recyclaat

Plastic speelt een cruciale rol in de maatschappij en wordt bijna overal voor gebruikt. Het is een sterk, licht en breed toepasbaar, maar de complexiteit en variëteit van plastics maken recycling moeilijk. Verschillende soorten plastics worden gemengd ingezameld, wat resulteert in een grote hoeveelheid afval waarvan de samenstelling onbekend is.
Kwaliteitscontrole in plastic recycling is essentieel voor een circulaire markt, waar hoogwaardige producten van recyclaat worden gemaakt en weinig tot geen plastic op de stort of in verbrandingsovens eindigt. Momenteel is deze kwaliteitscontrole echter ondermaats. Voor tonnen plastic worden slechts kleine samples getest, en optische technieken kunnen zwarte en meerlaagse plastics niet goed identificeren.
Een veelvoorkomend probleem is het kwaliteitsverlies door kruisbesmetting. Het bepalen van kruisbesmettingsniveaus kan helpen om geschikte toepassingen te identificeren en de waarde van de materiaalstroom te verhogen. Een uitdaging is het kiezen van een steekproefgrootte die de variabiliteit binnen de tonnen gerecycleerde partijen nauwkeurig vertegenwoordigt.
Veridis ontwikkelt MADSCAN®, een innovatieve thermische analysetechniek die op grote schaal nauwkeurig de kwaliteit van het plastic gemeten kan worden. Deze techniek is schaalbaar, wat betekent dat het opgeschaald kan worden tot een monstergrootte die tot 100.000 keer zo groot is als de huidige thermische technieken. Dit onderzoek presenteert een data-analyse raamwerk voor het nauwkeurig schatten van kruisbesmettingsniveaus in kunststofrecyclaatpartijen met behulp van MADSCAN®. Het onderzoek behandelt ook de noodzaak om de steekproefgrootte te bepalen die nodig is om aan de eisen van de industrie te voldoen, rekening houdend met zowel analytische als bemonsteringsfouten. Met dit raamwerk kun je dus bepalen of je de analytische fout moet verminderen of de monstergrootte moet vergroten en is enorm waardevol voor het ontwikkelen van nieuwe analytische technologieën, zoals MADSCAN®.

Plastic speelt een cruciale rol in de maatschappij en wordt bijna overal voor gebruikt. Het is een sterk, licht en breed toepasbaar product met veel voordelen. De keerzijde is echter dat plastics ontzettend complex zijn en dat er tientallen verschillende soorten zijn die niet samen gerecycled kunnen worden, terwijl deze wel gemengd worden ingezameld. Dit resulteert in een enorme hoop plastic en plastic afval waarvan we niet goed weten wat het is.

Kwaliteitscontrole in plastic recycling is dus cruciaal om tot een circulaire markt te komen. Waar hoogwaardige producten gemaakt kunnen worden van recyclaat en weinig tot geen plastic meer eindigt op de stort of in de verbrandingsovens. Deze kwaliteitscontrole is op dit moment echter zwaar ondermaats. Voor tonnen plastic wordt gemeten met samples van enkele milligrammen of worden optische technieken gebruikt die zwarte en meerdere laags plastics niet of nauwelijks goed kunnen identificeren.

Veridis ontwikkelt een innovatieve thermische analyse techniek waarmee op grote schaal nauwkeurig de kwaliteit van het plastic gemeten kan worden. Deze techniek is schaalbaar, wat betekent dat het opgeschaald kan worden tot een monster grootte die tot 100.000 keer zo groot is als de huidige thermische technieken. Maar wat is de afmeting die de industrie nodig heeft om hoogwaardige plastic recycling mogelijk te maken. Dit zal worden onderzocht middels die KIEM GoChem consortium project.

Voor hoogwaardige recycling is een zekerheid van 95% of hoger op de inhoud van de bigbags (1 ton) nodig. Welk monster volume in combinatie met meetnauwkeurigheid is hierbij dan genoeg om tot deze nauwkeurigheid te komen? Hierbij komt de expertise van de Radboud Universiteit op het gebied van statistiek en data, alsook plastic recycling, om de hoek om de vraag goed onderbouwd te beantwoorden.