Wie man einen Sink-Float-Trenntank für Ihre Recycling-Anlage dimensioniert

Die meisten Sink-Float-Trenntanks werden aufgrund eines einzigen Parameters gekauft — eines Zielumsatzes in kg/h — und genau das ist der Grund, warum so viele von ihnen unter der Leistung leiden, wenn wirkliches nachverbrauchtes Material fließt. Ein Tank, der auf dem Papier korrekt dimensioniert aussieht, kann Ihnen dennoch kontaminierte Schreddelteile, ausufernde Wasserrechnungen oder ein Schlammproblem liefern, das niemand geplant hatte. Eine gut dimensionierte Sink-Float-Tank bedeutet, ihn auf Ihr Eingangsmaterialverhalten, Ihre Reinheitziele, und die Maschinen auf beiden Seiten anzupassen — nicht nur auf eine Kapazitätszahl. Dieses Leitfaden zeigt Ihnen, wie Sie das tun, bevor Sie eine Anfrage nach einem RFQ stellen.

Was ein Sink-Float-Tank tatsächlich tut (und was er nicht kann)

A Sink-Float-Trennungsbehälter — auch als Schwimmbecken, Schwimmwaschtank oder Schwimmwascher bezeichnet — trennt Kunststoffe rein nach Dichte im Vergleich zu Wasser (1,0 g/cm³). Leichtere als Wasser befindliche Polymere schwimmen auf der Oberfläche und werden abgeschöpft; dichtere Polymere und schwerere Verunreinigungen sinken zum Boden und werden herausgezogen. Es gibt keine Gitter oder Sensoren, die die Trennung entscheiden — Schwerkraft und Auftrieb erledigen die Arbeit, was den Tank so zuverlässig und kostengünstig im Betrieb macht und auch warum er eine harte Grenze hat.

Material	Dichte (g/cm³)	Verhalten im Wasser
PP	0,90–0,92	Schwimmt
PE (HDPE / LDPE)	0,91–0,96	Schwimmt
PS	1.04–1.07	Sinkt
Abs	1.04–1.07	Sinkt
HAUSTIER	1,38–1,40	Sinkt
PVC (hart)	1,35–1,45	Sinkt

Für die Dimensionierung ist zu beachten: Ein Wasserbehälter trennt saubere Schwimmer (PP / PE) von Sinkern (PET / PVC / PS / ABS), aber er kann zwei Materialien nicht trennen, die beide sinken. PET und PVC haben überlappende Dichten, daher sinken beide zusammen zum Boden. Wenn Ihr Standard sub-50-ppm PVC in rPET erfordert, benötigen Sie nach dem Tank einen elektrostatischen oder NIR Polishing-Schritt nach dem Tank — dimensionieren Sie das jetzt, nicht später.

Schritt 1: Profilieren Sie Ihr Eingangsmaterial vor allem

Das am nützlichsten, was Sie tun können, bevor Sie dimensionieren, ist zu charakterisieren, was tatsächlich in den Tank gelangt. Drei Variablen sind am wichtigsten:

• Polymermischung. Ein sauberer PP / PE Schwimmstrom verhält sich vollständig unterschiedlich von einem gemischten festen nachverbrauchtem Materialstrom. Je breiter der Dichtebereich ist, den Sie erfassen müssen, desto mehr Trennpässe möchten Sie.
• Gesteinsdichte und Form. Leichte Folie und Schutt liegen auf der Oberfläche und benötigen starke, gut platzierte Schaufeln, um unterzugehen und zu transportieren; schwere feste Schreddelteile sinken schnell und laden den Unterbodenmagnet härter.
• Verunreinigungsbelastung. Papieretiketten, Kleber, Sand, Feinpartikel und organischer Rückstand landen im Wasser und im Schlamm. Schwere Verunreinigungen sind der Hauptgrund, warum ein Tank, der “ausreichend groß” für den Umsatz ist, dennoch an Reinheit scheitert.

Wenn Sie können, führen Sie einen Sink-Float-Test an einem repräsentativen Probenbeispiel in einem Eimer Wasser durch. Es zeigt Ihnen Ihr tatsächliches Schwimm:Sink-Verhältnis, das direkt die Skimmer- und Unterbodenablassgröße beeinflusst.

Schritt 2: Fixieren Sie Ihr tatsächliches Durchsatzband — nicht Ihr Spitzenwert

Durchsatz sollte als Band an ein bestimmtes Material gebunden werden, nicht an eine einzelne Headline-Zahl. Ein Tank, der mit “2000 kg/h” für sauberen PP-Recyclingmaterial bewertet wird, wird diesen Wert nicht bei feuchtem, kontaminiertem nachverbrauchtem PET halten, weil Aufenthaltsdauer — wie lange jeder Schreddelteil im Wasser bleibt — die Trennqualität bestimmt. Material zu schnell durchdrücken und Schwimmer werden vor dem Aufsteigen heruntergezogen.

