PVC im PET-Flaschenrecycling: Herausforderungen und Lösungen verstehen

Recycling ist ein wesentlicher Aspekt der Abfallwirtschaft, insbesondere bei Kunststoffen. Unter den verschiedenen Kunststoffen ist Polyethylenterephthalat (PET) weithin für seine Recyclingfähigkeit und starke Marktnachfrage bekannt. Das Vorhandensein von Polyvinylchlorid (PVC), identifiziert durch den Kunststoffidentifikationscode #3, stellt jedoch erhebliche Herausforderungen im PET-Recyclingprozess dar.

Das Problem mit der PVC-Verunreinigung

PVC kann aus verschiedenen Quellen in den PET-Recyclingstrom gelangen, weshalb die Identifizierung und Entfernung dieser Verunreinigungen von entscheidender Bedeutung ist. Zu den Hauptverursachern von PVC-Verunreinigungen beim PET-Recycling zählen:

1. Nachahmung von PVC-Flaschen: PVC-Flaschen können aufgrund ihres ähnlichen Aussehens leicht mit PET-Flaschen verwechselt werden. Wenn PVC-Flaschen flachgedrückt werden, hinterlassen sie einen charakteristischen weißen „Falten“-Abdruck, den geschulte Sortierer erkennen und entfernen können.
2. Sicherheitssiegel: Viele PET-Flaschen sind mit PVC-Sicherheitssiegeln versehen, wie sie beispielsweise bei Mundwasserflaschen zu finden sind. Diese Siegel müssen vor dem Granuliervorgang entfernt werden, um Verunreinigungen zu vermeiden.
3. Kappen und Verschlüsse: Einige Flaschenverschlüsse haben PVC-Einlagen. Obwohl diese Praxis in den USA immer seltener wird, stellt das gelegentliche Vorhandensein dieser mit PVC ausgekleideten Verschlüsse immer noch ein Risiko dar.
4. Labels: PVC-Etiketten, die um PET-Flaschen gewickelt sind, stellen eine weitere Verunreinigungsquelle dar. Werden diese Etiketten nicht entfernt, können sie beim Recycling zu Problemen führen.

Schon geringe Konzentrationen von PVC, so wenig wie 50 Teile pro Million (ppm), können sich nachteilig auf den Recyclingprozess auswirken. PVC-Verunreinigungen können zu einem physikalischen und chemischen Abbau von PET führen, was zu Sprödigkeit und Verfärbung des recycelten Materials führt. Darüber hinaus stellt die Freisetzung von Chlordämpfen während des Recyclingprozesses ein Gesundheitsrisiko dar.

Strategien zur PVC-Entfernung in PET-Recycling

Um die mit PVC-Verunreinigungen verbundenen Risiken zu verringern, werden in Recyclinganlagen sowohl manuelle als auch automatische Sortiertechniken eingesetzt:

Manuelle Sortierung

Die manuelle Sortierung ist nach wie vor eine der effektivsten Methoden zur PVC-Entfernung. Facharbeiter können PVC-Flaschen optisch identifizieren und entfernen, wodurch ein saubererer PET-Strom gewährleistet wird. Verbesserungen dieses Prozesses, wie beispielsweise der Einsatz von UV-Licht, können die Effizienz deutlich steigern. Wenn PET-Flaschen durch UV-Licht laufen, geben sie ein blaues fluoreszierendes Licht ab, während PVC-Flaschen aufgrund gängiger Zusatzstoffe oft eine grün/gelbe Fluoreszenz abgeben. Diese Farbdifferenzierung ermöglicht es Sortierern, leicht zu erkennen, welche Flaschen entfernt werden müssen. Um Sortierer vor längerer UV-Bestrahlung zu schützen, wird empfohlen, die Schichten auf zwei Stunden zu begrenzen.

Automatische Sortierung

Angesichts steigender Arbeitskosten sind vollautomatische Sortiersysteme beliebter geworden. Diese Systeme nutzen verschiedene Technologien, darunter:

• Optische Sortiersysteme: Diese basieren auf Kameras und Sensoren, um Unterschiede in der Lichtreflexion und -übertragung zwischen PET- und PVC-Flaschen zu erkennen.
• Übertragungstechnologien: Diese Systeme analysieren die physikalischen Eigenschaften der Flaschen während des Durchgangs.
• Oberflächenscansysteme: Diese scannen die Oberflächen der Flaschen, um Materialien zu identifizieren.

Die Röntgenerkennung hat sich dabei als die zuverlässigste Methode erwiesen. Röntgenstrahlen können das Vorhandensein von Chlor erkennen, das in PET nicht vorhanden ist, und ermöglichen so die effektive Identifizierung von PVC-Flaschen.

Routine mit zwei bis drei Durchgängen

Um die PVC-Verunreinigung weiter zu minimieren, empfiehlt sich die Implementierung eines Sortierverfahrens mit zwei bis drei Durchgängen. Bei diesem Verfahren wird der PET-Strom mehrere Male durch die Sortiermechanismen geleitet, wodurch die Wahrscheinlichkeit einer PVC-Verunreinigung im Endprodukt erheblich verringert wird.

Abschluss

Das Vorhandensein von PVC in Recycling von PET-Flaschen ist ein schwieriges Problem, das jedoch mit geeigneten Sortiertechniken bewältigt werden kann. Durch das Verständnis der Quellen der PVC-Verunreinigungen und den Einsatz sowohl manueller als auch automatischer Sortiertechnologien können Recycler eine höhere Qualität von recyceltem PET sicherstellen, das die strengen Anforderungen hochwertiger Anwendungen erfüllt und zu einer nachhaltigeren Zukunft beiträgt.