Papierrecycling
Aus Altpapier wieder neue Bögen
Inhalt
- 1Ballen Altpapier
- 2Rotor am Boden des Stofflösers
- 3Geschlitzter Siebkorb
- 4Luftblasen, die durch den Stoff aufsteigen
- 5Grauer Schaum mit der Druckfarbe
Beim Papierrecycling wird gebrauchtes Papier wieder zu Faserbrei. Die Bögen werden in Wasser gerührt, bis sich ihre Fasern lösen, von Klammern, Kunststoff und Druckfarbe befreit und zu neuem Papier geformt. In Japan wird Shukushi, ein graues Papier aus beschriebenen Blättern, seit dem frühen 11. Jahrhundert bezeugt; es diente lange für kaiserliche Befehle.
Was es ist
Brauner Karton und bedrucktes Zeitungspapier kommen als verschiedene Altpapiersorten in die Fabrik zurück.
Papier ist ein Vlies aus Pflanzenfasern, vor allem Cellulose, die sich beim Trocknen des nassen Blattes aneinander binden. Wasser löst diese Bindungen wieder, deshalb lässt sich ein gebrauchtes Blatt in seine Fasern zerlegen und erneut zu Papier machen. Das Recycling tut das in großem Maßstab. Zeitungen, Büropapier, Zeitschriften, Kartons und Schachteln werden gesammelt, nach Sorten getrennt und an Papierfabriken verkauft. Dort werden sie aufgelöst, von allem befreit, was keine Faser ist, und auf einer Papiermaschine zu neuen Bögen geformt.
Was eine Fabrik herstellen kann, hängt davon ab, was hineinkommt. Braune Kartons werden wieder zu Pappe und Packpapier, bei denen die Farbe kaum zählt. Bedruckte Papiere, aus denen Zeitungspapier, Hygienepapier oder weißes Büropapier werden soll, müssen zuerst ihre Druckfarbe verlieren; dieser Schritt heißt Deinking.
Wie es funktioniert
Die Ballen kommen in einen Stofflöser, einen großen Wasserbehälter, den ein Rotor am Boden umwälzt. Das Rühren durchnässt die Bögen und reibt sie auseinander, bis ein dünner grauer Brei aus einzelnen Fasern entsteht, in dem Druckfarbe, Füllstoffe und alles andere, was mitgekommen ist, noch verteilt sind.
Danach durchläuft der Stoff eine Reihe von Reinigern. Siebe mit feinen Löchern oder Schlitzen halten Kunststoffstücke, Schnüre und die klebrigen Leimteilchen zurück, die Papiermacher Stickies nennen. Zentrifugalreiniger versetzen den Strom in Drehung, sodass Heftklammern, Sand und andere schwere Teile nach außen geschleudert und abgezogen werden.
Bei bedruckten Sorten folgt das Deinking, durch Waschen oder durch Flotation. Beim Waschen trägt Wasser die feinsten Farbteilchen durch Schlitze fort, die für die Fasern zu eng sind. Die Flotation ist heute das gebräuchlichere Verfahren. In einem Behälter wird Luft in verdünnten Stoff geblasen. Chemikalien, die schon im Stofflöser zugegeben wurden, haben die Farbe gelöst und ihre Teilchen wasserabweisend gemacht, sodass sie an den aufsteigenden Blasen haften und sich an der Oberfläche als grauer Schaum sammeln. Der Schaum muss abgezogen werden, bevor die Blasen platzen und die Farbe wieder in den Stoff fällt. Der gereinigte Stoff wird eingedickt, manchmal gebleicht und zur Papiermaschine geschickt.
Hans-Joachim Putz und Samuel Schabel von der Technischen Universität Darmstadt sind der verbreiteten Behauptung nachgegangen, Papier lasse sich nur vier- bis siebenmal recyceln, und fanden sie ohne klare Quelle immer wieder abgeschrieben. Ihr Labor und ein Team der Technischen Universität Graz, das im Auftrag des Kartonverbands Pro Carton arbeitete, schickten jeweils Verpackungspapiere durch 25 Recyclingzyklen, und beide kommen zu dem Schluss, dass die Grenze von vier bis sieben Durchgängen nicht gilt. Die praktischen Grenzen liegen anderswo: Bei jedem Durchgang gehen Fasern und Feinstoffe mit dem Wasser verloren, ein Teil des Papiers wird nie gesammelt, und Verunreinigungen müssen draußen bleiben. Die Fabriken setzen deshalb ständig frische Fasern zu.
So geht’s
Einen Bogen Recyclingpapier kann man am Küchentisch mit Wasser und sauberem Altpapier von Hand schöpfen. Man braucht ein Schöpfsieb, einen Holzrahmen, über den ein feines Gitter, etwa Fliegengitter, gespannt und festgetackert ist, und einen Deckelrahmen, einen offenen Rahmen gleicher Größe, der obenauf liegt und dem Bogen seine Ränder gibt. Gewöhnliche Papiere wie Druckerpapier, alte Notizen, Tonpapier und Briefumschläge eignen sich gut, und ihre Farbe zeigt sich im neuen Bogen.
