Schuimverpakkingen vullen je afvalcontainer, maar wegen bijna niets. Plastic folie raakt verstrikt in je balenpers en verstopt je extruder. Gewassen PE-zakken houden 401 ton water vast en zijn niet geschikt voor je pelletiseermachine. Je betaalt om lucht en water naar de stortplaats te vervoeren, terwijl recyclebaar materiaal in je tuin waarde verliest.
Verdichtingsmachines bieden hiervoor de oplossing. Deze machines comprimeren geëxpandeerd polystyreenschuim (EPS), polyethyleenfolie, polypropyleenzakken en soortgelijke kunststoffen met een lage dichtheid tot compacte blokken of vrij stromende korrels. Het resultaat: een volumevermindering van 50:1 tot 90:1 voor schuim, een uiteindelijke vochtigheidsgraad van 1-5% voor folie, lagere afvalverwerkingskosten en materiaal dat u kunt verkopen aan recyclingbedrijven in plaats van het te laten weggooien.[1]
Welke materialen moeten worden verdicht?
Geëxpandeerd polystyreen en piepschuim
EPS-verpakkingen – de witte blokken die apparaten en elektronica beschermen – bevatten 981 ton lucht. Piepschuim, het blauwe schuim met handelsmerk dat wordt gebruikt voor isolatie in de bouw, heeft een vergelijkbare dichtheid. Beide zijn volledig recyclebaar (1001 ton), maar vrijwel onmogelijk om in losse vorm op te slaan of te verzenden.
Fabrikanten gebruiken verdichtingsmachines om productieafval terug te winnen. Distributeurs en recyclingbedrijven verwerken het ingezamelde materiaal vervolgens met deze machines voordat het wordt vervoerd. Zonder verdichting zou een volle vrachtwagenlading los EPS slechts één pallet met blokken worden.
De milieugevolgen zijn duidelijk. EPS is volgens schattingen van de EPA verantwoordelijk voor 25-301 TP6 ton stortvolume in de VS en geeft verontreinigende stoffen af wanneer het wordt blootgesteld aan zonlicht of verbrand.[2] Verdichting maakt recycling economisch haalbaar.
Plastic Films
PE- en PP-folies van boodschappentassen, rekfolie en landbouwfolie zijn recyclebaar, maar dit levert problemen op. Versnipperde folie verspreidt zich, genereert statische elektriciteit en vormt bruggen in de trechters van extruders. Traditionele drogers laten na het wassen 20-30% vocht achter, wat leidt tot stoomholtes en degradatie van de pellets.[3]
Gespecialiseerde verdichters, agglomeratoren genaamd, versnipperen de folie en gebruiken wrijvingswarmte om het oppervlak gedeeltelijk te smelten. Het materiaal smelt samen tot uniforme korrels die dicht genoeg zijn om constant in pelletiseermachines te worden gevoerd. machine voor het uitknijpen van plasticfolie Dit proces omvat de ontwatering vóór de verdichting, waarbij het vochtgehalte wordt verlaagd tot 1-5%.
Twee kerntechnologieën
Koude verdichting
Hydraulische of schroefgedreven cilinders oefenen extreme druk uit om de luchtcellen in het schuim samen te drukken zonder externe warmte toe te voegen. Het resultaat is een doorlopende "stam" of rechthoekige blokken die op pallets gestapeld kunnen worden. De compressieverhouding bedraagt 50:1 voor EPS en XPS.[4]
Koudpersen behoudt de polymeerketens. Oververhitting kan de moleculaire structuur afbreken en de waarde van gerecyclede hars verminderen. Deze systemen werken het best voor schuim met een constante dichtheid, afkomstig van verpakkings- of productieafval.
Verdichting met smeltlijm
Deze apparaten voegen gecontroleerde warmte toe om schuimmaterialen volledig te smelten. Het gesmolten plastic wordt vervolgens door een matrijs geperst tot blokken met een volumevermindering van 90:1. Het proces werkt met EPS-, EPE- en EPP-schuimen die mogelijk te veel variëren in dichtheid voor koudpersen.[5]
Smeltverdichters produceren een dichtere massa, maar verbruiken meer energie. De keuze hangt af van het type materiaal, de benodigde doorvoer en de eisen van de eindmarkt.
Agglomerators voor Film
Filmagglomeratoren combineren versnipperen, wrijvingsverwarming en koeling in één enkele bewerking. De messen genereren voldoende warmte om thermoplastische folie tot het smeltpunt te verzachten. Door koeling met water of lucht stolt het materiaal tot korrels met de juiste grootte voor extrudertoevoer.
Het proces verhoogt de bulkdichtheid van 30-50 kg/m³ naar 400-600 kg/m³. Ondermaatse deeltjes circuleren totdat ze de gewenste grootte bereiken. Dit zorgt voor een uniforme grondstof die consistent stroomt en elimineert de brugvormingsproblemen die vaak voorkomen bij losse folie.[6]
Waarom verdichten?
