Coperion: PCR- und Polymer-Recyclinganlage ZSK FilCo

Für das Recycling von Post Consumer Rezyklat (PCR) und anderen stark verschmutzten Polymeren hat Coperion den Filtrationscompounder ZSK FilCo entwickelt, der das „Filtrieren“ und „Compoundieren“ in einem Produktionsschritt ermöglicht.

Der ZSK FilCo siehe vor, dass Altkunststoff zunächst einem ZSK Doppelschneckenextruder zugeführt, dort aufgeschmolzen, homogenisiert und entgast werde. Die Schmelze werde dann aus dem ZSK Extruder ausgeleitet und über einen Filter von allen Kontaminationen befreit. Daraufhin werde sie wieder in denselben ZSK Extruder zurückgeführt und dort mit Verstärkungs- oder Füllstoffen compoundiert.

„Im Vergleich zu bislang für diesen Recyclingprozess üblichen zweistufigen Produktionsanlagen zeichnet sich der ZSK FilCo von Coperion durch einen deutlich schlankeren Anlagenaufbau aus. Der Energieverbrauch und die Emissionen für den Extrusionsprozess sinken um mehr als 50%. Darüber hinaus erziele der ZSK FilCo eine höhere Qualität der Recompounds. Der Zeitaufwand für den Recyclingprozess sinkt und Zuschlagstoffe können über gravimetrische Coperion K-Tron Dosierer punktgenau eingearbeitet werden“, so Unternehmentsaussagen.

Filtrieren und Compoundieren in einer Produktionsanlage

In einer herkömmlichen Recyclinganlage müsse das PCR und die Polymere zunächst mit Hilfe eines Einschnecken- oder eines Doppelschneckenextruders aufgeschmolzen, anschließend filtriert und granuliert werden. In einer zweiten Anlage werde das gefilterte Regranulat dann einem Doppelschneckenextruder zugeführt, wo es für das Kunststoff-Upcycling erneut aufgeschmolzen und mithilfe von Additiven, Verstärkungs- und Füllstoffen compoundiert und wieder granuliert werde. Die Aufschmelzenergie müsse bei dieser Produktionsweise zwei Mal eingebracht werden. Neben dem hohen Energieverbrauch sei das Rezyklat einer starken thermischen Belastung ausgesetzt. Dies wiederum habe einen Anstieg der Degradation, eine Kettenverkürzung des Polymers und damit eine Minderung der Produktqualität zur Folge.

Der neue ZSK FilCo ermögliche das Aufschmelzen, Filtrieren, Compoundieren und Granulieren des Rezyklats in einem Produktionsschritt. Der Altkunststoff werde in Form von Mahlgut, Fasergewölle, Folienflakes oder Agglomerat einem ZSK Doppelschneckenextruder zugeführt und dort mit allen Bestandteilen (sämtliche Polymere, PE, PP, PA, PS, PC/ABS, etc.) aufgeschmolzen, homogenisiert und entgast. Die Schmelze werde aus dem ZSK Extruder ausgeleitet und über einen Filter von allen Kontaminationen befreit. Im Anschluss erfolge die Rückführung in den ZSK Doppelschneckenextruder, wo der Schmelze Verstärkungsstoffe wie Glas-, Holz- und Kohlefasern, sowie die Granulierung der Recompounds. Oder es würden Füllstoffe wie Talkum, CaCO3 oder gemahlenes PEX zugegeben werden.

Der Platzbedarf des ZSK FilCo sei gering. Alle Produktströme werden laut Pressemitteilung gravimetrisch und ohne Schwankungen in den Prozess gegeben. Das Rezyklat müsse nur einmal aufgeschmolzen werden. Der ZSK FilCo erziele somit konstant eine höhere Produktqualität als bisher übliche Anlagen für diesen Recyclingprozess.

Zudem sinke der Energieaufwand, sowie die Emissionen für den Extrusionsprozess. Die Aufschmelzung sei aufgrund des hohen mechanischen Energieeintrags des Doppelschneckenextruders energieeffizienter als mit einem Einwellenextruder. Darüber hinaus entfalle beim ZSK FilCo-Konzept der zweite Aufschmelzprozess für das Compoundieren und das Granulieren des Zwischencompounds.

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Sonja ist Redakteurin bei der Edelstahl Aktuell. Nach ihrem Studium der Psychologie an der HHU in Düsseldorf und selbstständiger Arbeit als Content Creator nutzt sie nun diese Erfahrungen, um zum Erfolg der Zeitung beizutragen und ihr Fachwissen in der Edelstahlbranche zu vertiefen.