Rigid Plastics Hartkunststoffe zerkleinern und recyceln
Informationen zur Aufbereitung von starren Kunststoff Post-Consumer und Post-Industrial Abfällen und Verpackungen
Rigid Plastics Hartkunststoffe sind sogenannte Nichtverpackungskunststoffe, die durch verschiedene Thermoformverfahren hergestellt werden. Dazu gehören Produkte wie Eimer, Gießkannen, Blumentöpfe, Nudelsiebe, Gartenmöbel oder Wäschekörbe, die in privaten Haushalten zum Gebrauch kommen. Aber auch die Industrie nutzt Hartkunststoffe wie Kunststoffpaletten, Müllcontainer, Abfalltonnen und Rohre.
Allzu häufig landen ausgediente Altkunststoffe fälschlicherweise in der Restmülltonne, im Gelben Sack oder auf dem Sperrmüll. Nicht selten werden sie zur Energieerzeugung verbrannt. Ihr Kreislaufpotenzial verlieren sie hierdurch. Die bessere Lösung ist das Recycling von Post Consumer und industriellen Rigid Plastics Hartkunststoffen. Der erste Schritt zur nachhaltigen Aufbereitung ist die Zerkleinerung mit WEIMA Shreddern zu hochqualitativem Rezyklat – die Grundlage für alle Produkte aus Recyclingkunststoff.
Was sind Rigid Plastics Hartkunststoffe?
Im deutschsprachigen Raum versteht man unter Hartkunststoffabfällen (Rigid Plastics) insbesondere größere, voluminöse Plastikreststoffe, die nicht im Gelben Sack entsorgt werden. Dazu gehören Plastikspielzeuge, Sandkisten, Kanister, Schüsseln und Wäschewannen. Sie sind meist kostenlos auf Recycling- und Wertstoffhöfen abgebbar.
Ihre stabile und meist starre Form macht sie länger nutzbar bei vergleichsweise geringem Gewicht und einfacher Herstellung. Der größte Vorteil ist sicherlich aber die Recycelbarkeit, sofern Altkunststoffe korrekt entsorgt werden.
In den USA zählen auch viele starre Verpackungen zu Rigid Plastics, beispielsweise Becher, Schalen und Schachteln, die für den Transport von Essen verwendet werden, doch dazu nachher mehr.
Gemischte Rigid Plastics Hartkunststoff Abfälle
Aus welchem Material sind Hartkunststoffe?
- PE (Polyethylen)
- HDPE (High-density Polyethylen)
- PP (Polypropylen)
- PS (Polystyrol)
- PET (Polyethylenterephthalat)
- PA (Polyamid)
- PC (Polycarbonat)
- ABS (Acrylnitril-Butadien-Styrol-Copolymer)
- PVC (Polyvinylchlorid)
Hartkunststoffe sind aus Thermoplasten in verschiedenen Verfahren herstellbar: Spielzeuge und Autoteile werden beispielsweise im Spritzgussverfahren gefertigt. Flaschen und Behälter werden mittels Blasformen produziert. Und große Hohlkörper wie Industriefässer oder Wasserspeichertanks entstehen im Rotationsschmelzverfahren.
Etwa 65 % der Hartkunststoff-Fraktion besteht aus Polyolefinen wie beispielsweise PP, PE und HDPE.
Quelle: Kunststoff-Cluser
Welche Materialien und Produkte gehören nicht zum klassischen Hartkunststoff Recycling?
An vielen Sammelstellen, wie Wertstoff- und Recyclinghöfe, werden einige Kunststoffarten und -produkte nicht angenommen, die für das klassische Hartkunststoffrecycling unbrauchbar sind. Dazu gehören Kabel und Kabelkanäle, Folien, Bodenbeläge, KFZ-Teile, Netze und Schläuche, aber auch kleinvolumige Verpackungen wie Joghurtbecher oder PET-Flaschen. Auch Materialien wie PVC, PA, ABS, PET, GFK und PC werden häufig abgelehnt.
