Stadler opracował zintegrowane rozwiązanie sortujące dla firmy IGERS

Stadler Group pełnił funkcję partnera technologicznego IGERS s.r.l. przy budowie zakładu recyklingu tekstyliów w San Pietro Mosezzo, w prowincji Novara w Piemoncie. Niemiecka firma, specjalizująca się w planowaniu, produkcji i montażu kompletnych instalacji sortowniczych, wspierała IGERS od pierwszych rozmów o wymaganiach procesowych aż po opracowanie układu dostosowanego do istniejącego budynku. Stadler zintegrował kluczowe urządzenia do przetwarzania zakupione przez IGERS, umożliwiając współpracę poszczególnych etapów procesu w ramach jednego systemu, a także zaprojektował i dostarczył w pełni zautomatyzowaną linię sortowania.

„Stadler współpracował z nami nie tylko jako dostawca, ale jako partner technologiczny, rozumiejący szczególne wymagania projektu, który jest nowy i ambitny w warunkach włoskich”, mówi Gian Luca Miceli, dyrektor generalny IGERS.

Zakład w San Pietro Mosezzo jest przedstawiany jako pierwsza instalacja we Włoszech obejmująca wszystkie etapy przetwarzania w ramach recyklingu tekstyliów. Przetwarza pokonsumenckie i poprzemysłowe odpady tekstylne na wysokiej jakości płatki i rozwłókniony materiał przeznaczony dla przemysłu przędzalniczego, zapewniając identyfikowalność w całym procesie. Wydajność zakładu wynosi 4 t/h, a zezwolenie obejmuje przetwarzanie do 19 200 ton odpadów tekstylnych rocznie.

Łączna wartość inwestycji wynosi około 8 mln euro, w tym 1,3 mln euro współfinansowania z włoskiego Krajowego Planu Odbudowy i Zwiększania Odporności, PNRR. Projekt odpowiada na rosnące zapotrzebowanie na przemysłowe systemy zdolne do sortowania i przygotowywania odpadów tekstylnych do recyklingu wysokiej jakości, związane z rozwojem selektywnej zbiórki tekstyliów i wymogów rozszerzonej odpowiedzialności producenta w Europie.

Opatentowany proces dla niejednorodnego strumienia odpadów

Odpady tekstylne obejmują różne włókna, materiały kompozytowe, dodatki i zanieczyszczenia, a ich jakość może być bardzo zróżnicowana. Jednocześnie recyklerzy potrzebują przejrzystych informacji o sposobie sortowania materiału i miejscu kierowania każdej frakcji. IGERS odpowiedział na te wymagania własnym procesem, opatentowanym we Włoszech, który obejmuje pełną sekwencję od bufora początkowego, przez sanityzację, sortowanie i rozrywanie, po produkt końcowy.

„Wyróżnikiem naszego procesu jest integracja oddzielania zanieczyszczeń, technologicznego sortowania materiałów, regeneracji mechanicznej i cyfrowej identyfikowalności”, wyjaśnia Miceli. „Nie traktujemy tych etapów jako odrębnych działań. Są one częściami jednego systemu, który pozwala podejmować trafniejsze decyzje o przeznaczeniu każdego strumienia materiałowego”.

„Otwarcie zakładu w San Pietro Mosezzo oznacza dla IGERS przejście od koncepcji do zdolności przemysłowych”, dodaje.

Projektowanie i integracja dla rozwijającego się sektora

Przemysłowy recykling tekstyliów znajduje się nadal na wczesnym etapie rozwoju, a dostępne doświadczenia operacyjne są ograniczone w porównaniu z lepiej poznanymi strumieniami odpadów. Opracowanie odpowiedniego systemu wymaga zatem zarówno technologii sortowania, jak i kompetencji w zakresie projektowania instalacji, transportu materiałów oraz integracji urządzeń pochodzących od różnych dostawców.

„Wybraliśmy Stadler, ponieważ szukaliśmy partnera z międzynarodowym doświadczeniem i potwierdzoną zdolnością do przekładania złożonych wymagań na niezawodne rozwiązania inżynieryjne”, mówi Miceli. „W takim projekcie technologia ma podstawowe znaczenie, ale sama nie wystarczy. Potrzebne są również uporządkowane podejście, szybkość reagowania, rygorystyczne zarządzanie interfejsami i dbałość o szczegóły”.

Projekt wymagał koordynacji między zaangażowanymi dostawcami, zharmonizowania istniejących komponentów oraz opracowania instalacji zapewniającej elastyczność operacji sortowania.

„IGERS zwrócił się do nas w poszukiwaniu niezawodnego partnera, który mógłby przekształcić jego pomysły w rzeczywiste, skalowalne rozwiązanie przemysłowe”, mówi Matteo Zaninelli, kierownik projektu w Stadler. „Na początku koncentrowaliśmy się przede wszystkim na procesie: na tym, co IGERS chce osiągnąć, właściwościach materiału i wymaganych produktach wyjściowych. Następnie zaczęliśmy opracowywać schematy przepływu, dobierać najbardziej odpowiednie urządzenia i wreszcie projektować kompletny układ wokół dostępnego budynku. Był to rozwój prowadzony krok po kroku, w którym IGERS wnosił wiedzę o recyklingu tekstyliów, a Stadler doświadczenie w projektowaniu instalacji, transporcie materiałów i sortowaniu”.