Entfernen Sie Heft- und Büroklammern, reißen Sie das Papier in Stücke von Briefmarkengröße und lassen Sie sie einige Stunden in Wasser einweichen. Geben Sie eine Handvoll eingeweichtes Papier mit reichlich Wasser in einen Mixer und mixen Sie in kurzen Stößen, bis keine Flocken mehr übrig sind. Ein Kartoffelstampfer oder eine Gabel in einer Schüssel ist langsamer, geht aber auch. Gießen Sie den Brei in eine Wanne mit Wasser, die breit genug für das Sieb ist. Je dünner die Mischung, desto dünner der Bogen.
Das Sieb wird waagerecht herausgehoben, damit beim Abtropfen eine gleichmäßige Faserschicht auf dem Gitter bleibt.
Rühren Sie die Wanne um, halten Sie das Sieb mit aufgelegtem Deckelrahmen, tauchen Sie es schräg in den Brei, bringen Sie es unter der Oberfläche in die Waagerechte und heben Sie es gerade heraus. Lassen Sie das Wasser ablaufen, rütteln Sie sanft von einer Seite zur anderen, damit sich die Fasern verfilzen, und nehmen Sie den Deckelrahmen ab. Stürzen Sie das Sieb auf ein feuchtes Tuch auf einem Brett und drücken Sie mit einem Schwamm auf die Rückseite des Gitters, um Wasser aufzusaugen; dann heben Sie das Sieb ab, und der Bogen bleibt auf dem Tuch. Legen Sie ein zweites Tuch darauf, pressen Sie noch einmal und lassen Sie den Bogen flach trocknen.
Ein Mixer hat scharfe Messer und läuft mit Netzstrom neben viel Wasser. Ziehen Sie den Stecker, bevor Sie hineingreifen oder eine Verstopfung lösen, halten Sie Gerät und Kabel von der Wanne und dem nassen Tisch fern und trocknen Sie sich die Hände, bevor Sie den Stecker anfassen. Nehmen Sie einen Mixer nur für diese Arbeit und verwenden Sie ihn danach nicht mehr für Lebensmittel.
Geschichte und Entwicklung
In Japan beschrieb man die leeren Rückseiten alter Dokumente erneut, und gebrauchtes Papier wurde auch zu neuen Bögen verarbeitet. Shukushi, ein Papier aus wieder aufgelösten, schon beschriebenen Blättern, wurde spätestens im frühen 11. Jahrhundert hergestellt: Das Nihon Kokugo Daijiten findet es im Shōyūki, dem Tagebuch des Höflings Fujiwara no Sanesuke, und der Papierhistoriker Dard Hunter nennt einen Beleg für wiederverarbeitetes Altpapier aus derselben Zeit. In der Heian-Zeit wurde es großenteils im Kamiya-in hergestellt, der staatlichen Papierwerkstatt in der Hauptstadt, und „Kamiya-Papier“ wurde zur Bezeichnung für Shukushi.
Shukushi behielt Spuren der Tusche der Blätter, aus denen es gemacht war; daher seine fleckig graue Farbe.
Weil sich die Tusche nicht entfernen ließ, kam Shukushi fleckig hellgrau heraus. Befehle des Kaisers, die seine Sekretäre weitergaben, wurden oft darauf geschrieben, und in einem in Kyoto aufbewahrten Erlass des Kaisers Go-Daigo sind im Papier noch Spuren früherer Schrift zu sehen. Lucia Dolce bemerkt, dass das Recycling lange in der Hand des Kamiya blieb und dass buddhistische Sutren auch auf wiedergewonnenem Papier abgeschrieben und gedruckt wurden.
In Europa beschrieb der Göttinger Jurist Justus Claproth 1774 das Entfernen der Druckfarbe, in einer kleinen Abhandlung darüber, wie man aus bedrucktem Papier wieder neues Papier macht; eine englische Übersetzung liegt im Archiv der Society of Arts in London. Am 28. April 1800 erhielt Matthias Koops ein englisches Patent darauf, Tinte und Druckfarbe aus beschriebenem und bedrucktem Papier zu ziehen und es wieder zu Faserbrei zu machen; später ließ er sich auch Papier aus Stroh und aus Holz patentieren. Er arbeitete in der Neckinger Mill in Bermondsey und dann in Thames Bank, doch das Unternehmen verschuldete sich und wurde verkauft.
Das Flotationsdeinking ist weltweit zum wichtigsten Verfahren geworden, um Druckfarbe aus Altpapier zu entfernen. In Deutschland, so Putz und Schabel, bestehen Papier und Pappe heute überwiegend aus Recyclingfasern.