Coperion desarrolla un mezclador filtrante para reciclaje de PCR y polímeros

Coperion ha desarrollado el innovador mezclador filtrante ZSK FilCo que facilita la filtración y extrusión en un único paso de producción para el reciclaje de material reciclado posconsumo (PCR) o cualquier otro polímero altamente contaminante. 

Facilita el fundido, el filtrado, la mezcla y la granulación del producto reciclado en un único paso de producción

Con el nuevo sistema ZSK FilCo, los residuos plásticos se introducen en una extrusora de doble husillo ZSK donde se funden, homogeneizan y desvolatilizan. La materia fundida se conduce después a través de un filtro para eliminar todos los contaminantes antes de retornar a la misma extrusora ZSK para mezclarse con materiales de refuerzo o relleno.   

En comparación con las líneas de producción en dos pasos, utilizadas como estándar hasta el momento, el nuevo ZSK FilCo de Coperion destaca por una estructura notablemente simplificada de la instalación. El consumo energético y las emisiones del proceso de extrusión se reducen en más del 50 %. Además, el ZSK FilCo es capaz de obtener una calidad del producto significativamente superior. Los recompuestos pueden producirse con mucha más rapidez y los dosificadores gravimétricos K-Tron de Coperion garantizan la introducción altamente precisa de los aditivos para un resultado óptimo.

Filtración y mezcla en un único sistema 

En las plantas de reciclaje convencionales, el PCR y los polímeros contaminados deben fundirse primero utilizando una extrusora de un solo husillo o de doble husillo para filtrarse a continuación y granularse después. Los recompuestos filtrados se introducen posteriormente en una extrusora de doble husillo separada, donde vuelven a fundirse y mezclarse con la ayuda de aditivos, así como materiales de refuerzo y relleno, antes de granularse como paso final. Con este diseño de la producción, la energía para el fundido debe aportarse dos veces. Además del elevado consumo energético, el producto reciclado se somete a un gran estrés térmico, lo que provoca una mayor degradación, un acortamiento de las cadenas de polímero y, por tanto, una menor calidad del producto.

El nuevo ZSK FilCo facilita el fundido, el filtrado, la mezcla y la granulación del producto reciclado en un único sistema de producción. Los residuos plásticos se introducen en la extrusora ZSK en forma de materia pulverizada, pélets de fibra, copos de plástico o aglomerado, y se funden, homogeneizan y desvolatilizan allí junto con todos sus componentes (todos los polímeros, PE, PP, PA, PS, PC/ABS, etcétera). A continuación, la materia fundida se conduce a través de un filtro integrado que elimina todos los contaminantes. En el siguiente paso del proceso, el producto retorna a la extrusora ZSK, donde se añaden materiales de refuerzo como fibra de vidrio, madera y carbono, o bien materiales de relleno como talco, CaCO3 o PEX pulverizado, tras lo cual el recompuesto se granula. 

Todos los flujos de producto se añaden al proceso gravimétricamente sin fluctuaciones

El ZSK FilCo requiere comparativamente menos espacio. Todos los flujos de producto se añaden al proceso gravimétricamente sin fluctuaciones. El producto reciclado solo debe fundirse una vez. Por tanto, el ZSK FilCo proporciona una mayor calidad del producto de manera constante en comparación con los sistemas de varios pasos utilizados habitualmente para este proceso de reciclaje.

Asimismo, el consumo energético y las emisiones del proceso de extrusión se reducen considerablemente con esta nueva solución. Gracias a la elevada energía mecánica de la extrusora de doble husillo, el proceso de fundido es más eficiente en términos energéticos que con una extrusora de un solo husillo. Por otra parte, en la solución ZSK FilCo se suprime por completo el segundo proceso de fundido para la mezcla, así como también se omite la granulación de los compuestos intermedios.

Marina Matta, responsable del equipo de Ingeniería de Procesos de Reciclaje en Coperion, señala: "el ZSK FilCo es un resultado más de nuestros esfuerzos dirigidos a optimizar el reciclaje de plásticos y seguir incrementando la sostenibilidad del proceso global. El excelente ahorro energético del ZSK FilCo y la elevada calidad que proporciona del producto final son muy buenos argumentos que de nuevo harán que el reciclaje de PCR y polímeros sea un poco más atractivo para muchas empresas".