BB Engineering: PET-Recycling für textile Produkte

13.01.2021

Das Herzstück der VacuFil-Recyclinganlange ist die Filterkomponente Visco+. (Foto: BB Engineering)

Das Herzstück der VacuFil-Recyclinganlange ist die Filterkomponente Visco+. (Foto: BB Engineering)

Der VacuFil-Prozess der BB Engineering GmbH (BBE), Remscheid, ermöglicht die Wiederverwendung von Polyesterabfällen zu hochwertigen textilen Filament- oder Faserprodukten.

Das Recycling von Polyester-Materialien und die Möglichkeiten zur Umwandlung der Abfälle zu hochwertigen, neuen Produkten im Markt der Polyester-Fäden, -Fasern und -Nonwovens ist für PET-Flaschenmaterial Stand der Technik. Führende Modekonzerne, Sportbekleidungs- und Möbelhersteller, aber auch die Automobilindustrie, z.B. für Autositze oder Innenverkleidung, fokussieren zunehmend nachhaltige Produkte bzw. Produkte aus recycelten Materialien.

Chemiefasern und -filamente aus recyceltem Bottle-Flakes-Material erfordern eine entsprechend sortenreine Sammlung oder Vorsortierung des zu recycelnden Flaschenmaterials sowie umfassende Reinigung auf dem Weg zur Zerkleinerung zu Polyester Flakes. Es ist dann möglich, diese Flakes direkt zu POY-Fäden (DTY im Downstream), Stapelfasern, Nonwoven und BCF-Endlosfäden zu verspinnen. Die Technologie ist heute so weit entwickelt, dass die Produkte einen Qualitätsstandard erreichen, der für viele Anwendungen dem von Virgin-Material entspricht.

Es gibt jedoch auch viele Fälle, wo die hierbei erreichte Materialqualität oder -beschaffenheit die Marktanforderungen nicht erfüllt. Für viele Anwendungen im textilen Bereich sind Paramater wie Viskosität und Homogenität essenziell und dürfen kaum Schwankungen unterliegen. Damit recyceltes Polyester hier überhaupt zum Einsatz kommen kann, muss es vorbehandelt werden. Dies leistet der VacuFil-Recyclingprozess von BB Engineering.

VacuFil ermöglicht die Produktion einer homogenen, in der Viskosität stabilen rPET-Schmelze und somit ein sehr exakt definierbares und reproduzierbares Rohmaterial für den Weiterverarbeitungsprozess (z. B. Spinnerei). BBE kennt als Hersteller von Komponenten und Anlagen für Chemiefaserherstellung die Brisanz selbst kleinster Viskositäts-Abweichung für den Spinnereiprozess. Dem Unternehmen gelingt es mit VacuFil, je nach beabsichtigter Endanwendung die Schmelze zielgerichtet auf den Prozess abzustimmen. Die makro- und mikroskopische Schmelzehomogenität wird durch Vergleichmäßigungstrocknung, kontrolliertes Plastifizieren, schonende Filtration und geregelte Vakuumentgasung erzielt.

In der Weiterverarbeitung kann die Schmelze entweder zunächst granuliert werden oder auch direkt in die Herstellung des Endproduktes eingespeist werden. Recyceltes Polyester, produziert im VacuFil-Prozess, lässt sich sogar in anspruchsvollen Weiterverarbeitungsprozessen wie z. B. der Herstellung von FDY-Fäden einsetzen. Im gesamtem Herstellungsprozess ist das Material hier einer hohen Belastung ausgesetzt. In dem Ein-Stufen-Prozess FDY werden die Fäden mit einer Geschwindigkeit von bis zu 4.500 m/min gestreckt und aufgewickelt.

BBE ist ein Joint-Venture der Brückner Group, Siegsdorf, und von Oerlikon Textile, Remscheid. Das Unternehmen ist exklusiver Lieferant seiner Mutterhäuser für Extrusions- und Filtertechnik für verschiedene Polymere der Chemiefaserindustrie, insbesondere Polyester. Durch die Einbindung in die Gruppen von Brückner und Oerlikon Textile hat BBE stets den aktuellen Zugang zu den Anforderungen der weiterverarbeitenden Industrie an Granulat und Schmelze aus recyceltem Polyester.

Im Bereich des Downstreams mit der VarioFil-Spinnanlage ist BBE bereits ein etablierter Hersteller von kompakten und flexiblen Anlagen für die Chemiefaserindustrie. Auf Spinnanlagen VarioFil R werden bereits seit einigen Jahren PET-Regranulate als auch direkt PET-Flakes zu POY/DTY für textile Anwendungen aber auch für Teppich Anwendungen umgewandelt. Auch spinngefärbte Produkte aus PET-Recycling Granulaten sind in Produktion auf VarioFil-Anlagen. Die Entwicklung, Konstruktion und Montage von VacuFil und VarioFil erfolgt ausschließlich in Remscheid-Lennep.

Seit der ersten Vorstellung von VacuFil im Jahr 2019 wurden auf der Pilotanlage zahlreiche Tests mit authentischem Abfallmaterial verschiedener Kunden gefahren. Das mittels VacuFil recycelte Polyester wurde erfolgreich zu POY und FDY versponnen. Unterschiedliche angestrebte Viskositäten und Ausgangsmaterialien sind für VacuFil dank des Vakuumfilters Visco+ kein Problem. Einen Reaktor bedarf es dabei nicht. VacuFil vereint schonenden Großflächenfiltration mit schnellem IV-Aufbau für eine einheitlich hohe Schmelzequalität. Das automatisch regulierte Vakuum (1 - 30 mbar) entfernt flüchtige Verschmutzung, stellt einen kontrollierten IV-Aufbau sicher und ermöglicht eine hohe Schmelzehomogenität, welche für die Downstream Spinnleistung entscheidend ist. Mithilfe einer integrierten Viskositäten-Messeinheit wird die intrinsische Viskosität kontinuierlich angepasst. Somit sind Produzenten in der Lage, recyceltes Polyester in der spezifischen Qualität herzustellen, welche für die jeweilige Anwendung benötigt wird. Die hohe Entgasungsleistung entlastet zudem die energieintensive Vortrocknung.

VacuFil-Anlagen mit ihrem modularen Aufbau und einem Leistungsspektrum von 300 kg/h bis maximal 3.000 kg/h eröffnen diverse Möglichkeiten, Polyester-Abfälle zu verarbeiten. Flaschenflakes, agglomerierte Spinnabfälle oder eine Mischung aus beidem kann zu hochqualitativem PET-Granulat verarbeitet oder direkt in den Weiterverarbeitungsprozess eingespeist werden. Der gesamte Recyclingprozess wird über das Guide-System von Oerlikon Barmag überwacht, um die Betriebssicherheit zu gewährleisten. Mit einem optionalen 3DD-Mischer von BBE können Produzenten Additive zuführen aber auch den Anteil von rPET von 5 bis 50 % im Hauptschmelzestrom varrieren, um z. B. gesetzliche Vorgaben einzuhalten.

Kundenanforderung können dank verschiedener Systemkonfigurationen optimal erfüllt werden.

www.bbeng.de

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