Innowacyjna technologia separacji płynów pozwala na wprowadzenie założeń gospodarki o obiegu zamkniętym w sektorze opakowań wielowarstwowych
Elastyczne tworzywa wielowarstwowe cieszą się olbrzymią popularnością w sektorze opakowań ze względu na ich niską masę własną, możliwość ograniczenia zużycia materiałów i niezrównane właściwości ochronne. Niemiecka firma saperatec(odnośnik otworzy się w nowym oknie) postawiła sobie za cel opracowanie nowej technologii dla przedsiębiorstw, która pozwoli na odpowiednie przetwarzanie popularnych tworzyw elastycznych po zakończeniu ich eksploatacji. Zespół tego niemieckiego przedsiębiorstwa, specjalizujący się w opracowywaniu innowacyjnych rozwiązań w zakresie recyklingu, postanowił zmienić dotychczasowy sposób postrzegania opakowań wielowarstwowych jako jednej z głównych przyczyn zanieczyszczenia środowiska i symbolu nieodpowiedzialności dużych firm i korporacji. „Nowatorskie podejście opracowane przez firmę saperatec opiera się na odzyskiwaniu niemal wszystkich materiałów składowych z opakowań wielowarstwowych, aby wytworzyć z nich wysokiej jakości surowce wtórne”, wyjaśnia Sebastian Kernbaum, założyciel i dyrektor zarządzający spółki saperatec. „Nasza wyjątkowa technologia rozdzielania przy użyciu cieczy pozwala na rozwarstwienie materiałów kompozytowych na poszczególne składniki, dzięki czemu mogą wrócić do obiegu jako surowce”.
Skalowanie technologii recyklingu – od skali pilotażowej do przemysłowej
Finansowany ze środków Unii Europejskiej projekt FlexPack2Circle powstał z myślą o przystosowaniu technologii opracowanej przez saperatec do potrzeb odbiorców przemysłowych dzięki rozwojowi istniejących rozwiązań pilotażowych, aby umożliwić przetwarzanie odpadów na skalę przemysłową – tysięcy ton. W 2023 roku spółka saperatec dysponowała działającym zakładem recyklingu w niemieckim Dessau-Rosslau. Projekt FlexPack2Circle rozpoczął się w grudniu 2018 roku, gdy zespół dysponował wyłącznie linią pilotażową. W trakcje realizacji projektu badaczom udało się uzyskać setki kilogramów polietylenu niskiej gęstości(odnośnik otworzy się w nowym oknie) (LDPE) i aluminium z różnych materiałów, w tym laminatów na bazie aluminiowej folii barierowej i zużytych kartonów po napojach. „Pierwotnie zakład został zaprojektowany do recyklingu odpadów poprzemysłowych, w szczególności laminatów na bazie aluminiowej folii barierowej. Z czasem spółka saperatec rozszerzyła zakres recyklingu o strumienie zużytych kartonów po napojach”, zaznacza Kernbaum. Wyprodukowane materiały zostały poddane ocenie przez partnerów, którzy zwrócili uwagę na ich wysoką jakość. Uzyskany w wyniku procesu polimer LDPE z recyklingu został ponownie wykorzystany do produkcji nowych opakowań detergentów, przyczyniając się tym samym do realizacji założeń gospodarki o obiegu zamkniętym. LDPE i materiał otrzymany z aluminium z recyklingu zaprezentowano na targach K2019 i K2022(odnośnik otworzy się w nowym oknie). Materiał ten charakteryzuje się wysoką zawartością metalu i doskonałą jakością, dzięki czemu sprawdzi się doskonale w wielu zaawansowanych zastosowaniach wymagających aluminium.
Kluczowe etapy odzyskiwania odpadów kompozytowych
„Opracowany przez zespół saperatec proces wykorzystuje wysoce wyspecjalizowaną technologię separacji przy pomocy płynów. Używany w procesie płyn oddziałuje na złącza pomiędzy warstwami materiałów, zmniejszając siły wiązań i powodując ich rozdzielenie”, wyjaśnia Kernbaum. Na proces odzyskiwania produktów nadających się do sprzedaży z odpadów kompozytowych składa się pięć etapów. Proces rozpoczyna się od kruszenia – założeniem jest zmniejszenie wielkości fragmentów materiału, aby zmaksymalizować powierzchnię kontaktu z cieczą i uprościć ich dalszą obróbkę. Kluczem do procesu jest zastosowanie opatentowanej przez saperatec cieczy separującej, która jest wykorzystywana do mieszania i podgrzewania rozdrobnionego materiału kompozytowego, aż do całkowitego oddzielenia poszczególnych frakcji – produktów. Kolejnym krokiem jest mycie. Poszczególne produkty są filtrowane, a ciecz jest regenerowana w celu ponownego wykorzystania. Produkty są następnie oczyszczane z pozostałości chemicznych za pomocą wody, która jest następnie oczyszczana. Czyste produkty są następnie sortowane przy użyciu konwencjonalnych procedur – odsiewania oraz separatorów flotacyjnych, co pozwala na uzyskanie oddzielnych produktów. Ostatnim etapem jest suszenie, któremu w razie potrzeby może towarzyszyć obróbka uzupełniająca – po zakończeniu tego etapu produkty są gotowe do sprzedaży. „Technologia saperatec oferuje znaczące korzyści środowiskowe i ekonomiczne. Pozwala uniknąć spalania lub wyrzucania na wysypiska elastycznych opakowań i kartonów po napojach, umożliwia odzyskiwanie wysokiej jakości surowców wtórnych, a także zmniejsza zużycie energii i emisję CO2”, podkreśla Kernbaum. „W porównaniu z alternatywnymi rozwiązaniami, takimi jak technologia rozpuszczania lub recykling chemiczny, proces opracowany przez zespół saperatec jest bardziej wydajny i pozwala na ograniczenie przemieszczania materiałów w łańcuchu wartości”.
