Jährlich wird in den USA rund 779.000 Tonnen PET gesammelt, wovon in etwa 514.000 Tonnen im Land bleiben. Davon werden ca. 295.000 Tonnen zu Rezyklat (rPET) für Verpackungen mit Lebensmitteldirektkontakt aufbereitet. Die Hälfte des rPET wird mit der Vacurema Technologie von Erema produziert, was somit einem Marktanteil von 50 Prozent in den USA entspricht. Der Markt bietet jdoch noch weitere Wachstumschancen, denn die Sammelquote in den USA liegt unter 30 Prozent. Im Vergleich dazu: In Europa werden 51 Prozent der PET-Flaschen gesammelt. „Außerdem exportieren die USA viel mehr Flaschen und Flakes als Europa. Die USA haben im Recycling erst in den letzten drei bis fünf Jahren Fahrt aufgenommen und kommen erst jetzt so richtig in Schwung,“ erläuert Dr. Gerold Breuer, Marketing Manager, Erema, Ansfeld, Österreich. „In Europa werden circa 1,7 Mio. Tonnen PET gesammelt, wovon nach Import, Export sowie Prozessverlusten im Rahmen der Aufbereitung, etwa 1,3 Mio. Tonnen PET Flakes aufbereitet werden.“ In Europa liegt der Marktanteil der Vacurema-Recyclingtechnologie bei 30 Prozent. „In absoluten Zahlen wird in Europa mehr als das Doppelte auf Vacurema Anlagen recycelt als in den USA,“ so Breuer.

Dekontamination vor der Extrusion

Der entscheidendste Faktor des Recy-clingverfahrens ist die effiziente, lebensmittelkonforme Dekontamination vor der Extrusion. Die Vorbehandlung von PET Flakes unter erhöhter Temperatur und Hochvakuum vor der Extrusion entfernt effektiv und prozessstabil Feuchte und Migrationsstoffe aus dem Wertstoff. Durch die Vakuumbehandlung können selbst bei variierender Feuchtigkeit und unterschiedlicher Intrinsischer Viskosität (IV-Werte) im Inputmaterial stabile IV-Werte erreicht werden. Da Wertstoffe mit bis zu 1,5 Prozent Feuchte verarbeitet werden können, ist keine Vortrocknung notwendig. Auch die Entgasung entfällt, wodurch eine kurze Extruderschnecke verwendet werden kann und die thermische Belastung des Materials reduziert wird. Zudem weist die Anordnung einen geringen Wartungsaufwand als bei anderen Systemen auf.

Zertifiziert und kontrolliert

Die mit Vacurema-Technologie produzierten Regranulate/Endprodukte für den direkten Lebensmittelkontakt erfüllen die Reinheitsanforderungen großer Markeninhaber und verfügen neben vielen länderspezifischen Zulassungen auch über die international anerkannten Zertifizierungen der nordamerikanischen FDA und der Europäischen Behörde für Lebensmittelsicherheit, der Efsa. Durch den automatischen Betriebsmodus mit FCC – Food Contact Control können sich Anwender auf einen permanent zuverlässigen Prozess verlassen. Die Parameter für die Lebensmitteltauglichkeit werden im Recyclingprozess ständig kontrolliert und archiviert. Die Food Contact Control (FCC) überwacht die gespeicherten Rezeptdaten und ermöglicht dadurch per Knopfdruck die Umstellung auf die für die Produktion des jeweiligen Rezyklats erforderlichen Prozessparameter. Beim Verlassen der Grenzen wird automatisch ein Alarm ausgelöst und optional der Produktstrom aus der laufenden Produktion ausgeschleust. Somit ist die Nachverfolgbarkeit sichergestellt.

Auf Energieeffizienz geprüft

SKZ – Das Kunststoffzentrum hat im Auftrag von acht verschiedenen Anbietern die Energieeffizienz (elektrisch und thermisch) der PET Recycling Technologien geprüft. Das Prüfinstitut hat belegt, dass die Vacurema Technologie im Vergleich die besten Energieeffizienz-Werte aufweist. Die getestete Inline Sheet Anlage eines Anwenders in Deutschland ist zur Produktion von lebensmitteltauglicher Tiefziehfolie im Einsatz. Sie zeichnet sich durch einen spezifischen Gesamt-Energieverbrauch von 0,29 kWh/kg (inkl. Glättwerk und Düse) aus.