Fallen die oben genannten Stoffe in der Industrie als Produktionsabfall an, können sie selbstverständlich noch vor Ort verwertet werden. Dafür empfehlen wir das sogenannte In-house Recycling. Auch hierfür bieten wir den passenden Shredder als Teil einer Aufbereitungslinie.
Kunststoff Verschlusskappen
Rigid Packaging
Im Gegensatz zu flexiblen Verpackungen (z.B. Tuben, Beutel, Folien) bieten Verpackungen aus hartem Kunststoff dem Inhalt besseren Schutz. In Zeiten von To Go, Take Away und Lieferdiensten dienen starre Verpackungen als Auslaufschutz bei flüssigen Inhalten. Auch zerbrechliche Gegenstände sind oft in Rigids verpackt.
In den Vereinigten Staaten trennt man kleine Verpackungen (Joghurtbecher, Plastikflaschen, Milch- und Saftkanister, Verschlussdeckel und -kappen) übrigens nicht von den typischen Hartkunststoffen, wie sie in Deutschland bekannt sind. Dort werden alle recycelbaren Kunststoffabfälle aus dem Konsumgüterbereich gemeinsam gesammelt und wiederverwertet, sofern sie in Recyclingmülltonnen entsorgt wurden.
Das Bewusstsein für die Kreislaufwirtschaft nimmt stetig zu. So recycelten US-Amerikaner im Jahr 2016 mehr als 660.000 Tonnen Hartkunststoffe (Quelle).
Die Vielfalt der Hartkunststoffe
- Wassertonnen, Kanister, Kübel
- Bottiche, Obstkisten, Faltkörbe
- Komposter, Gartenmöbel, Gießkannen
- Sandkastenspielzeug, Bobbycars, Kleiderbügel
- Kunststoffpaletten, Behälter, IBCs
- Big Boxen, Paloxen, Fensterrahmen
- Reisekoffer, Kindersitz
Diese und weitere Produkte spiegeln die Formen und Vielfalt von Hartkunststoffen in der Industrie sowie in Privathaushalten wider.
Herausforderungen beim Hartkunststoff Recycling
Reststoffe aus Kunststoff sind oft eine vielfältige Mischung aus verschiedenen Polymeren. Sie gilt es in Fraktionen zu trennen. Nach dem Gebrauch und durch die gemeinsame Sammlung sind Altkunststoffe häufig stark verschmutzt oder kontaminiert, beispielsweise mit Erde und Sand. Nicht selten enthalten Produkte auch verbautes Metall wie Aluminium, Kupfer oder Eisen.
Ein klassisches Beispiel ist das Spielzeugauto mit starren Achsen aus Eisen, die während des Recyclingprozesses vom Kunststoff entfernt werden müssen.
Spielzeugauto aus Kunststoff
Schon gewusst?
Deutschlandweit werden jährlich fast 3 Millionen Tonnen Kunststoff dem Recycling zugeführt. Daraus lassen sich nach der Entfernung von Verunreinigungen und der farblichen Aussortierung etwa 1,9 Millionen Tonnen Rezyklat herstellen.
Quelle: Bundesministerium für Umwelt, Naturschutz und Nukleare Sicherheit
Praxisbeispiel: WEIMA Einwellen-Zerkleinerer W5.18 mit Hydraulikantrieb zerkleinert Mülltonnen
Kundenreferenz: Kajaks auf der Einwelle
Im britischen Exeter recycelt das Unternehmen Devon Contract Waste eine breite Vielfalt an Hartkunststoffen. Dazu gehören auch nicht ganz alltägliche Dinge wie Kraftstofftanks, Kajaks und Straßenkegel. Zentrale Bestandteile der zweistufigen Recyclinganlage sind ein WEIMA WLK 1500 Einwellen-Zerkleinerer sowie eine WSM Schneidmühle / Granulator.
