Deinking


In einem Deinking-Verfahren werden Druckfarben aus Altpapier entfernt. Wie das funktioniert, die Schwierigkeiten und aktuellen Fortschritte: Hier!

Über 73 % des Altpapiers werden in Deutschland durch Recycling wieder nutzbar gemacht. Der wichtigste Prozess der Aufbereitung ist das Deinking. Doch nicht alle Papiere, Druckfarben und -veredelungen machen das Verfahren problemlos möglich. Wo aktuell die Problemfelder im Deinking liegen, welche Lösungen es gibt und alles weitere Wissenswerte erfahren Sie auf dieser Seite.

Inhaltsverzeichnis:

Was bedeutet Deinking?

Das englische Wort Deinking bedeutet kurz gesagt die Entfernung von Druckfarben aus dem Papier – das Verfahren trägt also dazu bei, dass bedrucktes Altpapier für die Papierherstellung genutzt werden kann. Zwar ist dies auch ohne Deinking möglich, das Recyclingpapier erhält dann aber eine kräftige graue Tönung. Den Entzug der Druckfarben ermöglicht der Einsatz von speziellen Chemikalien.

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Wie funktioniert Deinking?

Die Lösung der Druckfarben aus dem Papier funktioniert mithilfe von Chemikalien. Doch vor dem eigentlichen Deinking steht die Vorbereitung des Papiers: Nach dem Entfernen von Fremdkörpern wie Klammern wird es mechanisch zerkleinert und mit Wasser vermischt. Erst der dabei entstehende Altpapierbrei kann der sogenannten Flotation unterzogen werden. Dafür werden ihm nun in mehreren Prozessen chemische Stoffe zugesetzt, beispielsweise:

  • Komplexbildner
  • Natronlauge
  • Tenside
  • Wasserglas
  • Wasserstoffperoxid

Sie lösen und waschen die Farben aus den Papierfasern und treiben sie im Wassergemisch nach oben. An der Oberfläche sammeln sie sich in einem Schaum, der schließlich abgetragen werden kann. Dieser Vorgang wird – je nach gewünschtem Weißgrad des neuen Papiers – wiederholt. Dabei entsteht belasteter Abfall. Allerdings sind die für die Druckfarbenentfernung eingesetzten Chemikalien weniger umweltschädlich als jene, die zur Herstellung von Frischfaserpapier aus Zellstoff eingesetzt werden.

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Die weiteren Schritte im Altpapier-Recycling

Soll das neue Papier hellgrau oder weiß werden, steht nach dem Deinking das Bleichen des Faserbreis durch Sauerstoff oder Wasserstoffperoxid an. Dann werden dem Altpapierbrei Frischfasern beigemengt, denn: Nach fünf bis sieben Recycling-Durchläufen sind die einzelnen Fasern zu kurz und brüchig, um die Stabilität des Recyclingpapiers zu gewährleisten. Schließlich folgt in drei Schritten die Verarbeitung des Breis zum Papier:

  1. Der Altpapierbrei wird auf Bahnen geglättet.
  2. Es folgt das Trocknen.
  3. Die fertigen Papierbahnen werden aufgerollt.

So entstehen neben grafischen Papieren für Druckerzeugnisse wie Zeitungen und Bücher auch Hygienepapiere. Aus der separaten Verarbeitung von Alt-Kartonagen kann zudem Recycling-Karton oder -Wellpappe erzeugt werden.

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Welches Material eignet sich für das Deinking-Verfahren?

Ob sich ein Material für die Durchführung eines Deinking-Verfahrens eignet, lässt sich anhand der Ingede-Methode 11 klären. Diese “Bewertung der Recyclingfähigkeit eines Druckprodukts – Deinkbarkeitsprüfung” liegt auch der DIN Spec 55700 und dem aktuellen Entwurf für die ISO 21993 zugrunde. Anhand einer Substratprobe prognostiziert das Laborprüfverfahren, wie sich ein bedrucktes Papier im Deinking verhalten wird.