Als Planungsreferenz fallen typische Einzeltank-Bänder ungefähr in die folgenden Kategorien:

• 300–1.500 kg/h — für die meisten Filmmaschinen und Flaschenwaschanlagen, sauber bis mäßig verschmutzte Futterstoffe.
• 1.500–3.000 kg/h — für höherkapazitive Linien und stark verschmutzte nachverbrauchte Ströme (normalerweise ein dreireihiger Tank, siehe unten).
• 3.500–5.000 kg/h — für industrielle Flaschen-zu-Flasche-Betriebe, typischerweise mit mehreren oder erweiterten Tanks.

Die tatsächliche Kapazität hängt immer von der Futtergeometrie, der Schüttmasse, der Verschmutzung und der Genauigkeit Ihres Reinheitsziels ab — behandeln Sie diese Werte als Ausgangspunkte für eine Ingenieurgespräch, nicht als Garantien.

Schritt 3: Einreihig vs. dreireihig — die Entscheidung, die den Fußabdruck beeinflusst

Dies ist in der Regel die tatsächliche Größenentscheidung. Ein einreihiger Tank gibt jedem Schrot eine Einzelpassage durch das Wasser. Ein dreireihiger Sink-Float-Tank lässt das Material dreimal so weit reisen und dreimal so lange in einem Chassis einweichen, was es ermöglicht, eine höhere Reinheit bei verschmutzten Futterstoffen zu erreichen, ohne drei separate Tanks in Reihe zu schalten.

Kriterien	Einreihiger Tank	Dreireihiger Tank
Durchsatzband	300–1.500 kg/h	1.000–3.000 kg/h (ein Einheit ersetzt ~3 einreihige Tanks in Reihe)
Trennpassagen	1 Passage	3 Passagen — 3-mal längere Reise und Einweichzeit
Typische Reinheit	98–99% in einer Stufe	99,5%+ selbst bei schwerer nachverbrauchter Verschmutzung
Bestes Futtermaterial	Rein post-industrieller Neuschrot; vor sortierte PET/HDPE-Flakes	Schwer verschmutzte nachverbrauchte PET, gemischte Hartkunststoffe, WEEE, automotive ASR
Installierte Leistung	~5,5–15 kW	~15–22 kW

Faustformel: Wenn Ihr Linientarget über 1.500 kg/h liegt oder Ihr Futtermaterial von Straßenabfall oder DRS-Ballen stammt, zahlt sich die dreireihige Konfiguration in der Regel innerhalb des ersten Jahres durch höhere Reinheit und weniger Extruder-Sieb-Filteränderungen im Nachlauf aus.

Schritt 4: Planen Sie den Wasserkreislauf und die Schlammbehandlung, nicht nur den Tank

Der Tank ist der günstige Teil. Das Wassersystem und die Schlammbehandlung darum herum sind, wo die Betriebskosten gewonnen oder verloren gehen, und es wird regelmäßig unterschätzt.

• Wasserverbrauch. Ohne eine Behandlungs-Schleife zieht ein Behälter typischerweise 20–30 m³ Frischwasser pro Tonne Durchsatz. Durch die Hinzufügung einer DAF (gelöste Luftschwimmflotation) und einer Sedimentations-Schleife kann dieser Wert auf 3–5 m³ pro Tonne reduziert werden – bis zu ~85% Wiederverwendung. Über ein Jahr gesehen ist dieser Unterschied größer als der Preisunterschied zwischen Behältermodellen.
• Schlamm. Papierfaser, Etikettenkleber, Feinmaterial und Körner müssen abgeführt werden. Ein dedizierter Schraubenpressapparat entwässert den Schlamm in einen 60–70% festen Guss, der billig zu entsorgen ist, anstatt Ihnen mit einem Flüssigabfall-Problem zu bleiben.

Geben Sie den Wasserkreislauf und die Schlammtrockenpressen an. im dem gleichen RFQ an den Behälter. Das Nachrüsten dieser nachher kostet fast immer mehr und passt schlechter.

Schritt 5: Setzen Sie den Behälter korrekt in die Waschlinie ein

Ein Sink-Float-Behälter ist eine Trennstufe, nicht eine eigenständige Maschine. Er benötigt die richtige Vorbedingungen beim Eingang und die richtige Übergabe beim Ausgang:

• Vorherige Stufe: sollte bereits in der Größe reduziert und vorgewaschen sein. Ein Reibscheibe oder Heißwaschsystem vor dem Behälter entfernt den Großteil des Klebers und der Oberflächenverschmutzung, sodass der Sink-Float-Trennvorgang sauber ist.
• Nachgeschaltet: getrennte Schuppen tragen immer noch Wasser. Planen Sie die Entwässerung und Trocknung vor der Pelletierung und – falls Sie nach Lebensmittelsicherheits-rPET streben – den zuvor erwähnten elektrostatischen oder optischen PVC-Entfernungs-Schritt.