Auch im Bereich Bottle-to-Bottle werden nur 0,295 kWh/kg benötigt. Hier werden zwei parallel angeordnete, vakuumbeaufschlagte Kristallisations-trockner jeweils über eine Vakuumschleuse mit amorphen, gewaschenen PET Flakes befüllt. Die Kristallisationstrockner arbeiten im Batchbetrieb. Die hohe Reinheit des rPET wird durch eine exakt definierte und garantierte Mindestbehandlungsdauer für jedes einzelne, dünnwandige PET Flake bei hohem Vakuum und hoher Temperatur erreicht. Reinheitsgrad und geforderter IV-Wert des rPET-Granulat können durch Wahl der einstellbaren Batchzeiten angepasst werden. Die beiden identischen Kristallisationstrockner sind unmittelbar vor dem kontinuierlich arbeitenden Vacurema-Basic- Extrusionssystem angeordnet.

Schmelze-Feinstfiltration und inline kristallisiertes Stranggranulat

Auch die großen aktiven Filterflächen tragen zur Effizienzleistung der Anlagen bei. Die Teilflächen-Rückspülsiebwechsler der RTF-Baureihe verfügen über ein vollautomatisches Selbstreinigungssystem, das trotz sehr feiner Fil-tration (32 ?m Siebmaschenweite) geringe Druckverluste, hohe Filtrierkapazität und lange Filterstandzeiten erlaubt. Zudem ersparen sich Anwender teure Spezialfilter. Die direkt am Extruderausgang anschließbaren Hochleistungsfilter haben sich besonders zur großflächigen Feinstfiltration der Schmelze für die Flachfolienherstellung bewährt, sodass mittlerweile auch andere Hersteller von Folienanlagen standardmäßig die Kolbensiebwechsler von Erema zur Schmelzefiltration einsetzen. Verfügbar sind diese in unterschiedlichen Baugrößen und Leistungsstufen bis zum Sechsfach-Kolbensystem mit zwölf parallel arbeitenden Filtersieben.

Durch die Compact Inline Crystallisation (CIC) können mit dieser Recyclingtechnologie Stranggranulate produziert werden. Da rund 80 Prozent der Neuware noch in Strangform produziert wird, sind Mischungen von den erzeugten Regranulaten mit Neuware besser beziehungsweise überhaupt möglich.

 

 

Nachgehakt

 

Welche Messungen werden zur Qualitätssicherung durchgeführt?

Dr. Gerold Breuer, Erema Die Anlagenparameter selbst wie Verweildauer, Temperatur und Vakuum werden bei unserer Anlage automatisch überwacht. Qualitäts-Messungen selbst werden Online mit unserem Viskosimeter durchgeführt und im Labor wird ein sogenannter Fingerprint vom Material gemacht. Mit einem Gaschromatographen kann festgestellt werden, ob auch wirklich alle Fremdstoffe aus dem PET Material entfernt wurden. Zusätzlich wird auch noch die Granulat Geometrie vermessen, das Granulat gewogen, die Farbe und die Lösungsviskosität bestimmt.

Wie oft müssen die Filter gewechselt werden?

Breuer Das hängt vor allem von der Waschqualität ab – wenn die Qualität unseren Input- Spezifikationen entspricht, dann werden die Filter einmal am Tag, alle 24h gewechselt.

Welchen Service für die Anlage bieten Sie hinsichtlich Instandhaltung, Wartung und Ersatzteile?

Breuer Ein 30-köpfiges Serviceteam kümmert sich weltweit um Serviceanfragen. Via Internet beziehungsweise Modem kann man sich direkt auf die Anlage einwählen. Verfügbare Ersatzteile werden weltweit innerhalb von 72 h geliefert.

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Über den Autor

Dr. Etwina Gandert ist Redakteurin des Plastverarbeiter: etwina.gandert@huethig.de