Ciclo fechado de embalagens pós consumo em PET, PS, PP e PE

Rejeição ao uso de plásticos, redução do resíduo e reciclagem estão se tornando cada vez mais importantes e comuns. Em contrapartida, o consumo de produtos plásticos está constantemente aumentando devido a mudança no comportamento do consumidor. Os fabricantes se deparam com constantes e crescentes desafios nesta área.

Por um lado, o design do produto tem que ser alterado de forma a garantir a reciclagem ou o reuso do produto, e por outro lado, a proporção de uso de materiais reciclados deve ser aumentada. Processos de produção que antes eram concebidos apenas para o processamento de material virgem (e assim alcançavam consistentemente alta qualidade sob condições conhecidas), agora são sensivelmente afetados ou interrompidos por maior uso de reciclados com contaminação e qualidades de material fortemente flutuantes. Requisitos especiais ou o uso em contato direto com alimentos não podem mais ser atendidos com as instalações de produção existentes, e sobretudo o uso de resíduos pós consumo são cada vez mais exigidos na fabricação de novas embalagens alimentícias.

Para o processamento de material reciclado, entretanto, não é absolutamente necessário um investimento em novas linhas de produção. A Gneuss é especialista em reciclagem de plásticos e oferece tecnologias inovadoras e soluções de sistemas para o “retrofitting” de linhas existentes. Ao substituir componentes chave individuais dentro de uma linha de extrusão, são fornecidas ferramentas decisivas que tornam a linha existente apta para o ciclo de reciclagem.

NOSSOS COMPONENTES CHAVE PARA A REAL RECICLAGEM

RSFgenius
Filtração

Os patenteados Sistemas de Filtração Rotativa permitem filtração totalmente automática, com processo e pressão constantes.

MRS-Extruder
Extrusão

O Sistema de Extrusão Gneuss MRS oferece novas possibilidades de desgaseificação de massas fundidas.

JUMP
Polireação

Reprocessamento de refugo PET industrial e pós-consumo para produtos de alto valor com o novo reator JUMP.

Viskosimeter
Controle de Viscosidade

O Viscosímetro Online Gneuss oferece medições precisas das propriedades do polímero.

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Filtro como componente-chave no retrofitting

Uma ferramenta essencial durante o processo de extrusão é a limpeza através de filtros de massa do plástico fundido que contém vários tipos de partículas contaminantes. Em processos com material relativamente limpo, a limpeza é realizada com o auxílio de trocadores de tela simples que operam de forma descontínua ou semi contínua. Devido à alta pureza do material de entrada, a troca das telas sujas e o transtorno associado ao processo ocorre raramente e em intervalos regulares.

O processo de filtração é decisivamente diferente se uma alta proporção de material virgem é substituída por material reciclado. As telas do sistema de filtração comum ficam sujas em intervalos menores, e à medida que a contaminação da tela aumenta, a pressão a montante do filtro também sobe, o que resulta em flutuações de temperatura e viscosidade. Na troca de telas, podem ocorrer fortes flutuações do processo e partículas degradadas e fissuradas podem entrar no fluxo de fusão. Em contrapartida, os sistemas de filtração Gneuss trabalham sob processo e pressão constantes, de modo a que, independentemente da frequência de troca de telas, possa ser garantida produção contínua e qualidade de massa fundida consistentemente elevada.

A escolha do sistema de filtração correto tem influência decisiva sobre a eficiência econômica da produção. Os sistemas de retro-lavagem são frequentemente utilizados para materiais altamente contaminados, como reciclados. As perdas de material causadas por esses sistemas variam, às vezes consideravelmente, dependendo do sistema de filtração utilizado. Nos trocadores de tela convencionais com retro limpeza, o contra-fluxo é geralmente feita desviando o fluxo de fusão, com maiores quantidades de material perdidas rapidamente. O Sistema de Filtração Gneuss RSFgenius com limpeza integrada de telas, estabelece novos padrões em termos de eficiência de refluxo, uma vez que o volume e a pressão utilizados, podem ser exatamente ajustados ao processo.

Os Sistemas de Filtração Rotativa Gneuss com tecnologia patenteada de disco de tela são ideais para o processamento de material reciclado, uma vez que operam continuamente, de forma constante e totalmente automática, e têm a máxima eficiência de autolimpeza.