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Rigid plastics recyceln statt verbrennen oder deponieren
Reststoffe aus Plastik machen in Deutschland jährlich den größten Anteil bei Abfallströmen aus. Während früher die Deponierung oder Verbrennung in Müllverbrennungsanlagen ohne Alternative war, können viele Kunststoffe mittlerweile leicht recycelt werden. Zudem schränken Gesetzgeber weltweit die Deponierung kontinuierlich ein. Ziel der Circular Economy ist dabei, Kunststoffe im Kreislauf zu halten und möglichst häufig wiederzuverwerten. Die Nutzung fossiler Rohstoffe ist so deutlich reduzierbar. Folglich steigt der Bedarf für nachhaltige Recyclinganlagen – auch für die Aufbereitung von Hartkunststoffen.
Gemischte Post-Consumer Hartkunststoffabfälle
Schon gewusst?
In Deutschland werden etwa 46 Prozent des anfallenden Kunststoffabfalls recycelt, der Rest wird zur Energiegewinnung verbrannt oder deponiert.
Quelle: Bundesministerium für Umwelt, Naturschutz und Nukleare Sicherheit
WEIMA W5.18 Einwellen-Zerkleinerer shreddert Verschlusskappen aus Hartkunststoff für anschließendes Recycling
Wie funktioniert die Zerkleinerung von Hartkunststoffen?
Hartkunststoffe sind ohne manuelle Vorbereitung lose oder in Ballenform per Förderband, Kran, Radlader oder Gabelstapler in den Trichter des WEIMA Einwellen-Zerkleinerers füllbar. Der Kunststoff wird vom hydraulischen Schieber gegen den sich drehenden Rotor gedrückt und gleichmäßig auf eine homogene Korngröße zerkleinert. Die eingesetzte Siebgröße, bei Hartkunststoffen meistens 40 – 80 mm, definiert dabei die Größe des Mahlguts. Der Abtransport geschieht in der Regel per Förderband zum nächsten Prozessschritt, dem Waschen, Trocknen, oder der Extrusion.
Zerkleinerung verschiedener Post-Consumer Kunststoffe aus Hartplastik mit einem WEIMA Shredder
Was geschieht mit dem zerkleinerten Hartplastik?
Die komplexe Aufbereitung umfasst neben einem robusten Shredder auch entsprechende Separationstechnik wie Metallabscheider bzw. Metalldetektion. Nach der Zerkleinerung werden die Kunststoff Flakes in einer Waschanlage gewaschen und im Sink-Schwimm Verfahren in die einzelnen Fraktionen getrennt. Diese können anschließend in einem Recycling Extruder zu Regranulat verwertet werden. Das Regranulat oder Regenerat ist in der Herstellung von Kunststoffprodukten wie beispielsweise Mülltonnen, Eimern, Paletten oder Containern einsetzbar.
Mülltonnen Kunststoffflakes
Beispielanwendungen für die nachhaltige Entsorgung von Hartkunststoffen aus Industrie und Privathaushalten
Hartkunststoffe im Kunststoffkreislauf
Werkstoffliche Wiederverwertung
Nachdem Kunststoffabfälle gesammelt, sortiert und gewaschen wurden, werden sie mithilfe von Shreddern zu homogenem Mahlgut zerkleinert. Daraus lässt sich mit Extrusionsanlagen hochwertiges Regranulat herstellen – die Grundlage für die Herstellung neuer Kunststoffprodukte als Rezyklat im In-house oder Post Consumer Recycling Prozess.
Rohstoffliche Aufbereitung
Im Gegensatz zur werkstofflichen Verwertung versucht man bei der rohstofflichen Aufbereitung, Produkte aus Kunststoff wieder in ihre chemischen Ausgangsstoffe zurückzuführen, um daraus neue Kunststoffe herzustellen. Jedoch sind die getrennten Fraktionen nicht vollkommen sortenrein, was zu Problemen bei präzisen Rezepturen führen kann.
