Reciclaje de fibra a fibra: La exclusiva tecnología OMNImax permite reciclar fibras de forma eficiente en un solo paso de extrusión

Con el creciente énfasis en la sostenibilidad, cada vez más productores de fibras buscan formas de utilizar material reciclado para fabricar fibras, ya sea reciclando escamas de botellas de PET postconsumo para obtener hilo de alta calidad o reciclando residuos de fibras de PET procedentes de rezagos de su fabricación. El uso de escamas de botellas de PET es actualmente una tecnología punta, que permite la producción directa de fibra cortada, fibra para alfombras o incluso POY / DTY. Sin embargo, la fuente de escamas de botella es cada vez más limitada, ya que estos copos están siendo absorbidos por los fabricantes de botellas que quieren cerrar su ciclo, por lo que los copos de botella restantes son bastante caros o de muy baja calidad.

Uno de los problemas del PET como materia prima es la gran afinidad de las moléculas con la humedad, que provoca el acortamiento de las moléculas (hidrólisis) durante el procesado en la extrusora y reduce significativamente las propiedades mecánicas del polímero.

Al utilizar escamas de botellas, la extrusora multirotación MRS de Gneuss ha demostrado su eficacia. Al utilizar superficies de polímero muy grandes y con un vacío simple, se elimina la humedad acumulada durante el proceso de extrusión y se invierte la degradación.

En cambio, cuando las fibras se fabrican a partir de PET, el problema del reciclado de los residuos de producción es mucho más difícil de resolver. Uno de los problemas es la bajísima densidad aparente de los residuos, a menudo inferior a 100 g/l, lo que hace muy difícil reciclarlos. La otra dificultad es el alto contenido de humedad residual y el recubrimiento de los residuos de fibras post-industriales con aceites de acabado de hilatura. Estos residuos de fibra son notoriamente difíciles de reciclar.

Sistema de reciclado OMNImax para el procesamiento de recuperación de fibras industriales y postconsumo

Sistema de reciclado OMNImax en funcionamiento con extrusora MRS, sistema de filtrado RSFgenius, viscosímetro en línea VIS

Con los potentes sistemas de reciclaje OMNImax, Gneuss ofrece un sistema de reciclaje completo y compacto para procesar desechos de fibras.

Un sistema de reciclaje OMNImax consiste en una combinación de diferentes productos y tecnologías de Gneuss optimizados para una aplicación final específica.

El sistema consta normalmente de un alimentador rotativo 3C, una extrusora MRS con sección multitornillo ampliada, un sistema de vacío especialmente optimizado, un sistema de filtración de masa fundida RSFgenius totalmente automatizado y un viscosímetro VIS en línea.

El alimentador rotativo 3C permite procesar materiales de baja densidad sin necesidad de procesamiento externo. Una cinta transportadora introduce el material triturado en la tolva, donde un disco de rotación rápida con cuchillas corta, compacta y preacondiciona el material. Las cuchillas añaden energía al material e inician el proceso de calentamiento y desgasificación antes de que el material pase automáticamente a la extrusora MRS.

Esta extrusora MRS ofrece una versión más larga y modificada de la sección de rotación múltiple, que proporciona un mayor tiempo de permanencia del material y un mayor intercambio de superficie en vacío. La sección multigiro más larga, combinada con un potente sistema de vacío que funciona a 1 mbar, puede utilizarse para aumentar la viscosidad del R-PET y mantenerla estable a pesar de las variaciones en el material de entrada. Esto elimina la necesidad de polimerización en fase líquida (LSP) o polimerización en estado sólido (SSP). Al estabilizar y/o aumentar la viscosidad intrínseca en el proceso de extrusión, la MRS es especialmente adecuada para el reciclado, por ejemplo, del triturado de fibra de PET, cuyo reciclado directo con una sola etapa de extrusión era imposible anteriormente debido a la baja viscosidad intrínseca o a las viscosidades variables del material de entrada.

En combinación con la tecnología de filtración rotativa de Gneuss, se garantiza una elevada pureza de la masa fundida. Para garantizar la calidad, la viscosidad de la masa fundida puede medirse con un viscosímetro VIS en línea.

La compacta línea de reciclado OMNImax requiere muy poco espacio y puede integrarse fácilmente en líneas de producción existentes o adaptarse directamente a una línea de producción de fibras sin necesidad de una etapa intermedia de peletización. El diseño compacto también se traduce en un consumo de energía muy bajo. Toda la energía utilizada en el proceso de extrusión se destina al siguiente paso del proceso. Esto no sólo tiene un efecto notable en el consumo de energía, sino que también reduce significativamente la huella de CO2 del proceso de reciclado.

La eficacia de limpieza del proceso de extrusión MRS y de los sistemas de filtración rotativa es única en el mundo. En un único y sencillo paso de extrusión, los contaminantes nocivos pueden eliminarse tan a fondo que los materiales reciclados resultantes son seguros para su uso en aplicaciones exigentes. Gracias al breve tiempo de permanencia en el sistema, se elimina en gran medida el daño térmico, de modo que las propiedades químicas del material reciclado son prácticamente idénticas a las del material virgen.

Ya en 2011, Mogilev Khimvolokno, en Bielorrusia, fue pionera en el uso de la extrusora MRS para procesar residuos de fibras posindustriales de PET aglomeradas, húmedas y tratadas con aceite de acabado. Esta exitosa aplicación de la extrusora MRS demostró que tanto la humedad como los aceites de acabado pueden extraerse de forma eficaz y fiable bajo vacío en la sección de desgasificación multirrotación de la extrusora. Desde entonces, la tecnología MRS se ha aplicado con éxito al reciclado de fibras en todo el mundo.

Con la OMNImax, ahora se ofrece un sistema de reciclaje compacto que procesa fibras directamente y puede integrarse fácilmente en los sistemas de fibras existentes, reduciendo significativamente los requisitos de mano de obra y energía.