Der anhaltende Nachhaltigkeitstrend erfordert auch besondere Lösungen für das Kunststoffrecycling. Ein vielversprechendes Verfahren für Recyclingbetriebe ist in diesem Zusammenhang das lösemittelbasierte Recycling. Um Altpolymere nach diesem Verfahren erfolgreich zu recyceln, müssen die während der Extraktionsprozesse verwendeten Lösemittel sowie alle anderen Verunreinigungen wieder entfernt werden – ohne das Endprodukt anzugreifen. Die hiermit verbundenen Herausforderungen standen einer vollständig geschlossenen Kreislaufwirtschaft für Kunststoffe jedoch bislang im Wege.
Sulzer Chemtech bietet nun eine Entgasungstechnologie an, die diese Hürden überwindet. Mit der Lösung, die ursprünglich für die Reinigung von neuen Kunststoffen entwickelt wurde und weithin Anwendung findet, können Recyclingbetriebe die Qualität ihrer recycelten Polymere deutlich verbessern, ihre Produktivität steigern und ihre Prozesse optimieren.
So funktioniert die Anlage
Das Entgasungssystem von Sulzer besteht aus einem mit statischen Mischern ausgestatteten Wärmetauscher, gefolgt von einem Entgasungsbehälter. Die Polymerlösungen werden zunächst erwärmt und homogenisiert. Im Entgasungsbehälter werden die flüchtigen Stoffe von der Polymerschmelze getrennt. Das gereinigte Polymer wird anschließend aus dem Behälter mithilfe einer Schmelzepumpe ausgetragen. Die einzelnen Komponenten, aus denen sich die Anlage zusammensetzt, wurden von den Sulzer-Ingenieuren im Hinblick auf optimale Leistung und Funktionalität gestaltet. So sorgen hochmoderne Mischer mit Wärmetauscherfunktion wie die Produkte SMR und SMXL für eine schnelle, homogene und exakt gesteuerte Temperaturerhöhung der zugeführten Polymere. Dadurch ist es möglich, wärmeempfindliche Kunststoffe zu verarbeiten, ohne sie zu zerstören. Darüber hinaus ermöglichen die statischen Mischer es dem Recyclingbetrieb, der Polymerschmelze bei Bedarf Strippmittel zuzusetzen, um den Abscheideprozess zu unterstützen.
Effiziente Trennung im Vakuum
Die dem statischen Mischer nachgelagerte Vakuum-Entspannungskammer ist mit einem speziellen Verteiler ausgestattet, der für eine effiziente Diffusion sorgt. Zudem ist die Kammer im Inneren so gestaltet, dass eine maximale Grenzfläche die Trennung von Lösemitteln und Verunreinigungen vom Polymer begünstigt.
Anders als bei Lösungen, die mit Extrudern arbeiten und eine Vielzahl beweglicher Teile aufweisen, handelt es sich bei der Vakuum-Entspannungskammer um eine statische Komponente. Hierdurch entfallen Wartungsaufwand und Reparaturen infolge von Schäden und Ausfällen beweglicher Teile.
Bei Bedarf kann das Erwärmen und Abscheiden der Polymerschmelze wiederholt werden, um die verbleibende Menge an Lösemitteln und anderen flüchtigen Verbindungen im Polymerprodukt weiter zu reduzieren. Mit einem ein- oder mehrstufigen Entgasungsprozess können Kunststoffrecyclingbetriebe Polymere mit einem Restgehalt an flüchtigen Komponenten von unter 50 ppm produzieren.
An den Anwender angepasst
Um die Entgasungstechnologie auf geplante Anwendungen abstimmen zu können, führt Sulzer im Vorfeld umfangreiche Simulationen sowie Laborversuche und Praxiserprobungen durch. Im Rahmen dieser Untersuchungen werden eine Reihe lösemittelbasierte Alternativprozesse für das Kunststoffrecycling entwickelt. Bestimmten Bereichen der chemischen Industrie steht damit eine neue Option zur Verfügung, um die immer strengeren Recyclingquoten zu erreichen.
Darüber hinaus liefert Sulzer auch Komplettpakete, die Anlagen zur Lösemittelrückgewinnung und Mischer für nachgelagerte kunststoffverarbeitende Prozesse umfassen. Nach der Lieferung der Komponenten bietet Sulzer Inbetriebnahmeunterstützung an, um eine reibungslose Installation und Inbetriebnahme der Entgasungsanlage zu gewährleisten. Die Recyclingbetriebe genießen so den Vorteil eines zentralen Ansprechpartners für die Entwicklung, Herstellung und Installation ihrer maßgeschneiderten, leistungsfähigen Entgasungsanlage.
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Halle 16, Stand F71
Autor: Simone Ferrero
Sales Manager Polymer Technology,
Sulzer
