DE10032899A1

DE10032899A1 - Verfahren zum Aufbereiten von PET-Behältnissen mittels einer Wärmebehandlung

Info

Publication number: DE10032899A1
Application number: DE2000132899
Authority: DE
Inventors: Friedhelm Braun; Heinrich Buzga
Original assignee: B & B Anlagenbau GmbH
Current assignee: B & B Anlagenbau GmbH
Priority date: 2000-07-06
Filing date: 2000-07-06
Publication date: 2002-01-24
Anticipated expiration: 2020-07-07
Also published as: DE10032899C2

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Arbeitsverfahren zum Aufbereiten verschmutzter PET-Behältnisse mit einer Wärmebehandlung, wobei die Behältnisse zu Schnipseln zerkleinert werden, die mechanisch vorgereinigt, mit Natronlauge benetzt, vorgetrocknet, mit Wärme behandelt und anschließend gekühlt, sodann die Schnipseloberflächen abgeschält, gewaschen, neutralisiert und getrocknet werden.

Description

Behältnisse aus PET werden vielfach zweckenfremdet. So werden PET-Flaschen, -Becher od. dgl. mit Fremdstoffen gefüllt, wie Benzin, Tenside, Säuren oder toxische Stoffe. Diese Stoffe diffundieren in das Behältermaterial, wodurch diese kontaminiert werden. Folglich können derartige Be hältnisse nach einer Aufbereitung zu neuen PET- Behältnissen nicht mehr für die Nahrungsmittelindustrie verwendet werden.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, aus gebrauch ten, verschmutzten PET-Behältnissen neue lebensmittel verträgliche PET-Behältnisse herzustellen.

Diese Aufgabe wird durch ein Arbeitsverfahren mit folgen den Arbeitsschritten gelöst:

- Zerkleinerung der PET-Behältnisse zu Schnipseln;
- Mechanisches Vorreinigen und Sichten der zerkleinerten Schnipsel mit Flüssigkeit, vor zugsweise Wasser;
- Gleichmäßige Benetzung der Schnipseln mit ei ner Natronlauge
- Vortrocknung der benetzten Schnipseln bei ei ner Temperatur unterhalb 100°C, vorzugsweise zwischen 80 und 99°C, innerhalb einer Zeit von 15 bis 90 min;
- Wärmebehandlung der Schnipsel mit einer Temperatur zwischen 120 und 220°C, vor zugsweise von 200°C, innerhalb einer Zeit zwischen 60 und 180 min, vorzugsweise 120 min;
- Kühlung der wärmebahandelten Schnipsel auf 40 bis 100°C, vorzugsweise 50°C;
- Absieben der abgeschälten Oberflächen und der gebildeten, auf der Schnipseloberfläche abgelagerten kristallisierten Salze der Tereph thalsäure;
- Abwaschen der auf der Schnitzeloberfläche verbliebenen Salze der Terephthalsäure;
- Neutralisieren und Trocknen der behandelten Schnipsel mit Essig-, vorzugsweise Phosphor säure.

Mit diesem Verfahren werden folgende Wirkungen erzielt. Durch die Benetzung der PET-Schnipseln wird deren ge samte Oberfläche von der Natronlauge umhüllt, die in die Kappilaren der Schnipsel eindringt, wodurch die sich im Inneren des Schnipselmaterials befindlichen Fremdstoffe an die Oberfläche wandern. Während der Vortrocknung wird das Wasser aus den Schnipseln und das Wasser von der Natronlauge verdampft, wodurch die Schnipsel gleich mäßig mit einer auskristallisierten Natronlaugenschicht umhüllt sind. Während der Wärmebehandlung erfolgt ein Abbau der Schnipseloberfläche, was einer Oberflächenre aktion gleichkommt. D. h., die Oberfläche und die sich ge bildeten Salze der Terephthalsäure werden abgeschält bzw. abgetragen. Mit dem Abbau der Schnipseloberflächen entsteht ein Verlust an PET-Material, der durch die Menge des Anteils der Natronlauge bestimmt wird. Die ab geschälten Oberflächen mit den Salzen der Terephthal säure werden nach der Kühlung abgesiebt und die auf der Oberfläche der Schnipsel verbliebenen Salze der Terephthalsäure werden abgewaschen. Die behandelten PET-Schnipsel werden sodann mit geeigneten Mitteln neutralisiert und danach getrocknet.

Die derart behandelten PET-Schnipseln sind lebensmittel neutral und können zu neuen Behältnissen verformt und bedenkenlos in der Nahrungsmittelindustrie eingesetz werden.

