先進的なペットボトルリサイクル洗浄ラインで食品グレードの品質を実現

循環経済への世界的な取り組みにより、包装業界には持続可能なソリューションを提供するという大きなプレッシャーがかかっています。この変革の中心となるのは、理論的には無限のリサイクル可能性を持つ素材であるペットボトルです。しかし、使用済みのボトルを元の状態の食品グレードのペレットに戻すことは、非常に大きな技術的課題です。ここで、高度な ペットボトル リサイクル洗浄ラインが、本格的なボトルからボトルへのリサイクル作業において、交渉の余地のないバックボーンとなります。

廃棄された汚染されたボトルから未使用のような原材料を得るまでの道のりには、多くの障害が伴います。使用後の PET ベールは不均一であることで知られており、さまざまな汚染物質が混入した状態でリサイクル施設に到着します。これらには、甘い飲み物の残りカスなどの有機残留物、ラベルの強力な接着剤、ポリ塩化ビニル (PVC) またはポリエチレン (PE) のキャップやラベル、汚れ、そして常に存在する生物汚染の課題が含まれます。標準的な初歩的な洗浄プロセスでは、単に次のような結果を達成することはできません。50ppm以下FDA や EFSA などの機関からの食品との直接接触の承認に要求される残留汚染レベル。

最先端のペットボトルリサイクル洗浄ラインは、単一の機械ではなく、細心の注意を払って調整された一連のプロセスであり、それぞれが特定のカテゴリーの不純物を除去するように設計されています。最初の重要なステップは乾式前処理で、ボトルが水に触れる前にガラス、石、汚れを取り除くトロンメルまたはデストナーを備えています。続いて、高度なマルチセンサーによる分類が行われます。近赤外線（NIR）光学選別機は、非 PET ポリマーや多色のボトルを排出するために導入されていますが、重要なことに、PVC や PLA などの不透明で識別が難しいプラスチックも検出して除去する必要があります。これらのプラスチックは、PET 溶融流に入ると壊滅的な影響を及ぼします。金属探知機と手動選別ステーションにより、冗長な品質管理が実現します。

洗浄プロセスの中核は、頑丈な湿式造粒機またはシュレッダーから始まります。ここでの設計は重要です。コストのかかる洗浄水を消費して収率を低下させる過剰な微粉や粉塵を発生させずに、ボトルを均一で表面積の大きなフレークに切断する必要があります。前洗浄段階は、大量の剥がれたラベルや糖分の多い水溶性接着剤を除去するように設計された、高摩擦の冷水システムです。この機械的に強力なステップでは、穴あきスクリーンに対して回転オーガを使用し、熱エネルギーが適用される前に汚染物質の大部分を材料の流れから強制的に除去します。

食品グレードの製品ラインの中心となるのは、高温洗浄システムです。ここでは、フレークを加熱水の乱流浴にさらします。通常、次の時間に維持されます。80℃と90℃、正確に投与された濃度の苛性ソーダが含まれています。この熱化学プロセスは、冷水洗浄では触れられない頑固な水不溶性接着剤をケン化して溶解する唯一の効果的な方法です。このモジュール内の滞留時間は、PET ポリマー マトリックスに損傷を与えることなく接着剤が完全に分解されるように慎重に調整されています。高温洗浄の直後に、摩擦洗浄機が高 RPM で回転し、軟化しているもののまだ付着している表面汚染物質をフレークから機械的にこすり落とします。

最終的な分離段階は技術的に最も洗練されており、一連の密度分離タンクと浮選タンク、その後にジグザグ分級機と高度な簪分離機が続きます。 PETの比重は1.38、水は約1.0。 PP や PE などのポリオレフィン製のキャップやラベルは容易に浮きますが、これは食品グレードの純度を得るには十分ではありません。 PET と同様の密度を持つ PVC の課題には、PET を超える分離効率を達成するために、微調整された液体サイクロンと化学分離技術が必要です。99.9%。次に、水簸プロセスにより、残っている微粒子、紙繊維、頑固なラベルの残りが除去され、フレークが非常に透明な出力に研磨されます。最終乾燥では、機械式遠心分離機と段階的熱乾燥機を組み合わせて使用​​し、表面の水分を減少させます。1%未満熱洗浄された光学的に純粋な rPET フレークを調製します。このフレークは、その後の固体重縮合 (SSP) および食品と直接接触する包装製造のための最も厳しい仕様に適合します。