PET-Flaschenrecycling: Flaschen zurück in Flaschen recyceln

Zuletzt aktualisiert vor 6 Jahren von pi-Team

PET-Flaschenrecycling – Flaschen zurück in Flaschen umwandeln. Wie werden Flaschen in Flaschen zurückverwandelt?

Jede zweite PET-Flasche wurde weltweit aus Pellets hergestellt, die aus einem Bühler-Werk stammen. Bühler sorgt dafür, dass PET-Flaschen von Post-Consumer durch sorgfältiges Recycling wieder in Flaschen umgewandelt werden. Das Unternehmen hat eine solche Anlage für Amcor PET Recycling gebaut.

Bottle-to-Bottle-Recyclingverfahren

Weltweit werden jährlich acht Millionen Tonnen PET-Pellets für die Flaschenherstellung produziert, die Hälfte davon in Bühler-Anlagen. Eineinhalb Millionen Tonnen PET-Flaschen werden recycelt, aber nur fünf Prozent werden wieder in Flaschen umgewandelt. Um diesen Prozentsatz zu erhöhen, haben sich Unternehmen wie Amcor PET Recycling in Frankreich auf das Recycling von Flasche zu Flasche („bottle-to-bottle recycling“) spezialisiert.

Seit 1994 wächst der Recyclingmarkt zweistellig und verdoppelt sich in Europa alle vier Jahre. Vorreiter im Bottle-to-Bottle Recycling ist heute nicht etwa Deutschland, sondern die Schweiz. Dort werden einige neue PET-Flaschen bereits zu fünfzig Prozent aus recyceltem Material hergestellt.

PET-Flaschen in Lebensmittelqualität aus recyceltem Material

All dies veranlasste Amcor, seine Kapazitäten so schnell wie möglich zu erweitern. Bühler wurde aus drei Gründen als Lieferant für die neue Anlage ausgewählt: Erstens kennt Bühler als Spezialist für die Herstellung von Neumaterial die genauen Eigenschaften, die Pellets aufweisen müssen, wenn sie zur Herstellung von PET-Flaschen in Lebensmittelqualität verwendet werden. Diese Anforderungen gelten gleichermaßen für das Recycling und werden systematisch durch das Bottle-to-Bottle-Verfahren von Bühler erfüllt.

Dort wird das recycelte Material auf das Viskositätsniveau von Neumaterial aufgewertet, die Abbaureaktionen aus früheren Verarbeitungsvorgängen werden rückgängig gemacht und Verunreinigungen aus der früheren Lebensdauer der PET-Flaschen werden vollständig entfernt.

Zweitens kostet dieses Verfahren weniger als das herkömmliche Recyclingverfahren. Dies ist hauptsächlich auf den vollständig kontinuierlichen Betrieb zurückzuführen, der den Energieverbrauch und die Betriebsanforderungen reduziert.

Der dritte Grund ist die Erweiterbarkeit des kontinuierlichen Bühler-Prozesses, mit dem die derzeitige Produktion von 30 Tonnen pro Tag problemlos auf das Vierfache von 120 Tonnen pro Tag gesteigert werden kann.

So gut wie neues PET-Material

Das Rückgewinnungssystem ist im Grunde einfach: Sammeln Sie die Flaschen, mahlen Sie sie in Flocken, waschen Sie sie, extrahieren Sie die Pellets und machen Sie daraus neues Material. Aus gewaschenen PET-Flakes ist es in der Praxis jedoch selten möglich, Pellets in Lebensmittelqualität herzustellen, die den Rohmaterialstandards entsprechen.

Das Bühler-Verfahren macht genau das: Die recycelten Pellets sind nicht nur so gut wie Neuware, sondern inzwischen sogar auch kostengünstiger in der Herstellung. Um dieses Ziel zu erreichen, kombinierte Bühler die Vorteile einer neuartigen Extrusionstechnologie mit den überlegenen Eigenschaften seines kontinuierlichen Festkörper-Polykondensationsprozesses (SSP).