Wenn Sie eine vollständige Linie anstatt einer einzelnen Maschine planen, beginnen Sie mit dem Waschsystem Niveau und lassen Sie die Behältergröße aus der Linienzielgröße fallen.

Schnellreferenz-Größencheckliste

Bevor Sie eine RFQ senden, haben Sie diese Fragen beantwortet:

1. Welche Polymere sind im Futter enthalten, und was ist das ungefähre Sink-Float-Verhältnis?
2. Was ist der realistische Durchsatzbereich für das Material — nicht Ihre beste Leistung?
3. Welche Reinheit verlangt Ihr Käufer oder Extruder tatsächlich?
4. Ist das Futter nach industrieller oder kontaminiert nach Verbraucherschutzreinigung sauber? (Das entscheidet in der Regel zwischen Ein- und Dreireihen.)
5. Sind Wasserwiederverwendung (DAF) und ein Schlammpressapparat im Umfang enthalten?
6. Welche Maschine versorgt den Behälter, und welche Maschine erhält die getrennten Ströme?

Fünf Größenfehler, die Sie später bezahlen müssen

• Größenverzehr in kg/h Spitzenleistung. Verweilzeit, nicht Nennleistung, bestimmt die Reinheit. Größe für den dauerhaften Durchsatz bei Ihrem schmutzigsten realistischen Futter.
• Zu erwarten, dass Wasser allein PVC aus PET entfernen kann. Das geht nicht — beide sinken. Planen Sie den Polier Schritt von vornherein.
• Den Wasserlauf zu ignorieren. Ein Behälter mit keinem DAF kann leise mehr in frischem Wasser und Abwassergebühren kosten als der Behälter selbst.
• Schlamm zu vergessen. Keine Entwässerung bedeutet wiederkehrende Kosten für flüssigen Abfall und Ausfallzeiten.
• Den Behälter isoliert zu kaufen. Der falsche Vorwasch oder der falsche Nachtrockner macht einen perfekt abgestimmten Behälter so aus, als wäre er gescheitert.

Häufig gestellte Fragen

Kann ein Sink-Float-Behälter PET vollständig von PVC trennen?

Nein. PET (1,38–1,40 g/cm³) und PVC (1,35–1,45 g/cm³) sinken beide mit überlappenden Dichten, daher werden sie in einem Wasserbehälter gemeinsam nach unten gesendet. Für sub-50-ppm PVC in rPET, fügen Sie einen elektrostatischen Separator oder NIR-Optiksortierer als Polierstufe nach dem Behälter hinzu.

Wie viel Wasser verbraucht ein Sink-Float-Behälter?

Typischerweise 20–30 m³ frisches Wasser pro Tonne ohne Filtration. Mit einem DAF und Sedimentationslauf sinkt das in der Regel auf 3–5 m³ pro Tonne (bis ~85% Wiederverwendung), was die meisten Betriebskosteneinsparungen bringt.

Wann lohnt sich ein dreireihiger Behälter trotz der zusätzlichen Kosten?

Im Allgemeinen, wenn Ihre Linie über ~1.500 kg/h läuft oder Ihr Futter stark kontaminiertes nachverbrauchtes Material (Mülltonne, DRS Ballen, gemischte Hartkunststoffe) ist. Die zusätzlichen zwei Durchgänge erhöhen die Reinheit und reduzieren die Änderungen an den Nachfiltern, was in der Regel innerhalb des ersten Jahres zurückerstattet wird.

Wo befindet sich der Behälter in der Linie?

Nach der Größe reduzierung und Vorwasch/friction oder heißen Waschen, und bevor Entwässerung, Trocknen und Pelletieren. Ein sauberer Futtereingang bedeutet eine saubere Sink-Float-Trennung heraus.

Brauchen Sie Hilfe bei der Abstimmung eines Behälters auf Ihre spezifischen Futter- und Linientarget? Teilen Sie Ihre Polymermischung, Kontaminationsstufe und Durchsatzziel mit, und unsere Ingenieure können eine Sink-Float-Trennungsbehälter Konfiguration — Ein- oder dreireihig, mit dem richtigen Wasserlauf und Schlammhandling — um Ihren tatsächlichen Prozess und nicht um eine Headline-Nummer herum anpassen.