Met de pyrolyse van afvalplastics levert Blue Cycle een stevige bijdrage aan de circulaire ambities van de overheid. Het Nederlandse bedrijf zit in de voorhoede. ‘We hebben een simpele robuuste installatie neergezet om afvalplastic tot een nieuwe grondstof te verwerken.’

​Pieter van den Brand

Op industrieterrein Oudehaske in Heerenveen bevindt Blue Cycle zich in een hotspot voor circulaire plastics. Om de hoek van de pyrolysefabriek van het bedrijf zit het Nationaal Testcentrum Circulaire Plastics (NTCP). Een paar honderd meter verderop staan de kunststofscheidingsinstallatie van afvalverwerker Omrin en een fabriek van kunststofrecycler Morssinkhof. “We zijn een belangrijke aanvulling en werden met open armen ontvangen. We creëren hier een echte plastic recycling hub”, vertelt Eric Langedijk, samen met compagnon Nico Vos directeur en oprichter van Blue Cycle. De plannen voor de pyrolyse-plant werden zo’n vijf jaar geleden uitgeklapt. Blue Cycle mikt met haar pyrolyseproces op de mix van kunststoffen en plasticfolies, die speciale sorteerinstallaties als die van Omrin afscheiden. Deze stromen gaan nu nog naar de verbrandingsoven of worden laagwaardig gerecycled. “Je kunt zoiets circulair noemen, maar het is niet duurzaam”, zegt Langedijk. “Pyrolyse kan bijna al het plastic naar zijn oorspronkelijke grondstof – olie – terugbrengen en maakt een hoogwaardiger gebruik mogelijk. Ons doel is de inzet van aardolie in kunststof te beperken en de wereldwijde CO₂-uitstoot terug te brengen.”

We creëren hier een echte plastic recycling hub…

Zelfvoorzienend
Blue Cycle wil jaarlijks zo’n 20 duizend ton afvalplastic gaan verwerken, goed voor zo’n 15 miljoen liter pyrolyseolie. Het pyrolyseproces vindt in vier reactoren plaats. Dit modulaire principe maakt het mogelijk de fabriek later uit te bouwen. “We hebben nog een optie op de grond hiernaast”, wijst Langedijk. De technologie is ontwikkeld door machinebouwer Beston uit het Chinese Henan, al tien jaar gespecialiseerd in pyrolyse-installaties voor rubber, autobanden, oliesludges en afvalplastic. “De opstart hebben we trouwens grotendeels zelf moeten doen. Toen van de Chinese medewerker die de bouw begeleidde, na een half jaar het visum verliep, moest hij direct terug. Er was geen discussie mogelijk.” De installatie heeft nog een belangrijk energetisch pluspunt. De niet-condenseerbare gassen uit het pyrolyseproces zet het bedrijf als brandstof in het proces in. We hoeven de installatie alleen maar met aardgas op te starten. Als het pyrolysegas ontstaat kunnen de gasbranders uit. Het proces is dan volledig zelfvoorzienend”, zegt de Blue Cycle-directeur. “De installatie is daar uiteraard op ontworpen. Het is net als met zeilen. Je vaart op de motor de haven uit. Eenmaal op zee hijs je het zeil. Op het moment dat je de motor uitzet, kun je cruisen op de wind. Zo verwerken wij afvalplastic.”

Feedstock

Voor zijn pyrolyse-olie heeft Blue Cycle meerdere afnemers weten te interesseren. “Het is een vergelijkbare feedstock als aardolie. Vrijwel alle olieconcerns hebben ons benaderd”, vertelt Langedijk. “Ze kunnen de pyrolyse-olie toepassen als voeding voor hun stoomkrakers, om monomeren voor de productie van nieuwe plastics van te maken.” De andere categorie afnemers zijn de raffinaderijen. “De inzet van onze pyrolyse-olie gaat dan nog een stap verder terug in het proces. Een groot deel wat uit de raffinaderij komt, bestaat uit nafta en gaat na destillatie eveneens als voeding naar de kraker. Doordat wij van afvalplastics een grondstof maken, geven wij aan deze afvalstroom voor onze afnemers een positieve waarde mee. Het verdringt aardolie en heeft een gunstige CO2-impact”, zegt Langedijk. De pyrolyse-olie van Blue Cycle is gecertificeerd met ISSC+ (International Sustainability and Carbon Certification Plus), wat wil zeggen dat de olie als een duurzaam en CO2-neutraal alternatief geldt voor fossiele grondstoffen. “Afnemers eisen zo’n certificaat ook”, vertelt Langedijk, “want zo kunnen zij glashard aantonen dat de producten die zij ermee maken, aan deze belangrijke punten tegemoetkomen.”