Die gewaschenen PET-Flocken werden direkt in einen mit 12 Schnecken ausgestatteten Ringextruder geführt. Dort werden sie in zwei Entgasungsstufen geschmolzen und dekontaminiert. Dadurch werden auch organische Bestandteile wie Getränkearomen oder Lösungsmittel, die durch falschen Gebrauch der Flaschen in den Kunststoff gelangt sind, gründlich entfernt. Ein Filter entfernt feste Verunreinigungen.

Die resultierenden Rohpellets sind amorph und werden daher bei einer Temperatur von 150 Grad Celsius kristallisiert. Die Polykondensation findet bei über 200 Grad Celsius statt, um die Polymerketten in den Pellets zu verlängern. Dies erhöht die Viskosität und damit die Festigkeit des Materials.

Fortschrittlicher Recyclingprozess: Zeit sparen und Energie sparen

Aus ökologischer Sicht zahlt sich das Recycling von Flasche zu Flasche zweifelsohne aus, was durch Energiebilanzen belegt wird. Die Vorteile gegenüber der Verbrennung liegen ebenfalls auf der Hand. Der Bühler-Prozess spart Zeit und Energie und das Material ist anschließend nicht verloren sondern geht zurück in den Kreislauf.

Um PET-Flocken zu gewinnen, müssen diese normalerweise in einem separaten Trichter getrocknet werden. Dieser Vorgang, der bis zu vier Stunden dauert, wird durch den Bühler-Ringextruder auf wenige Sekunden reduziert. Die Behandlung der Schmelze ist genauso kurz und daher äußerst schonend und energieeffizient.

Zusätzliche Einsparungen werden durch die geringe Menge an Puffermaterial zwischen Extrusions- und Polykondensationsstufe erzielt. Das Amcor-Werk ist bereits in Betrieb gegangen.

Recycelte PET-Pellets mit FDA-Zulassung

Erste Messungen nach der Extrusionsphase zeigten bis zu 30 Prozent bessere Farbwerte als bei herkömmlichen Verfahren – eine direkte Folge der geringen Hitzeentwicklung des Materials im Bühler-Prozess. Auch der erwartete niedrigere Energieverbrauch wurde bestätigt.

Das Granulat und die recycelten PET-Flaschenpellets, die aus dem Flaschen-zu-Flaschen-Verfahren von Bühler stammen, entsprechen den einschlägigen Lebensmittelgesetzen, einschließlich der FDA-Zulassung und der Zertifizierung gemäß den europäischen ILSI-Richtlinien.

Schnell wachsende Nachfrage nach PET Bottle-to-Bottle-Recycling

Die Stringenz globaler Umweltgesetze dürfte in absehbarer Zeit weiter zunehmen. Und mit den steigenden Preisen für PET-Rohstoffe, die direkt aus der chemischen Industrie stammen, ist das Recycling der Flaschen nicht nur ökologisch, sondern inzwischen auch wirtschaftlich noch sinnvoller. So nimmt die Amortisation von recyceltem PET-Material für Preform-Zulieferer und Abfüller gleichermaßen zu – und damit auch die Nachfrage.

PET-Recycling wird neben der Produktion von Neuware zum zukünftigen Stand der Technik. Die Experten von Bühler Process Technologies zweifeln keinen Augenblick daran, dass nahezu alle PET-Flaschen in Zukunft Recyclingmaterial enthalten können. Und in der Schweiz war das insgesamt verfügbare recycelte PET-Granulat bereits im April 2019 für das gesamte Jahr ausverkauft!

Thema: Bottle-to-Bottle-Recyclingprozess. PET-Flaschen in Lebensmittelqualität aus recyceltem Material. Recycelte PET-Pellets mit FDA-Zulassung.

Quelle: Bühler Pressemitteilung und eigene Recherche.
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