Plastkretsloppet och förorenat återvinningsmaterial
När förorenat återvunnet material används i plasttillverkning och -bearbetning, minskar det produktkvaliteten och kan till och med skada maskiner. Lösningen är system som pålitligt identifierar föroreningar och sorterar materialet "korrekt".
Återvunnet material från begagnad plast är en värdefull resurs som används i tillverkningen av nya produkter. Tillverkare och bearbetare använder det i form av flingor, pulver eller granulat. Förutsatt att kvaliteten är rätt. Avvikande plasttyper, felaktiga färger eller främmande ämnen kan nämligen avsevärt försämra kvaliteten på återvunnen plast. Föroreningar i återvunnen plast kan grovt delas in i tre kategorier: främmande plaster, felaktiga färger och främmande föremål.
Dessa störämnen kan komma in i materialflödet vid nästan alla stationer i kretsloppsekonomin. Redan i de balar av plastavfall som pressats från insamlingssystemen finns det många material som inte hör hemma där. För att säkerställa kvaliteten på återvunnen plast måste återvinningsföretag noggrant sortera plastavfallet. Stickprov visar att andelen störämnen i plastavfall är cirka 80 procent.
Om föroreningarna inte upptäcks lämnar de spår i de återvunna produkterna. Konsekvensen blir reklamationer, vilket innebär mer arbete för tillverkarna. Om föroreningarna består av främmande föremål av metall kan det till och med leda till skador på produktionsmaskinerna. Detta medför betydande kostnader för plastbearbetande företag.
Identifiera material och plasttyper med närinfrarödsensorer
Att separera olika typer av plast är en av de mest krävande uppgifterna i återvinningsprocessen. De insamlade plastresterna består ofta av en blandning av olika material. Ett exempel är plastflaskor av polyetylentereftalat (PET), som vanligtvis är lätta att återvinna. Men korkarna på dessa PET-flaskor är ofta tillverkade av ett annat material, som polyeten (PE) eller polypropen (PP). Dessa plaster har andra egenskaper än PET och kan inte återvinnas på samma sätt. Även etiketten på flaskorna kan vara gjord av en annan typ av plast. Samma problem uppstår med förpackningar för korv eller ost, där skålen och förslutningsfolien ofta består av olika plaster.
En ren sortering som delar upp plaster i sina olika typer finns vanligtvis inte. Konsumenterna skulle ändå vara överväldigade av denna uppgift. Därför är tillverkare av återvunnet material beroende av kraftfulla sorteringsanläggningar. Dessa skiljer på materialen på ett tillförlitligt sätt. Med hjälp av närinfraröd sensorteknik sorterar de i likartade fraktioner. Även störämnen, som stenar, upptäcks av de närinfraröda sensorerna.
Kamerasensorer för färgigenkänning
I samma sorteringssystem finns även sensorer för färgigenkänning. Återvunna flingor eller korn bör inte bara ha samma egenskaper, utan också se likadana ut. Att producera återvunnet material i en enhetlig färg är dock en utmaning. En färgglad etikett på en plastflaska kan redan orsaka oönskade fel i den nya produkten. Vem vill ha ett vitt hölje på en elektronisk apparat med gråa strimmor på grund av felaktiga färger i det använda återvunna materialet? System utrustade med kamerasensorer kan identifiera och sortera bort felaktigt färgade partiklar. Infraröda sensorer i kombination med färgsensorer kan till exempel avgöra om PET-flaskor är gjorda av genomskinligt eller färgat material.
Med magneter och induktiva sensorer avlägsna metall
Främmande föremål utgör den tredje gruppen av föroreningar. Metallpartiklar är en av de vanligaste orsakerna till förorenat återvinningsmaterial. Det kan handla om gem, spikar eller andra små föremål. Trots att de knappt är synliga kan de orsaka stor skada. Metalliska främmande föremål hamnar i plastavfallet vid alla stationer i kretsloppet – till exempel genom felaktig sortering. Lösningen är induktiva metalldetektorer och magnetsystem som identifierar och avlägsnar dessa föremål.