Automatisering
Hellebrekers verzorgde de besturing van de Blue Cycle-plant. Alle installaties zijn aan het SCADA-visualisatiesysteem van de industriële automatiseerder gekoppeld, waaronder de rookgasreiniging, het afvalwaterzuiveringssysteem en de tankopslag. Van deze onderdelen heeft het bedrijf ook de bekabeling, de kastbouw en de software-engineering gedaan.
Lead project engineer IA Gerco van Milligen van Hellebrekers wil het belang van geavanceerde procesautomatisering voor de pyrolysefabriek benadrukken, om zowel de performance van het proces als de kwaliteit van de pyrolyse-olie te kunnen bewaken. “We hebben de automatisering voor het overkoepelende deel van de fabriek gebouwd. Alle data uit de verschillende installaties worden bijeengebracht en in een visualisatietool weergeven.” Van Milligen is er trots op dat Hellebrekers mee kan werken aan de duurzame fabriek van Blue Cycle. “Dit is een belangrijke ontwikkeling die exact past in de huidige trend om de berg kunststofafval te verkleinen. Het bedrijf kijkt naar laagwaardig recyclebaar kunststofafval, omdat deze stroom uiteindelijk wèl hoogwaardig toepasbaar is, als je van het kunststof een pyrolyse-olie maakt. Door een hogere bestemming voor dit laagwaardig toegepaste plastic mogelijk te maken, wordt het nog waardevoller dit kunststof in te zamelen. Het aantrekkelijke aan dit project is dat we mee hebben kunnen denken aan de inrichting van de installatie en het pyrolyseproces zelf. Waar het samenvoegen van allerlei puzzelstukjes tot één integraal geheel voor nodig was. Dat zijn toch de leukste projecten waar je aan mee kunt werken.” Langedijk geeft aan dat Blue Cycle zijn leveranciers daar nadrukkelijk op heeft geselecteerd. “Vooraf hebben we geen engineering gedaan. Samen met de leveranciers en hun spullen hebben we een werkende installatie gebouwd. Zij zijn echte partners geworden. Dat is voor mij het mooie aan dit project.”

_{Ze kunnen de pyrolyse-olie toepassen als voeding voor hun stoomkrakers, om monomeren voor de productie van nieuwe plastics van te maken…}

Finetunen
Blue Cycle kreeg op de reactoren van Beston een PLC-systeem meegeleverd. Het bedrijf is met Hellebrekers in gesprek om deze basisbesturing met schakelkasten volledig te vervangen door een systeem met regelingen, dat ook data kan vergaren. “We willen deze data straks gaan inzetten om de efficiency van het proces en de kwaliteit van de pyrolyse-olie te verbeteren”, zegt Langedijk. “Voor het pyrolyseproces zijn de belangrijkste parameters nu onder controle. In de eerste plaats is dat stabiliteit, want we zijn het proces nog aan het finetunen, met name de inzet van het pyrolysegas. Ook willen we een continu temperatuurprofiel handhaven, om het pyrolyseproces te kunnen beheersen. Er gebeurt nu nog veel handmatig. De operators beheersen het proces. Deze kennis willen we naar regelingen in een nieuw PLC-systeem gaan vertalen.”

_{De technologie van Blue Cycle in een notendop}

Pyrolyse is een veelbelovende technologie voor chemische recycling, gebaseerd op conversie. In een eerste stap wordt het aangevoerde plastic ontdaan van verontreinigingen, zodat een stroom ontstaat die rijk is aan PE en PP, die vervolgens wordt gepalletiseerd. In een tweede stap worden de pellets gevoed aan een reactor. De polymeren worden gesmolten en onder atmosferische zuurstofloze condities gekraakt op een temperatuur van circa 500 graden tot een olie (65 procent), een gas (20 procent) en een kleine koolstoffractie. Dit batchproces neemt een ongeveer een dag in beslag. Door het geleidelijke proces wordt elke aanwezige polymeersoort bij de meest optimale temperatuur gekraakt. Dit optimaliseert de output – zowel kwantitatief als kwalitatief. Ook scheelt dit in energieverbruik en CO2-emissies. De oliedamp wordt na het conversieproces afgekoeld. Het niet-condenseerbare gas wordt als brandstof voor het pyrolyseproces naar de reactor teruggevoerd. Blue Cycle gebruikt alleen de pyrolyse-olie als eindproduct. De technologie is voor allerlei kunststofsoorten geschikt, naast PE en PP ook PET en polystyreen, behalve thermoharders en PVC. “We hebben een simpele robuuste installatie neergezet om afvalplastic tot een nieuwe grondstof te verwerken. Voor ons is de raffinaderijroute prima als eerste stap. Van hieruit gaan we verder opschalen.”2-impact’ (Foto: Blue Cycle).

Meer artikelen uit het magazine lezen? Vraag hier een gratis proefexemplaar aan of word abonnee.