Nossas soluções

Extrusora: componente-chave do retrofitting

Além da remoção mecânica de materiais contaminantes com o auxílio de filtros de massa, a limpeza térmica por difusão desempenha um segundo papel fundamental no processo de extrusão. Na degasificação a vácuo, componentes de baixo peso molecular como monômeros, oligômeros, solventes, produtos de reação e decomposição da massa do plástico são removidos a alta temperatura nas zonas de degasagem das extrusoras degasificadoras utilizadas. Decisivo para a eficiência da degasificação a vácuo dos polímeros fundidos é a dimensão da superfície da massa em contato com o vácuo e sua constante renovação. Normalmente, extrusoras de rosca dupla e de roscas múltiplas são utilizadas para este fim.

Os resíduos pós-consumo devem ser lavados via de regra antes da reutilização contendo altos níveis de umidade residual após a primeira secagem mecânica. Em contraste com os processos convencionais de extrusão, com a Extrusora Gneuss MRS, a humidade residual não tem de ser removida por secagem ou similares antes do processamento. A humidade é removida do plástico durante a extrusão por um sistema de vácuo. A água também serve como meio de transporte para a remoção de aditivos químicos como corantes, estabilizantes, captadores de Acetaldeídos, óleos veiculares, solventes e muitos outros do seu uso anterior.

Para o uso do reciclado em contato com alimentos, aplicam-se os requisitos de pureza emitidos pelas autoridades alimentares, tais como FDA, EFSA ou outras autoridades regionais como Anvisa, Senasa, Invima, Digesa entre outras. Todas as toxinas orgânicas e inorgânicas potenciais devem ser removidas, o que é resolvido com alto desempenho de descontaminação da extrusora MRS durante a fase de degasificação.

real-recycling

Durante mais de uma década, as Extrusoras Gneuss MRS têm sido utilizadas para a processamento de materiais reciclados altamente contaminados, tais como resíduos pós-consumo, resíduos industriais da produção de fibras e chapas, bem como para Poliestireno, Nylon e outros polímeros higroscópicos. A descontaminação de voláteis de potencial nocivo à saúde humana também se aplica a embalagens para contato direto com alimentos fabricadas com Poliolefinas como PE e PP oriundas de descarte de embalagens pós consumo. 

O projeto da extrusora MRS com múltiplas roscas aumenta a superfície de material fundido disponível para degasificação em muitas vezes quando comparado aos sistemas de extrusão convencionais. Para a extração dos gases se requer geralmente um vácuo simples de apenas 25-30 mbar. Para aplicações particularmente exigentes, estão também disponíveis sistemas de vácuo de até 1 mbar, especialmente desenvolvidos para o processo.  A elevada capacidade de degasificação remove as impurezas voláteis, óleos e odores de forma extremamente eficaz. Polímeros com um teor de humidade até 2% podem ser processados diretamente em produtos finais de alta qualidade.

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Controle de Viscosidade: Componente-chave

Quando material reciclado de PET é utilizado, a massa fundida frequentemente mostra flutuações significativas na viscosidade, entre diferentes lotes, mas também dentro de um mesmo lote. A razão para isto pode ser as propriedades do material, mas também os diferentes teores de umidade. No processamento de PET, o valor IV constante é de importância decisiva para um processo de fabricação confiável. Variações na viscosidade de entrada requerem ajuste do material ou dos aditivos adicionados, ou ainda ajuste correspondente dos parâmetros do processo a fim de regular a viscosidade final da massa fundida. A medição confiável da viscosidade em linha é, portanto, essencial para o registro e controle da viscosidade da massa fundida.

O viscosímetro Gneuss Online assume o registro e controle da viscosidade da massa fundida durante a produção e garante qualidade e propriedades constantes do material, mesmo com viscosidades de entrada flutuantes. O controle do nível vácuo é totalmente automático e garante a constância da viscosidade.

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Polireator como componente-chave

O Reator de Policondensação Jump Gneuss é flangeado diretamente na unidade de extrusão e, com seu sofisticado conceito de engenharia de processos, garante um aumento programado da viscosidade do PET fundido. O Jump representa uma alternativa compacta, econômica e rápida aos sistemas SSP convencionais e permite a reutilização dos reciclados também no sentido de up-cycling. O reator JUMP também pode ser adaptado a qualquer momento a uma linha existente.

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