ZSK-Doppelschneckenextruder von Coperion

Der ZSK Doppelschneckenextruder bildet das Herzstück einer Recycling-Linie für Kunststoff. (Bild: Coperion)

Der Maschinenbauer Coperion, Stuttgart, führt seine Kompetenzen im Bereich Recycling mit denen von Herbold Meckesheim in der neuen Business Unit Recycling zusammen. (Der PLASTVERARBEITER berichtete über die Übernahme von Herbold Meckesheim durch Hillenbrand). Durch die neue Geschäftseinheit werden Prozesslösungen möglich, die einen neuen Benchmark für die Kreislaufwirtschaft in der Kunststoffindustrie ermöglichen sollen. Einen ersten Einblick in seine ganzheitlichen Recyclinglösungen gewährt das Unternehmen auf der K 2022 in Düsseldorf.

Die neu geschaffene Business Unit Recycling konzentriert sich auf modulare System- und Anlagenlösungen, die die komplementären Technologien von Coperion und Herbold Meckesheim miteinander vereinen. Von der mechanischen Aufarbeitung – dem Zerkleinern, Waschen, Trennen, Trocknen und Agglomerieren von Kunststoffen – über die Handhabung von Schüttgut sowie die Dosierung und Extrusion bis hin zum Compounding und der Granulierung decken die gemeinschaftlich entwickelten Anlagen die komplette Prozesskette in der Rückgewinnung von Kunststoffen ab.

Maschinenlinie für das Kunststoffrecycling
Coperion bietet kompletten Anlagen für das Kunststoffrecycling aus einer Hand. (Bild: Coperion)

PET-Recycling als Beispiel ganzheitlicher Lösungen

Wie Coperion eine komplette Anlage für das Kunststoff-Recycling zukünftig umsetzen kann, zeigt ein Beispiel aus dem PET-Recycling. Auf dem Weg der Kunststoffindustrie zu einer Kreislaufwirtschaft spielt PET eine immer wichtigere Rolle, unter anderem da es zunehmend für Einweg- und Mehrwegflaschen verwendet und über Pfandsysteme zurückgewonnen wird. Das Material hat hervorragende Recycling-Eigenschaften, unabhängig davon, ob es im Bottle-to-Bottle-, Bottle-to-Film-/Sheet-, Bottle-to-Fiber-Verfahren recycelt werden soll oder ob es aus anderen Produktströmen stammt.

Die unternehmenseigenen Komplettlösungen für das PET-Recycling bieten Durchsatzleistungen von bis zu zehn Tonnen pro Stunde. Die Qualität der PET-Rezyklate, die mit der hauseigenen Recycling-Technologie hergestellt und in einem SSP-Reaktor (Solid State Polycondensation) dekontaminiert werden, ist laut den Angaben so hoch, dass sie von der U.S. Food and Drug Administration (FDA) für den direkten Kontakt mit Lebensmitteln zugelassen sind.

Als Besonderheit können Neuware und verschiedene Rezyklate, wie Mahlgut, Agglomerate oder Flocken zusammen verarbeitet werden, auch wenn sie unterschiedliche IV-Werte (intrinsische Viskosität) aufweisen. Im Vergleich zu herkömmlichen PET-Recycling-Verfahren sparen die Anlagen Betriebs- und Energiekosten und verursachen weniger logistischen Aufwand. Messebesucher können Schlüsselkomponenten aus diesem Prozess bei Coperion auf den verschiedenen Messeständen erfahren.  

Diese Technologien werden auf der K 2022 wichtig

Granulator für PET-Flaschen
Der Granulator SML 60/100 SB 2 zermahlt PET-Flaschen zu Flakes. (Bild: Herbold Meckesheim)

Beim Granulator SML 60/100 SB 2 handelt es sich um eine Schneidmühle, die für das Zermahlen von PET-Flaschen eingesetzt wird und auch für den Nassbetrieb geeignet ist. Als Besonderheit bietet sie eine horizontale Zwangszuführung per Beschickschnecken. Der Granulator ermöglicht einen platzsparenden Einbau und eine leichte Zuführung des Aufgabeguts. Verarbeitet werden bis zu zwei Tonnen Polyolefine oder mehr als eine Tonne Folien pro Stunde.

