Recycling van thermoplasten

Uit Technotheek
Ga naar: navigatie, zoeken
Recycling van thermoplasten
Thermoplast.jpg
Eigenschappen
Categorie: Technieken
Originele auteur: Kent Yong en Gökhan Sönmez
Jaar: 2010
Wikipedia link: Thermoplast

Inhoud

Beschrijving

Plastics, met name thermoplasten, worden nadat de levensduur van een product is verlopen op drie manieren verworpen:

  • In het huishoudafval, waarna het op de afvalberg belandt;
  • In een inzamelbak voor plastic, waar het wordt opgehaald;
  • In de buitenomgeving, waar het als straatafval blijft liggen;

Door middel van het ophalen, sorteren en hergebruiken van deze plastics in andere producten gaat er minder plastic verloren aan de afvalverbrander. Een thermoplast wordt meestal niet omgezet in een eenzelfde materiaal, en producten met gerecycled plastic zijn meestal niet recyclebaar.

Proces

Na inzamelen van het plastic (zowel uit de inzamelingsbakken als het huisvuil) door de betrokken inzamelingsdiensten, wordt het getransporteerd naar de afvalverwerkingcentrales. Het plastic wordt eventueel eerst uit het huisvuil gesorteerd, door middel van handmatige verwijdering, zeven, en een loopband die op hoge snelheid rolt. De loopband schiet papier en dergelijke weg, metaal wordt met magneten eruit gehaald, en het plastic valt in een aparte container.

Nadat het plastic uit het huisvuil is verkregen wordt het plastic in balen verpakt en naar een verwerkingcentrale voor kunststoffen gebracht. Het plastic afval wordt dan door een maalmolen gehaald (eventueel eerst fijngehakt met behulp van een ‘shredder’), en komt er als maalgoed uit. Het maalgoed wordt met behulp van extrusie verwerkt tot granulaat, of direct afgeleverd aan een productiebedrijf, waarna het wordt omgesmolten en tot producten wordt verwerkt.

Gereedschap

  • Een loopband, waarop het huisvuil wordt gesorteerd;
  • Een cilindrische zeef waar het afval doorheen rolt;
  • Een hoge snelheid loopband, waar het plastic van het metaal en papier wordt gesorteerd;
  • Een ‘shredder’, die het plastic afval fijnhakt;
  • Een maalmolen, die het fijngehakte plastic afval maalt tot maalgoed;
  • Een extrudeermachine die het maalgoed smelt en tot granulaat vormt.

Materialen

Het is goed mogelijk om onder andere de volgende materialen te recyclen:

  • High Density PolyEthylene (HDPE)
  • Low Density PolyEthylene (LDPE)
  • PolyEthylene Terephtalate (PET)
  • PolyStyreen (PS)
  • PolyVinylChloride (PVC)
  • PolyPropyleen (PP)

Toepassingen

Gerecyclede kunststoffen worden voor vele toepassingen gebruikt, waaronder ook die van niet-gerecyclede kunststoffen. Hierbij wordt gebruik gemaakt van eigenschappen zoals duurzaamheid, lage onderhoud, stevigheid en erosiebestendigheid. Voorbeelden van toepassingen zijn:

Gerecycled PET (Polyethyleen tereftalaat) wordt onder andere gebruikt om weefdraad te maken, of in een composiet, zodat het verwerkt kan worden in bijvoorbeeld petten, tassen en jassen. Grote merken gebruiken ook gerecycled PET in hun verpakkingen.

HDPE (High Density Polyethylene) dat gerecycled is kan bijvoorbeeld gebruikt worden om meubels (vooral straatmeubilair) te maken zoals tafels, bankjes en prullenbakken.

In de bouw wordt gerecycled plastic ook gebruikt als planken voor de steigers, met name omdat deze een lager gewicht hebben en duurzaam zijn.

In de auto-industrie werkt Hyundai aan een concept (Qarmaq) om auto’s te ontwikkelen van gerecycled plastic.

Voordelen

Een groot voordeel is vanzelfsprekend dat we door het recyclen minder fossiele brandstoffen verbruiken, wat dus goed is voor het milieu. Ook verbranden we minder kunststoffen, wat tot gevolg heeft dat er minder schadelijke stoffen in de lucht komen.

De mogelijkheid bestaat om tijdens het recycleproces additieven en vulstoffen toe te voegen, en zo dus materiaal, met eigenschappen naar eigen behoren, te maken.

De uitkomst van het recycleproces zijn meestal kleine korreltjes aan kunststof. Het voordeel hiervan is dat ze makkelijk vervoerbaar zijn, en goed te gebruiken. Het is namelijk puur, en niet verontreinigd, waartoe ze zo in machines kunnen worden gegooid.

De machines die gebruikt worden voor het recycleproces kunnen met verschillende soorten kunststoffen werken. Temperatuur en andere instellingen zijn aanpasbaar, wat dus betekent dat 1 machine, per deelproces van het recyclen, in principe genoeg is.

Nadelen

Een groot nadeel van het recyclen van thermoplasten, is het feit dat ze “a low entropy of mixing” hebben. Dit komt vanwege de hoge moleculaire gewicht van de polymeerkettingen. Door alleen te gaan verhitten kan men het molecuul meestal niet in zijn geheel ontbinden / oplossen. Dit heeft tot gevolg dat kunststoffen vaak bijna identiek moeten zijn qua samenstelling om ze te kunnen mixen.

Wanneer verschillende typen kunststoffen toch worden samengesmolten, ontstaat er een verschijnsel, gelijk aan die van het mixen van water met olie. De ene kunststof drijft op het andere. De grenzen tussen deze lagen zorgen uiteindelijk voor zwakte in de structuur van het desbetreffende materiaal.

Nog een nadeel is de grote hoeveelheid gebruik van kleurstoffen en vulstoffen in kunststoffen. Het polymeer is gewoonweg te viskeus om deze additieven er op een goedkope wijze uit te halen. Door veel van deze goedkope processen om additieven te verwijderen zou het polymeer beschadigd raken.

Tegenwoordig worden er ook steeds meer biologisch afbreekbare kunststoffen gemaakt. Als deze tussen andere kunststoffen komen zijn ze niet meer recyclebaar vanwege de verschillen tussen eigenschappen en smelttemperaturen van deze kunststoffen.

Om de kunststoffen te kunnen recyclen moeten ze grotendeels schoon zijn. Het overige afval dat er tussen zit moet eerst weg worden gehaald, en dit kost dan natuurlijk ook weer geld.

Milieuaspecten

Kunststof is milieubelastend. Het begint met de productie. De grondstof is een natuurlijke energiebron, namelijk aardolie. Aardolie raakt op, en is daarmee niet echt duurzaam te noemen. Bij de productie van het materiaal worden er fossiele brandstoffen gebruikt als energiebron, en daardoor ontstaat ook weer CO2 . Kunststoffen verdwijnen niet uit zichzelf in het milieu. Het blijft liggen op de grond, het verteert namelijk niet. Vissen, vogels etc. kunnen meestal het onderscheid niet maken en eten dit op, wat weer kan leiden tot problemen. Daarnaast worden er ook wel kunststoffen verbrand, waarbij giftige stoffen ontstaan en deze in de onze lucht terechtkomen. Daarom is het nodig om kunststof te recyclen. Vanaf 2010 moeten alle gemeenten kunststof verpakkingsafval scheiden. Hier zijn verschillende manieren voor, en deze kunnen per gemeente verschillen.

Leveranciers en kenniscentra

Persoonlijke instellingen
Naamruimten
Varianten
Handelingen
Navigatie
Hulpmiddelen