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Soluzioni su misura per la rigenerazione delle materie plastiche

Gamma Meccanica applica la propria competenza e tecnologia nella produzione di impianti di riciclo PET

Con 45 anni di attività alle spalle, Gamma Meccanica S.p.A. rappresenta oggi uno dei principali attori sul mercato internazionale nella costruzione di impianti per la rigenerazione della plastica.

La rigenerazione delle materie plastiche è un elemento imprescindibile in un’ottica di maggiore responsabilità nella gestione del ciclo di vita dei prodotti e nel rispetto dell’ambiente. Riuscire a ridurre l’impatto sull’ambiente è uno degli obiettivi di Gamma Meccanica e di tante aziende del settore.
Riciclare la plastica porta notevoli benefici all’ambiente perché rende possibile la creazione di nuovi oggetti in plastica riciclata di alta qualità. Questo riduce la domanda di materie prime, richiede meno energia per la lavorazione e riduce la quantità di plastica che finisce in discarica.

Secondo il rapporto di Zero Waste Europe e da Eunomia Research & Consulting, il PET è la plastica più riciclata per i suoi molteplici vantaggi rispetto ad altri tipi di plastica.
È un polimero ampiamente utilizzato nella produzione di imballaggi monouso come per le bottiglie per bevande e come fibre di poliestere nella produzione tessile. Ed è anche il polimero maggiormente raccolto – insieme al PP, Polipropilene, e al PE, polietilene a bassa ed alta densità (rispettivamente LDPE e HDPE in sigla).
E’ ideale per il packaging degli alimenti in quanto, essendo un polimero molto inerte, non ha alcuna interazione con ciò con cui viene a contatto. E’ in grado di creare una barriera per l’ossigeno e l’acqua e gli si può dare facilmente forma, è altamente resistente e molto leggero, perfetto per le bottiglie delle bevande. Di conseguenza, la filiera produttiva che ruota attorno al riciclo del PET è in crescita.

Affinché il riciclo possa svolgere il suo ruolo nell’affrontare il problema dei rifiuti in plastica nell’industria del PET, ha bisogno di processi efficienti e di prodotti finali di alta qualità in grado di competere con i materiali vergini presenti sul mercato.
Raccogliendo tutta una serie di suggerimenti, informazioni e richieste da parte dei propri clienti, di università e partner, Gamma Meccanica propone una soluzione con ottimo rapporto qualità prezzo per il recupero di macinati di prodotti a base di PET come i poliesteri in generale e i poliammidi. Questa tecnologia è una soluzione componibile che si adatta alle esigenze diverse dei riciclatori di PET.

La tecnologia Compac DUV di Gamma Meccanica per la rigenerazione e cristallizzazione del PET
La tecnologia COMPAC DUV proposta da Gamma Meccanica consente di realizzare il primo step della rigenerazione del PET, utilizzando il sottovuoto e il calore, per ottenere il minor degrado possibile del materiale. La sua funzione principale è quella di preparare il materiale per l’utilizzo immediato dopo questo primo trattamento oppure di prepararlo al meglio per i trattamenti successivi.
Partendo dalla scaglia di bottiglia trattata da un buon impianto di selezione e lavaggio la COMPAC DUV garantisce un granulo con viscosità intrinseca uguale o superiore a 0.7 dl/g. In questo modo il DUV prepara il materiale per essere utilizzato per la filatura, per creare lastre ad uso alimentare e non e per la filmatura. Se si necessita invece di avere valori di IV a partire da 0 0.75dl/g fino a 1 dl/g, è prevista l’aggiunta dello step successivo per la rigradazione che può essere ottenuta con altri due processi: LSP o SSP.
Le caratteristiche principali del Compac DUV rispetto ad altre soluzioni sono un considerevole risparmio di costo dell’impianto, l’ingombro ridotto e un significativo risparmio energetico.
Gamma Meccanica sta anche studiando un impianto LSP (liquid state polycondensation) da abbinare alla linea DUV, che permetterebbe un veloce innalzamento del valore di IV da montare in linea o in alternativa un impianto di SSP (solid state polycondensation) per spingersi a produrre granuli con IV che possano sostituire il materiale vergine.

Gli scopi del DUV sono principalmente due:

  • essiccare il più possibile i materiali che durante la fase di estrusione successiva subisce dei processi di deterioramento dovuto a reazione di idrolisi;
  • estrarre il più possibile sostanze inquinanti dal materiale da riciclare in modo da raggiungere il grado “food approved”.

La composizione della linea
La linea di rigenerazione di Gamma Meccanica COMPAC DUV si compone di un reattore sotto-vuoto con tecnologia Ecotronic per il mantenimento della temperatura e la riduzione dei consumi, un estrusore con profilo vite speciale, un filtro con capacità di filtrazione elevato, una pompa melt, un taglio immerso e alla fine un cristallizzatore in linea.
Il materiale viene introdotto nel reattore attraverso un dispositivo di alimentazione a doppia tramoggia dotato di valvole speciali per la tenuta del vuoto.
Dalla prima tramoggia il materiale per gravità scende nella tramoggia sottostante dove viene creato il vuoto ed il materiale è pronto ad entrare nel reattore senza alterarne le caratteristiche ambientali.
Nel reattore il materiale è mantenuto ad una temperatura elevata. Nel caso del PET questa potrà aggirarsi tra i 160°C e i 190°C. Inoltre nel reattore viene mantenuto un grado di vuoto elevato (fino a 10 mbar). Il vuoto serve per estrarre l’umidità fino ad avere un massimo di 50-100 ppm. Con questi valori di umidità residua la caduta i IV dovuta a processi di idrolisi è praticamente nulla.
All’estrusore è collegato un cambiafiltro specifico per la lavorazione del PET. La filtrazione riveste una grande importanza perché elimina eventuali impurità presenti nel materiale e può essere spinta fino all’eliminazione di particelle con dimensioni fino a 30 micron. Il filtro può essere un filtro discontinuo o di tipo Backflush oppure un filtro continuo di ultima generazione.
Dopo la filtrazione il materiale entra nel taglio immerso TI che produce granuli della dimensione richiesta.
Nel caso si voglia ottenere una maggior precisione nelle dimensioni del prodotto finale si aggiunge un’eventuale pompa melt.
Alla fine è previsto un cristallizzatore in linea. In questo caso viene sfruttato il calore residuo nel granulo per ottenere la cristallizzazione risparmiando energia.
I granuli raffreddati (dopo la cristallizzazione) entrano in un’apposita centrifuga e vengono stoccati in un silo, oppure caricati in big bag o altri contenitori.
In uscita si otterrà un granulo di PET che avrà subito una caduta di viscosità intrinseca minima (da 0 ad un massimo del 3%), cristallizzato e se necessario adatto all’utilizzo per contatto con alimenti.

www.gamma-meccanica.it

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