Odzysk surowców z opakowań wielomateriałowych

Firma Recykling i Energia opracowała innowacyjną metodę odzysku surowców z opakowań wielowarstwowych.

Nowa technologia została już wyróżniona w konkursie Polski Produkt Przyszłości organizowanym przez Polską Agencję Rozwoju Przedsiębiorczości. Jej odbiorcami mają być przede wszystkim organizacje odzysku.

Projekt spółki polega na wdrożeniu i uruchomieniu innowacyjnej technologii rozdziału opakowań wielowarstwowych nazywanych tetra pakami na poszczególne składniki z całkowitym ich odzyskiem. Chodzi tu o nowatorskie rozwiązanie w skali światowej.

Istota rzeczy polega na tym, że poużytkowe opakowania wielowarstwowe, mogące zawierać dodatkowo makulaturę, zakrętki, zatyczki z tworzyw, a także folie i torby oraz opakowania zawierające aluminium rozdrobnione lub nie, poddaje się działaniu rozpuszczalnika organicznego w temperaturze do 200 st. C, przy czym rozpuszczalnik lub mieszaninę rozpuszczalników dobiera się w zależności od potrzeb.

Najchętniej stosowane są rozpuszczlniki pochodzenia naturalnego, które nie mają szkodliwego wpływu na środowisko. Proces ekstrakcji prowadzi do rozpuszczenia polietylenu, przy czym oddestylowuje się rozpuszczalnik z wodą zawartą w opakowaniach. Następnie oddziela się fazę organiczną kierując ją do dalszego przerobu, a mieszaninę papieru i folii aluminiowej rozdziela się metodą w rozpuszczalniku. W tym przypadku rozpuszczalnik użyty do rozdzielenia mieszaniny aluminiowej i papieru odzyskuje się z każdego z surowców oddzielnie.

Warto wiedzieć, że opakowania wielomateriałowe złożone z tektury, tworzyw i aluminium, są jednymi z najtrudniej biodegradowalnych wyrobów. Wytwarzane są wprawdzie z surowca biodegradowalnego (tektura), ale są tak zabezpieczone, że z trudem ulegają rozkładowi.

Dotychczas znane metody dotyczyły przetwarzania odpadów prawie czystych na rury, narożniki itp. Materiały poużytkowe przetwarzano w papierniach, gdzie odzyskiwano ok. 40 - 60 proc. masy w postaci celulozy o ograniczonym zastosowaniu.

Nowa metoda Recykling i Energia pozwala na rozdział i wydzielanie czystych składników. Polega na wypłukiwaniu polietylenu sklejającego warstwy opakowania z wydzieleniem poszczególnych składników, czyli aluminium i tektury.

Zastosowanie jej pomaga z wysoką wydajnością ok. 99 proc. odzyskać wszystkie surowce wchodzące w skład opakowania. Pozostały 1 proc. stanowią zanieczyszczenia wchodzące w skład aluminium. Metoda chemiczna wychodzi naprzeciw dyrektywom unijnym, gdyż cechuje się niskimi nakładami energetycznymi, oszczędnościami wysoko energochłonnego aluminium oraz co ważne zdecydowanie ogranicza emisję CO2.

Technologia realizowana jest w czterech etapach.

W etapie pierwszym odpady wprowadzane są do ekstraktorów wstępnego rozdziału, gdzie w temperaturze ok. 180 st. C zachodzi proces rozwarstwienia składników papieru, aluminium oraz odparowanie resztek wody. Tworzywo sztuczne pod wpływem rozpuszczalnika ulega rozpuszczeniu i tworzy ekstrakt ok. 10-14 proc., który za pomocą pompy ślimakowej poprzez filtr transportowany jest do separatora tworzyw. Wyłapane za pomocą filtra zanieczyszczenia cofane są do ekstraktora. W separatorze tworzyw następuje odparowanie rozpuszczalnika, skąd poprzez wymiennik ciepła odprowadzany jest do zbiornika rozpuszczalnika.

W drugim etapie z separatora tworzywo w temperaturze ok. 200 st. C kierowane jest do reaktora, w którym zachodzi proces depolimeryzacji i powstania oparów węglowodorów. Węglowodory w postaci gazowej kierowane są do instalacji destylacyjnej, gdzie są wykraplane jako komponent paliwowy zasilający agregaty prądotwórcze. Wyprodukowana energia częściowo zasila proces technologiczny, a częściowo może być sprzedawana do sieci energetycznych. Ciepło odebrane ze skraplania węglowodorów jest natomiast wykorzystywane do zasilenia procesu ekstrakcji, a także odprowadzane na zewnątrz linii.

W trzecim etapie wstępnie rozdzielone aluminium trafia do płuczki, w której następuje końcowe wymywanie tworzyw. Nieskoprocentowy roztwór tworzyw kierowany jest z powrotem do ekstraktora. Oczyszczone aluminium przy pomocy układu ślimakowego wędruje do wyparki, w której odparowywany jest rozpuszczalnik. Rozpuszczalnik wykrapla się w wymiennikach ciepła i kieruje do zbiornika magazynowego. Osuszone tworzywo w postaci czystej trafia do pras. Sprasowane zaś kierowane jest do magazynu produktów gotowych.

Ostatni etap polega na tym, że odseparowana częściowo tektura z komory reakcyjnej przy pomocy ślimaka tłoczona jest do płuczki, w której przy pomocy wymywania uzupełniany jest proces rozdziału tektury i aluminium. Doczyszczona tektura kierowana jest do suszarni, w której następuje proces odseparowania rozpuszczalnika. Osuszony materiał przy pomocy ślimaków wybierany jest z suszarni i transportowany do pras. Tektura w postaci zbelowanej przekazywana jest do magazynu wyrobów gotowych.