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 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 (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. 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”.
Słowa kluczowe
FlexPack2Circle, saperatec, aluminium, opakowania wielowarstwowe, gospodarka o obiegu zamkniętym, materiał kompozytowy, karton na napój, separacja przy pomocy cieczy