Verlaag de afvalverwerkingskosten
Een compactor die een reductie van 50:1 behaalt, zet 50 vrachtwagenladingen los schuim om in één vrachtwagen met blokken. Met stortkosten van 1,7 tot 80-120 per ton lopen de besparingen snel op. Een middelgrote fabrikant die 500 kg EPS-afval per dag produceert, kan de investeringskosten binnen 12-18 maanden terugverdienen door alleen al de bespaarde stortkosten.
Omzet genereren
Gerecyclede EPS-blokken worden verkocht voor $0,10-0,30 per pond aan bedrijven die het materiaal tot korrels verwerken voor hergebruik in fotolijsten, bouwmaterialen en non-foodverpakkingen. Folie-agglomeraten brengen $0,15-0,40 per pond op, afhankelijk van het polymeertype en de mate van vervuiling. Materiaal dat voorheen een afvalpost was, wordt nu een bron van inkomsten.
Duurzaamheidsdoelen behalen
EPS- en PE-folies blijven meer dan 500 jaar in het milieu bestaan. Door deze materialen te recyclen, wordt voorkomen dat op aardolie gebaseerde polymeren op stortplaatsen en in waterwegen terechtkomen. Verdichting is de praktische stap die inzamelings- en recyclingprogramma's economisch haalbaar maakt.
Stabiliseer de productie
Het recyclen van productieafval binnen de fabriek vermindert de inkoop van grondstoffen en de afvalverwerking. Voor foliefabrikanten kan het verwerken van randresten en afgekeurde rollen via een agglomerator en terug in de extruder de materiaalkosten met 5-15% verlagen. Droogsystemen Bereid gewassen, gebruikte folie voor dit gesloten-kringloopproces voor.
Het juiste systeem kiezen
Kies het juiste machinetype voor uw materiaal. EPS-verpakkingen reageren goed op koudpersen. Schuim met gemengde dichtheid vereist mogelijk smeltlijm. Plastic folie vereist een agglomerator met de juiste matrijsconfiguratie voor uw polymeertype.
Capaciteit is belangrijk. De doorvoer varieert van 50 kg/u voor kleine detailhandelsbedrijven tot meer dan 1.000 kg/u voor grote recyclingbedrijven. Een te kleine machine vormt een knelpunt. Een te grote machine betekent dat u betaalt voor capaciteit die u niet gebruikt.
Houd rekening met de eindmarkt. Als u van plan bent verdicht materiaal te verkopen, controleer dan de specificaties van de koper met betrekking tot blokgrootte, dichtheid en verontreinigingslimieten. Sommige recyclingbedrijven geven de voorkeur aan koudverdichte blokken; anderen willen warmverdichte blokken. Stem uw productie af op de marktvraag.
De installatievereisten variëren. Kleine units hebben eenfasige stroom nodig en minimale vloerruimte. Grote systemen vereisen mogelijk driefasige elektriciteit, ventilatie voor smeltlijmunits en transportbanden voor materiaalverwerking.
Het laten renderen
Bereken uw basiskosten: tonnen materiaal per maand × afvalverwerkingskosten per ton = maandelijkse afvaluitgaven. Tel daar de kosten voor opslag en handling bij op. Dat zijn uw huidige kosten.
Vergelijk dit met de aanschafkosten van de apparatuur plus de operationele kosten (energie, onderhoud, arbeid). Houd rekening met de inkomsten uit de verkoop van het verdichte materiaal. De meeste bedrijven zien binnen 2-3 jaar een positief rendement op hun investering (ROI), sneller als de afvalverwerkingskosten hoog zijn of het materiaalvolume aanzienlijk is.
Sommige Amerikaanse staten bieden belastingvoordelen voor recyclingapparatuur. Neem contact op met de milieudienst van uw staat voor beschikbare stimuleringsmaatregelen die de economische haalbaarheid van uw project kunnen verbeteren.
Slotoverwegingen
Verdichtingsmachines pakken een specifiek probleem aan: plastic afval met een lage dichtheid dat weliswaar recyclebaar is, maar lastig te verwerken. De technologie is volwassen, beproefd en kosteneffectief voor bedrijven die constante volumes produceren.
Verwacht geen wonderen. Verontreinigd materiaal moet nog steeds gesorteerd worden. Gemengde polymeren zorgen nog steeds voor problemen bij recycling. Verdichtingsmiddelen maken goed materiaal beter verwerkbaar; ze lossen het probleem van slecht materiaal niet op.
Voor bedrijven met veel verpakkingsmateriaal, schuimfabrikanten en folierecyclers verdient verdichtingsapparatuur zichzelf vaak al terug door de lagere afvalverwerkingskosten. Tel daar de inkomsten uit materiaalverkoop en de milieuvoordelen bij op, en het argument wordt nog sterker.
Evalueer het volume van uw afvalstroom, de verwerkingskosten en de beschikbare vloeroppervlakte. Vraag verwerkingsgegevens en materiaalmonsters aan bij leveranciers van apparatuur. De meeste fabrikanten bieden proefverwerking aan om de prestaties met uw specifieke materiaal te controleren voordat u tot aankoop overgaat.