Die Papierindustrie benötigt diesen Standard, weil sie stets vor der Herausforderung steht, die am besten geeignete Technologie zum Trennen von Papierfasern und Druckfarbe zu finden. Denn das Gros der Erzeugnisse von konventionellem Offset und Tiefdruck enthält einen unkalkulierbaren Anteil, der Probleme im Deinking mit sich bringt. So kann davon ausgegangen werden, dass Altpapier – da es aus verschiedenen Druckerzeugnissen besteht – immer auch Komponenten aufweist, die das Verfahren stören oder verhindern. Dazu gehören beispielsweise:

  • Faltschachteln mit Plastikanteil
  • Fensterumschläge
  • mit Öl oder Streichfarbe verunreinigtes Haushaltspapier

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Wo funktioniert Deinking nicht/nur schlecht?

Das Deinking-Verfahren ist nur mit Druckfarben durchführbar, die wie die dafür eingesetzten Chemikalien hydrophob (wasserabstoßend) sind. Deshalb sind die seit Jahrzehnten erprobten Produkte des Offset-Druckverfahrens, die den Löwenanteil in der Printproduktion ausmachen, meist problemlos recyclingfähig. Dagegen lassen sich auf diese Weise beispielsweise nicht aus dem Papier lösen:

Auch manche Digitaldrucke – beispielsweise HP-Indigo-Drucke, die als Makulatur bei der Fotobuch-Produktion anfallen – bereiten Probleme. In Frankreich gibt es Bestrebungen, die entsprechenden Druckereiabfälle getrennt zu erfassen. Andere Digitaldruckanlagen wie der AccurioJet KM-1 von Konica Minolta produzieren ausdrücklich recyclingfähige Drucke.

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Deinking von UV-Farben

Ein schwieriges Feld im Deinking sind UV-härtende Farben. Diese vernetzen durch die vom UV-Licht induzierte Polymerisation und liegen filmartig auf dem Papier. Deshalb können sie beim Deinking teilweise nicht herausgeschwemmt werden, es verbleiben mitunter Farbreste im Papierbrei. Da jedoch UV-Farben durch die schnelle Trocknung enorme Vorteile im Druckprozess bieten, werden sie immer häufiger eingesetzt.

Deshalb arbeiten Farbenhersteller an einer verbesserten Deinkbarkeit ihrer UV-Farben. Einer von ihnen ist Siegwerk, der im Frühjahr 2019 gemeinsam mit dem Papier- und Verpackungsmittelhersteller Stora Enso ein UV-/LED-Offsetfarbensystem für verschiedene Papiersorten vorstellte.

Dieses verfügt laut Hersteller über gute Deinking-Eigenschaften – geprüft mithilfe der Ingede-Methode 11 (01/2018) und der EPRC-Scorecard – sowohl bei gestrichenem als auch bei ungestrichenem, aufgebessertem Papier für Zeitungen. Das Farbsystem eignet sich für den Akzidenz- und einfachen Verpackungsdruck.

⇒ Nähere Informationen über das neue Farbsystem finden Sie hier.

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Weitere aktuelle Probleme im Deinking

Anlässlich ihres 28. Symposiums wies die Ingede, Internationale Forschungsgemeinschaft Deinking-Technik e.V., im Februar 2019 auf die Probleme hin, denen die Deinker aktuell gegenüberstehen. Zu diesen Herausforderungen zählen:

  • Kostendruck durch gestiegene Altpapierpreise
  • sogenannter “Amazon-Effekt”: Verpackungen im Altpapier nehmen zu
  • Rückgang des grafischen Altpapiers
  • Qualitätsdruck durch mehr Verpackungen und weniger grafische Papiere

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Ingede – Expertise im Deinking

Die Ingede, Internationale Forschungsgemeinschaft Deinking-Technik e.V., ist ein gemeinnütziger Verein mit Sitz in Deutschland. Sie wurde 1989 als Zusammenschluss verschiedener europäischer Papierhersteller gegründet.

