Eine neue Ausführung der Seitendosierung ZS-B macht das Recycling von Kunststoff-Fasern und -Flakes mit einer geringen Dichte wirtschaftlicher und für manches Material überhaupt erst möglich.
Mit der ZS-B Megafeed von Coperion, Stuttgart, kann Kunststoffmaterial mit einer Schüttdichte unter 200 kg/m³, das bislang als einzugsbegrenzt und daher als nicht wirtschaftlich recyclebar galt, in großen Mengen zuverlässig in den ZSK-Doppelschneckenextruder eingebracht und dort mit hohen Durchsätzen rezykliert und gleichzeitig compoundiert werden.
Verantwortlich dafür ist die neuartige Konstruktion der Seitendosierung ZS-B. Sie ermöglicht hohe Dosierraten von Fasern und Flakes aus unterschiedlichsten Kunststoffen. Die Leistungsfähigkeit des ZSK-Doppelschneckenextruders kann mit der ZS-B Megafeed voll ausgeschöpft werden. Es werden hohe Durchsätze sowohl beim mechanischen als auch chemischen Recycling von Post-Industrial- und Post-Consumer-Waste erzielt.
Das mit der Seitendosierung ZS-B Megafeed verbesserte Einzugsverhalten von Kunststoff-Fasern und -Flakes führt zu deutlichen Durchsatzsteigerungen. (Foto: Coperion)
Durchsatzsteigerung in Zahlen
Mit einem Doppelschneckenextruder ZSK 58 Mc18 wird die Durchsatzsteigerung und damit das Potential der neuen Seitendosierung deutlich. Beim Recycling von PA-Fasern mit einer Schüttdichte von 40 – 50 kg/m³ wurden bislang mit herkömmlichem Equipment Durchsätze von 70 kg/h erzielt. Wurden die PA-Fasern über die ZS-B Megafeed in den Extruder eingebracht, stiegen die Durchsätze um das 14fache auf 1.000 kg/h an. Ähnlich verhält es beim Recycling von Carbon-Fasern mit einer Schüttdichte von 50 – 70 kg/m³. Dort stiegen die Durchsätze mit der neuen Technik von 50 kg/h auf 2.500 kg/h. Beim Recycling von PCR-Flakes wurden Durchsatzsteigerungen von 50 kg/h auf 700 kg/h erzielt, beim Recycling von Flakes aus Mehrschichtfolien von 80 kg/h auf 1.300 kg/h.
Die neue Seitendosierung macht viele Kunststoff-Recycling-Prozesse wirtschaftlicher oder überhaupt erst möglich. (Abb.: Coperion)
Schlüssel für wirtschaftliches Recycling
Kunststoffe, die bislang als nicht recycelbar galten, werden mit der neuen Dosierung zu einem wertvollen Rohstoff. So können beispielsweise PCR-Flakes oder Rezyklat aus kohlefaserverstärkten Kunststoffen nun mit hohen Dosierraten in den ZSK-Extruder eingebracht und dort wirtschaftlich recycelt werden.
Beim mechanischen Upcycling bislang notwendige, der Compoundierung vorgelagerte Prozesschritte wie das Verdichten, Aufschmelzen und Agglomerieren entfallen mit der neuen Technologie komplett. Flakes und Fasern können bei diesem Recycling-Prozess direkt in den ZSK-Extruder dosiert und dort in einem Schritt aufgeschmolzen, compoundiert, entgast und gefiltert werden. Dadurch sinken die Investitionskosten und der Energieverbrauch. Darüber hinaus sinkt die thermische Belastung des Produkts. Die Qualität des Rezyklats steigt.
Auch beim Recycling von PET ist die Dosierrate nicht länger ein limitierender Faktor. PET-Flakes und -Fasern können mit der ZS-B Megafeed in großen Mengen ohne Vortrocknen und Kristallisieren in den Doppelschneckenextruder eingebracht und dort wirtschaftlich aufbereitet werden.
Mit der neuen Seitendosierung kann auch Post-Consumer-Waste in großen Mengen dem Doppelschneckenextruder zugeführt werden. Dieser Mehrwert greift insbesondere beim chemischen Recycling. Die Durchsatzraten des ZSKs sind mit der ZS-B Megafeed sehr hoch. Das Vorheizen des Rezyklats über den mechanischen Energieeintrag der Doppelschnecken wird damit für die Weiterverarbeitung im Reaktor wirtschaftlicher.
Die ZS-B-Megafeed-Technologie kann bei bestehenden Coperion-Anlagen nachgerüstet werden.