Dieser mechanische Trockner T 2016 PA eignet sich für verschiedenartige Materialien, wie Folien, Mahlgut, Misch- und Hartkunststoffe. Aufgrund der optimierten Konstruktion und Stellung der auswechselbaren und verschleißfest gefertigten Paddel erzielt er eine um bis zu 50 % höhere Trocknungsleistung als das Vorgängermodell.

Der Plastkompaktor HV 70 von Herbold Meckesheim verarbeitet das Aufgabematerial im Durchlaufbetrieb zwischen einer rotierenden und einer feststehenden Verdichterscheibe, die mit geschraubten und leicht auswechselbaren Knetleisten bestückt ist. Da das Material die Verdichterzone innerhalb von Sekundenbruchteilen verlässt, ist die thermische Belastung des Kunststoffs sehr gering. Reguliert wird der Prozess über zwei Parameter – die Drehzahl der Zuführschnecke und den Scheibenabstand.

Mit dem Verfahren Fluidlift Ecodry wird das Mahlgut beim Fördern zum Extruder gleichzeitig getrocknet. Dabei entfernt ein speziell auf Recycling-Mahlgut abgestimmter Stromtrockner die aus dem Waschprozess verbliebene Feuchte. Der Feuchtegehalt wird signifikant reduziert, was die nachfolgende Extrusion energetisch optimiert und zu einer verbesserten Endproduktqualität führt.

Für die Dosierung von Flakes und Fasern, kommt eine Smart Dosierbandwage SWB zum Einsatz. Der gravimetrische Smart Weigh Belt (SWB) Dosierer kann bei geringer Bauhöhe große Mengen an Schüttgut mit hoher Genauigkeit wiegen und in den Extrusionsprozess einbringen, auch bei niedrigen und variierenden Schüttdichten.

Herzstück des Kunststoff-Recyclingprozesses sind die ZSK-Doppelschneckenextruder von Coperion. Mit ihrenVerarbeitungseigenschaften und der hohen Entgasungsleistung eignen sich ZSK-Doppelschneckenextruder für das energieeffiziente Rückgewinnen von Kunststoffen aller Art. Der ZSK-Extruder ermöglicht hohe Endproduktqualitäten durch schonende Produktbehandlung, kurze Verweilzeit, intensive Entgasung und hervorragende Dispergierung bei gleichzeitig hohen Durchsatzleistungen. Im Recycling-Pavillon wird ein ZSK 58 Mc18 Doppelschneckenextruder mit 58 mm Schneckendurchmesser, zusammen mit Schmelzepumpe, Siebwechsler und Unterwassergranulierung präsentiert.

Der Extrusion folgen Weichen, Schmelzepumpen und Siebwechsler. Abhängig davon, ob Granulat, Fasern oder Folien aus dem PET herstellt werden sollen, liefert das Unternehmen Wasserbad und Stranggranulierungen aus eigener Herstellung, Unterwassergranulierungen, Spinnpumpen oder Folienreckanlagen als Teil der Gesamtlösungen.

Warum ein Recycling Innovation Center notwendig ist

Wie wichtig das Thema Kunststoffrecycling für das Unternehmen ist, zeigt der Baubeginn des hochmodernen Recycling Innovation Centers im Juni dieses Jahres. Das neue Test Center für Recycling-Anwendungen entsteht in unmittelbarer Nachbarschaft zu Coperions bestehendem Test Center für Schüttgut-Handling am Produktionsstandort Niederbiegen bei Weingarten. Dort werden künftig alle wesentlichen Prozessschritte des Kunststoff-Recyclings unter Produktionsbedingungen getestet und können von Kunden vor einer Investition auf Herz und Nieren geprüft werden.

K 2022: Halle 14, Stand B19 + Recycling-Pavillon CE09/FG

Herbold Meckesheim: Halle 9, Stand B34

Quelle: Coperion

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