Die Vortrocknung, die Wärmebehandlung und die Kühlung der Schnipsel können in getrennten oder in einer gemein samen Einrichtung (en) durchgeführt werden.

Eine vorteilhafte Wärmebehandlung der Schnipsel wird in einem an sich bekannten Tellerreaktor durchgeführt, in dem die Schnipsel lotrecht von Teller zu Teller geführt werden. Die feststehenden Teller sind direkt oder indirekt mit Dampf oder auch elektrisch beheizt. Der Transport der Schnipsel von Teller zu Teller erfolgt mittels rotierender Transportarme mit aufgesetzten Transportschaufeln. Die Verweilzeit der Schnipsel auf den einzelnen Tellern wird durch Anpassung der Größe und Anordnung der Trans portarme mit den Transportschaufeln in Verbindung mit der Drehzahl der rotierenden Transportarme geregelt.

Für eine gemeinsame Vortrocknung und Wärmebehand lung eignet sich ebenfalls ein Tellerreaktor. In diesem Falle werden mittels Trennblechen zwei unabhängige Kammern für die Vortrocknung und Wärmebehandlung gebildet. Auch die nach der Wärmebehandlung durchzuführende Kühlung der Schnipsel kann in dem Tellerreaktor erfolgen. Zu diesem Zweck wird eine dritte Kammer gebildet, in der eine indirekte Kühlung mittels mit Wasser gefüllten Tellern oder durch eine getrocknete Kühlluft durchgeführt wird.

Die Vortrocknung kann auch in einer getrennten Einrich tung mit Microwelle im Vakuum durchgeführt werden. Mit der Microwelle wird ein schnellerer Temperaturübergang erzielt, wodurch die Vortrocknungszeit verkürzt wird.

Claims

1. Verfahren zum Aufbereiten verschmutzter PET- Behältnissen mit folgenden Arbeitsschritten:

- Zerkleinerung der PET-Behältnisse zu Schnipseln;
- Mechanisches Vorreinigen und Sichten der zerkleinerten Schnipsel mit Flüssigkeit, vor zugsweise Wasser;
- Gleichmäßige Benetzung der Schnipseln mit ei ner Natronlauge;
- Vortrocknung der benetzten Schnipseln bei ei ner Temperatur unterhalb 100°C, vorzugsweise zwischen 80 und 99°C, innerhalb einer Zeit von 15 bis 90 min;
- Wärmebehandlung der Schnipsel mit einer Temperatur zwischen 120 und 220°C, vor zugsweise von 200°C, innerhalb einer Zeit zwischen 60 und 180 min, vorzugsweise 120 min;
- Kühlung der wärmebahandelten Schnipsel auf 40 bis 100°C, vorzugsweise 50°C;
- Absieben der abgeschälten Oberflächen und der gebildeten, auf der Schnipseloberfläche abgelagerten kristallisierten Salze der Tereph thalsäure;
- Abwaschen der auf der Schnitzeloberfläche verbliebenen Salze der Terephthalsäure;
- Neutralisieren und Trocknen der behandelten Schnipsel mit Essig-, vorzugsweise Phosphor säure.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Vortrocknung, die Wärmebehandlung und die Kühlung der zu behandelnden Schnipseln in getrennten oder in einer gemeinsamen Einrichtung(en) durchgeführt werden.

3. Verfahren nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch ge kennzeichnet, daß die Wärmebehandlung der Schnipsel in einem an sich bekannten Tellerreaktor mit übereinander angeordneten, direkt oder indirekt beheizten Tellern durchgeführt wird, wobei die Schnipsel mittels rotierender Elemente über die Teller und von Teller zu Teller in einer vorbestimmten Verweilzeit geführt werden.

4. Verfahren nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch ge kennzeichnet, daß die Vortrocknung, die Wärmebehand lung und die Kühlung der Schnipsel in einem an sich be kannten Tellerreaktor mit übereinander angeordneten, di rekt oder indirekt beheizten Tellern durchgeführt wird, wo bei die Schnipsel mittels rotierender Elemente über die Teller und von Teller zu Teller in einer vorbestimmten Verweilzeit geführt werden, wobei die einzelnen Behand lungsstufen in getrennten Kammern mit unterschiedlichen Behandlungsmedien durchgeführt werden.

5. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Behandlungsmedien direkt oder indirekt eingesetzt werden.

6. Verfahren nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch ge kennzeichnet, daß die Vortrocknung in einer getrennten Einrichtung mit Microwelle im Vakuum durchgeführt wird.