En annan orsak till främmande föremål i återvinningsmaterialet kan vara krossningsprocessen. I detta steg krossar maskiner plastrester för att senare kunna sortera delarna. Krossmaskinernas knivar slits dock med tiden. På så sätt hamnar metallrester i återvinningsmaterialet och därmed i den fortsatta tillverkningsprocessen. Vid tillverkningen av återvinningsmaterialet smälts de in och omsluts. När det förorenade materialet bearbetas kan de osynliga metallpartiklarna oväntat skada produktionsmaskinerna och orsaka långa driftstopp. Därför måste de säkert avlägsnas från kretsloppet. Detta är möjligt om magneter och/eller induktiva metalldetektorer/-separatorer är installerade i transportledningar och på bearbetningsmaskiner.
Håll koll på hela processen
Genom att samordna sorterings-, tillverknings- och bearbetningsprocesser kan man uppnå exceptionella resultat. De oftast balpressade, försorterade plastavfallen undersöks för föroreningar efter upplösning, mals ner och flakes tvättas noggrant. Därefter genomgår flakes en ytterligare sortering. När båda sorteringssystemen kommer från samma leverantör kan den totala prestandan ofta förbättras. Även servicen bidrar till lägre kostnader.
Slutligen handlar hela processen om att producera ett återvunnet material som kan användas ändamålsenligt. Av särskilt högkvalitativt material kan nya livsmedelsförpackningar skapas. Det som inte uppfyller dessa "Food Grade"-krav kan användas i fiberproduktion eller som förpacknings- och isoleringsmaterial.
Produktdesign påverkar återvinningsbarhet
Sorteringsmaskiner skulle kunna arbeta ännu mer effektivt om plastprodukternas sammansättning underlättade återvinning. Tyvärr är det sällan fallet idag. Utvecklare fokuserar istället på att optimera material och produkter för specifika användningsområden och för att förbättra sina marknadsmöjligheter. Ett exempel är svarta plastflaskor som ser moderna ut och därför säljer bra till vissa målgrupper. Men materialet som används kan inte sorteras effektivt på grund av sina ljusabsorberande egenskaper, vilket gör att svarta plaster ofta hamnar i förbränning.
För att skapa en återvinningsvänlig produktdesign måste tillverkare följa vissa riktlinjer. Till exempel är det fördelaktigt att använda en enda typ av plast istället för kompositmaterial. Om flera materiallager behövs, bör de vara lätta att separera. Det är också bra att ge konsumenterna instruktioner om att separera förpackningens komponenter, till exempel genom att ta bort etiketter innan de kastas. Det bästa är naturligtvis om etiketterna är gjorda av samma material som förpackningen.
Hittills är det oftast enskilda miljömedvetna leverantörer som medvetet satsar på hållbar produktdesign. Lagstiftaren agerar långsamt. "Regler för återvinningsvänlig produktdesign är undantag", säger Michael Perl, Group Director Sorting Recycling på Sesotec. "Dessutom behöver incitament skapas för att främja användningen av återvunna material som rena sekundärmaterial i plastproduktionen."
Bartosch Jauernik, produktchef för plast på Sesotec, medger att hållbarhet och goda användningsegenskaper är viktiga för att sälja en produkt på marknaden. "Men återvinningsbarhet bör ha samma betydelse och integreras från början i produktutvecklingen. Dessutom kan användningen av återvunnet material, som föreslagits av resurskommissionen vid miljödepartementet, göras obligatorisk genom en så kallad substitutionskvot." Substitutionskvoten anger hur mycket primära råvaror som konkret ska ersättas med sekundära råvaror eller återvunnet material. Målet med substitutionskvoten är därför inte bara en ny mätning av återvinningsframgången, utan också en obligatorisk användningskvot för återvunnet material i produkterna.
Men även viljan och engagemanget från hela kedjan - från lagstiftare till tillverkare, handel och konsumenter - är nödvändiga för att uppnå hållbarhet, oberoende av tillfälliga faktorer som prisutveckling.