Die Ingede hat es sich zum Ziel gesetzt, die Recyclingfähigkeit grafischer Druckprodukte zu erhalten und zu verbessern. Es soll also die Verwertung von grafischen Druckprodukten zu folgenden neuen Papiererzeugnissen unterstützt werden:

  • grafische Papiere
  • Hygienepapiere
  • weiß gedeckte Verpackungspapiere
  • Karton

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Die Aufgaben

Dafür stellt die Ingede im Auftrag der Papierindustrie Untersuchungen an und treibt entsprechende Forschungs- und Entwicklungsprojekte voran. Als ihre Aufgaben nennt sie im Einzelnen, sich für die folgenden sechs Themen einzusetzen:

  1. umweltverträgliche und effiziente Verwendung von Altpapier
  2. Forschung und Entwicklung in Deinking und weiteren Techniken, die das Papierrecycling beeinflussen (z. B. Druckfarben-/Klebstoffherstellung)
  3. Unterstützung der Entwicklung von Recycling-fördernden Anlagen zum Sammeln und Sortieren von Altpapier
  4. Unterstützung der Beteiligten innerhalb der Produktionskette, die Ingede-Ziele zu erreichen
  5. Beeinflussung von Regularien und Gesetzen innerhalb Europas für die Ingede-Ziele
  6. Öffentlichkeitsarbeit und Sensibilisierung der Verbraucher

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Veröffentlichungen zum Deinkbarkeitspotenzial

Die Ingede liefert Methoden zur Vorhersagbarkeit des Deinkings in typischen Papierfabrik-Konfigurationen und veröffentlicht (gemeinsam mit dem European Recycling Council) Wertetabellen zum Deinkbarkeitspotenzial von Druckprodukten. Derartige “Scorecards” bestimmen die Eignung der verschiedenen Papiersorten anhand der folgenden optischen Eigenschaften:

  • erreichbarer Weißgrad
  • Anzahl an verbleibenden Schmutzpartikeln pro Fläche
  • Cielab-Wert eines entfärbten Papierbreis und eines Frischfaserbreis

Vergleichbare Scores für Recyclingsorten will eine weitere Norm, die ISO 21331, weltweit etablieren.

Weitere Informationen über die Inhaltsstoffe von Papieren und deren Normung bietet ein Artikel von Dieter Kleeberg, der in Deutscher Drucker 1/2019 erschienen ist.

⇒ Hier können Sie die Ausgabe DD 1/2019 gedruckt oder digital bestellen.

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Kontakt, Mitglieder und Veranstaltungen

Die folgende Übersicht stellt die wichtigsten Daten zur Ingede zusammen.

Adresse Ingede e. V.
Oetztaler Straße 5 B
81373 München
Telefon +49 (0) 89 769-2333
E-Mail-Adresse info@ingede.com
Webseite pub.ingede.com
Mitglieder 27 Papierfabriken mit Deinking-Anlage in:

  • Belgien
  • Deutschland
  • Finnland
  • Frankreich
  • Großbritannien
  • Italien
  • Niederlande
  • Österreich
  • Schweden
  • Schweiz
Veranstaltungen Neben dem jährlichen Symposium veranstaltet die Ingede 2019 (mit Partnern):

  • 17. – 20. März: TAGA Annual Technical Conference, Minnesota (USA)
  • 04. April: LED Open House, bei Königsdruck in Berlin
  • 10. April: Vortrag zum Deinking von Axel Fischer, München
  • 11. April: Das Österreichische Umweltzeichen, Wien
  • 05. – 15. Mai: Altpapier im Fokus, Fachtagung in Dresden
  • 05. – 06. Juni: Paper & Biorefinery, Graz

Artikel u. a. unter Verwendung von Beiträgen von Petra Ebeling und Dieter Kleeberg.

Erstmals erschienen 2019, letzte Aktualisierung 05.04.2019.