Hoe kunststofverwerkers recyclaat winstgevend benutten
Er zijn talloze redenen om gerecycled materiaal te gebruiken en zo de kunststofkringloop te sluiten. Maar zonder de juiste procestechnologie is dit niet winstgevend. Welke verontreinigingen een rol spelen bij gerecycled materiaal en hoe deze kunnen worden vermeden en geëlimineerd – een uitleg.
Waarom gerecycled materiaal de winstgevendheid verhoogt
Recyclaat biedt talloze voordelen – voor verwerkers, consumenten én het milieu. Hoewel de prijzen van recyclaat kunnen schommelen, zijn ze doorgaans lager dan die van nieuw materiaal. Er is al geruime tijd een maatschappelijke verschuiving naar meer milieubewustzijn, waardoor het voor bedrijven steeds belangrijker wordt om actief bij te dragen aan een betere wereld. Klanten letten op het aandeel recyclaat en eisen dit soms zelfs, waardoor steeds meer bedrijven zich committeren aan vaste recyclaatpercentages.
In 2017 bedroeg het aandeel recyclaat in de totale kunststofverwerking in Duitsland ongeveer 12,3 procent. In verschillende sectoren werd recyclaat aanzienlijk ingezet: in de landbouw (34,9%), de bouw (21,5%) en verpakkingen (9,1%).* Dit is goed nieuws voor het milieu, want het gebruik van recyclaat spaart grondstoffen. Het is duidelijk: de circulaire economie ontwikkelt zich tot een belangrijke megatrend. Om recyclaat effectief te kunnen gebruiken en de kunststofkringloop te sluiten, moet het echter constant in voldoende hoeveelheden en van een bepaalde kwaliteit beschikbaar zijn. Helaas is dat niet altijd het geval.
Waarom kwaliteitscontrole essentieel is
„Ingekocht regranulaat kan verschillende polymeren maar ook metalen bevatten“, zegt Tim Hencken, CEO van Sitraplas GmbH, een specialist in technische kunststoffen die ook regranulaten gebruikt en dagelijks te maken heeft met hun inkoop en toepassing. Maar waar komen al die verontreinigingen vandaan?
Bij nader inzien blijkt dat de bronnen van verontreinigingen in aangeleverd recyclagemateriaal divers zijn. Een oorzaak: Veel verpakkingen en producten bestaan tegenwoordig uit verschillende soorten kunststoffen, kleuren en materialen. Voor drankflessen worden vaak andere kunststofsoorten gebruikt voor de fles dan voor de doppen. In kunststof zeepdispensers zit bijvoorbeeld meestal een metalen veer. Als de verschillende materialen tijdens het kunststofrecyclingproces niet goed worden herkend, gescheiden en gesorteerd, komen ze vermengd en in verkleinde vorm in het regranulaat terecht.
Wat kan er gebeuren?
Wanneer het recyclaat vervuild is in zijn samenstelling, heeft dat gevolgen. Vreemde kunststoffen kunnen er bijvoorbeeld voor zorgen dat de fysieke eigenschappen van het product dat uit de recyclaten ontstaat, veranderen. De productkwaliteit lijdt hieronder en dit leidt tot klachten. Ook kunnen afwijkende kleuren door verkeerde kleurstoffen een reden voor klachten zijn. Metallische verontreinigingen zijn de meest voorkomende vervuiling in recyclaat.
Deze kunnen leiden tot machineschade – met stilstand, productieverlies en financiële verliezen als gevolg. Bovendien nemen het verbruik van reserveonderdelen en onderhoudswerkzaamheden toe, en wordt de levensduur van onderdelen die in contact komen met het product aanzienlijk verkort. Kortom: de productie-efficiëntie daalt. „Door de verontreinigingen kunnen bijvoorbeeld de zeven verstopt raken of schroefschade ontstaan. Dat willen we absoluut voorkomen“, zegt Hencken.
Hoe metalen verontreiniging aanpakken
Voor de kunststofverwerker is de vraag hoe metalen verontreinigingen veilig uit het recyclaat te verwijderen. Omdat metaal in de productstroom vaak moeilijk te herkennen is, vormt dit een echte uitdaging. Vermengd met granulaat zijn metaaldeeltjes vrijwel onzichtbaar. Toch zijn er verschillende methoden voor deze 'speurtocht'.
Signalen herkennen en interpreteren
Concrete aanwijzingen dat er metalen in het recyclaat zitten, zijn extrusie- en spuitgietmachines waarvan de zeven vaak met metaal gevuld zijn, of waarvan de zeefwisselaars regelmatig door meegevoerd metaal of de smelt gereinigd moeten worden.
Ook kanalen van spuitgietgereedschappen die vaak door metalen onderdelen verstopt raken, wijzen op metalen in de productstroom. Metalen insluitingen in het eindproduct zijn tenslotte een duidelijke indicatie.
Detectie en scheiding inzetten
Voor kunststofverwerkers zijn er verschillende mogelijkheden om metalen verontreinigingen te voorkomen. Al bij de inkomende goederencontrole kunnen ze de kwaliteit van het gerecyclede materiaal controleren door materiaalanalysesystemen en metaaldetectiesystemen te installeren. Materiaalanalysesystemen controleren en documenteren automatisch de exacte samenstelling van het inkomende materiaal, zodat de kunststofverwerker direct inzicht krijgt in de kwaliteit van het recyclaat.
De installatie van metaaldetectoren met geïntegreerde scheidingseenheid aan het begin en op andere kritieke punten van de productie beschermt producten en installaties door metalen te verwijderen. Moderne detectiesystemen kunnen zelfs de kleinste metaaldeeltjes herkennen en scheiden. En dat is cruciaal, want hoe kleiner de gedetecteerde en verwijderde deeltjes, des te beter de bescherming tegen schade en klachten.
Ook magneetseparatoren worden ingezet. Maar alleen daarop vertrouwen is niet voldoende. Ze scheiden namelijk alleen magnetische metalen. Roestvrij staal en andere niet-magnetische metalen zoals koper, messing of aluminium kunnen niet worden gescheiden. Een magneetseparator moet daarom in combinatie met een metaaldetector worden gebruikt om de metaaldetector te ontlasten door vooraf ijzer te scheiden.
Conclusie
Met de toenemende inzet van recyclaat groeit ook het belang van materiaalanalysesystemen en metaaldetectoren. Door de beperkte beschikbaarheid van recyclaat moeten kunststofverwerkers dit vaak bij verschillende leveranciers inkopen, wat leidt tot variabele kwaliteit. Wanneer de analyse- en detectiesystemen uiterst nauwkeurig werken, kunnen kunststofverwerkers zonder risico recyclaat aanschaffen en zo hun productie winstgevender maken. Uiteindelijk dragen materiaalanalysesystemen en metaaldetectoren bij aan een rendabele sluiting van de kunststofkringloop.