Próby transportu zmiennych materiałów tekstylnych

Tekstylia powodują specyficzne trudności podczas transportu, ponieważ są miękkie, elastyczne oraz występują w wielu kształtach i rozmiarach. W czasie przemieszczania i sortowania mogą się również składać, nakładać na siebie lub splątywać.

„Tekstylia stwarzają bardzo specyficzne wyzwania związane z transportem”, wyjaśnia Zaninelli. „Są miękkie i elastyczne, występują w wielu różnych kształtach i rozmiarach, a także mogą się składać, nakładać na siebie lub splątywać”.

Stadler przeprowadził szeroko zakrojone próby w swoim centrum testowym, natomiast IGERS wykonał własne testy i wniósł praktyczną wiedzę dotyczącą recyklingu tekstyliów. Wyniki wykorzystano do określenia konfiguracji podawania, dozowania, transportu i rozprowadzania materiału w całym zakładzie. W szczególności rozmieszczenie jednostek dozujących i konstrukcję ich lejów rozdzielczych dostosowano do zachowania odpadów tekstylnych.

„Może się wydawać, że są to stosunkowo drobne szczegóły, ale mają one istotny wpływ na stabilność przepływu materiału, a tym samym na wydajność całego procesu sortowania”, zauważa Zaninelli.

Dwustopniowe sortowanie NIR w zautomatyzowanej linii

Linia sortowania Stadler składa się z dwóch jednostek dozujących, dwóch sorterów optycznych Tomra wykorzystujących bliską podczerwień, NIR, oraz 16 przenośników. Jej głównym zadaniem jest przygotowanie materiału tekstylnego do kolejnych etapów recyklingu. Jakość separacji jest istotna, ponieważ poszczególne frakcje tekstylne mogą mieć różne przeznaczenie i wymagać odmiennego dalszego przetwarzania. Linia utrzymuje również ciągły, jednorodny przepływ, zapewniając stabilne warunki pracy urządzeń w dalszej części procesu oraz wspierając jego wydajność i jakość frakcji końcowych.

W początkowym etapie sortowania pierwszy sorter NIR oddziela tekstylia jednorodne, w tym wykonane w 100% z bawełny lub w 100% z wełny, od tekstyliów mieszanych i zanieczyszczeń. Jednorodne frakcje o wyższej wartości są kierowane do bufora. Następnie drugi sorter NIR oddziela mieszany strumień tekstylny od zanieczyszczeń i materiałów niezgodnych, w tym fragmentów wieszaków i skóry.

W drugim etapie materiał znajdujący się w buforze jest ponownie kierowany przez te same urządzenia sortujące. Sortery NIR zostają wówczas skonfigurowane do rozdzielania tekstyliów według rodzaju włókna.

Elastyczność uwzględniono w projekcie od samego początku. Instalacja może obsługiwać różne wejściowe strumienie tekstylne i poziomy przepustowości, a IGERS może określać przeznaczenie każdej frakcji wyjściowej. Zależnie od przyjętej strategii sortowania materiał można skierować do prasy belującej, kilku zbiorników magazynowych, bufora recyrkulacyjnego albo procesu otwierania włókien.

„Daje to IGERS możliwość dostosowania instalacji do różnych materiałów i strategii sortowania, co jest szczególnie ważne na rynku, który nadal szybko się rozwija”, mówi Zaninelli.

Linia jest w pełni zautomatyzowana i wymaga jednego kierownika instalacji, który uruchamia i zatrzymuje system oraz w razie potrzeby reguluje ustawienia sorterów NIR.

Plany kolejnych centrów recyklingu tekstyliów

IGERS zamierza wykorzystać zakład w San Pietro Mosezzo jako podstawę dalszego rozwoju. „Naszym celem jest umocnienie pozycji San Pietro Mosezzo jako wiodącej platformy przemysłowej i technologicznej”, mówi Miceli. „Opierając się na tej bazie, zamierzamy stopniowo rozwijać kolejne centra recyklingu, zgodnie z dostępnością strumieni materiałowych, wymaganiami regionalnymi i popytem na wysokiej jakości materiały odzyskane”.

Dla Stadler projekt IGERS łączy doświadczenia z wcześniejszych przedsięwzięć dotyczących sortowania tekstyliów z kompetencjami w zakresie projektowania instalacji i integracji systemów. Według firmy projekt poszerza jej wiedzę dotyczącą zintegrowanych systemów sortowania i recyklingu tekstyliów.

„Zakład zbudowany dla IGERS pokazuje, że recykling tekstyliów wymaga nie tylko wysokowydajnych maszyn, lecz także dużych zdolności do integracji różnych technologii, specjalistycznych kompetencji inżynieryjnych oraz projektu instalacji, który pozwala dostosować się do złożonych i zmiennych przepływów materiałowych”, mówi Zaninelli. „W tym sensie projekt stanowi konkretny przykład tego, jak możemy wspierać rozwój infrastruktury przemysłowej dla sektora, który zgodnie z oczekiwaniami będzie szybko rosnąć w nadchodzących latach”.

„Spodziewamy się postępującego uprzemysłowienia sortowania i recyklingu tekstyliów”, podsumowuje. „Technologia sortowania musi rozwijać się wraz z procesami recyklingu, które zasila. Ostatecznie naszym zadaniem nie jest jedynie oddzielanie tekstyliów, lecz dostarczanie do kolejnych procesów właściwego materiału, o odpowiedniej jakości i w sposób powtarzalny”.