Heavy duty Maschinendesign gegen erhöhten Verschleiß
WEIMA Zerkleinerer für die Aufbereitung von stark abrasiven Materialien können mit verschiedenen Optionen geschützt werden, um Verschleiß und somit Stillstände sowie Wartungskosten zu reduzieren. Die dicke Wandstärke des Maschinenrahmens macht WEIMA Shredder besonders robust. Der Rotor ist mit Vautid verstärkbar, das Sieb mit Creusabro. Um die Schneidmesser gegen den Einschlag von Fremdkörpern zu schützen, sind große Messer mit bis zu 130 mm x 130 mm Kantenlänge wählbar. Vautid kann darüber hinaus auch Messerträger schützen.
Was ist Creusabro?
Creusabro ist ein verschleißfester Stahl. Im Vergleich zu niedrig legierten verschleißfesten Stählen, hat Creusabro eine höhere Hitzebeständigkeit. WEIMA verwendet Creusabro mit einer Härte von 58 HRC.
Was ist Vautid?
Vautid ist ein Auftragschweißwerkstoff, der als Schweißlegierung auf Bauteile aufgetragen werden kann. Bei WEIMA Zerkleinerern wird Vautid mit 62 HRC verwendet.
Was ist Hardox?
Hardox it ein abriebfester Stahl und wird hauptsächlich als Verschleißblech mit einer Härte von bis zu 600 HBW verwendet. Je nach Anforderungen können unterschiedliche Härtegrade aufgetragen werden.
WLK Serie: Hochproduktive Kunststoffshredder
Maschinen der WLK Serien sind speziell für Kunststoffanwendungen konzipiert. Mit ihrer extrem stabilen Bauart und den großen Rotordurchmessern bieten Shredder der S5 und S7 Serien nahezu uneingeschränkte Einsatzmöglichkeiten für die Zerkleinerung von Plastikabfällen.
Shreddern ausgedienter Kunststoff Getränkekisten mit einem WEIMA WLK 1500 Einwellen-Zerkleinerer
W5 Serie: Wartungsfreundliche Alleskönner mit Schwingenschieber
Mit Arbeitsbreiten von 1.400 mm, 1.800 mm oder 2.200 mm nimmt es die W5 Serie mit unterschiedlichsten Materialien auf. Die Inspektionsklappe und der nach oben schwenkbare Siebkorb machen den Einwellen-Zerkleinerer besonders wartungsfreundlich. Dank des breiten Förderbandausschnitts können große Mengen geshredderten Materials schnell und sauber abtransportiert werden.
WEIMA W5 Shredder Funktionsprinzip
Bestens für Hartkunststoffe geeignet – der V-Rotor
Der eigens von WEIMA entwickelte V-Rotor ist universell einsetzbar und aus Vollmaterial gefertigt. Sein aggressiver Materialeinzug garantiert einen hohen Durchsatz bei geringem Kraftbedarf. Gehärtete Schneidmesser aus Stahl und einstellbare Gegenmesser sorgen für die optimale Schnittgeometrie, die sich exakt den Materialanforderungen anpassen lässt. Das Resultat: homogene Zerkleinerungsergebnisse, hohe Durchsatzleistungen, geringer Energieverbrauch, Störstoffunanfälligkeit und niedriger Verschleiß.
WEIMA V-Rotor zerkleinert HDPE Rohre
Für jede Anwendung das passende WEIMA Schneidmesser in OEM-Qualität
PreCut Serie: Für extreme Durchsatzanforderungen
Die PreCut 2000-3000 Baureihe zeichnet sich durch extrem hohe Durchsatzleistungen aus. PreCut Maschinen werden häufig als Vorzerkleinerer (Pre-Shredder) in mehrstufigen Aufbereitungsanlagen eingesetzt, eignen sich aber auch als Stand-Alone-Lösung. Der massive PreCut Rotor ist dank Vautid-Verschleißschutz besonders widerstandsfähig gegen Fremdstoffen. Verstärkte Seitenwände machen den Rahmen des Shredders extrem solide.
WEIMA PreCut Einwellen-Zerkleinerer
Recycling ist für die Tonne
Die schwedischen Veolia Recycling Plastics Sweden AB verwertet Mülltonnen und andere HDPE-Kunststoffabfälle aus der Produktion mithilfe eines WEIMA PowerLine 2500 Shredders und nachgelagerter Waschanlage.
PowerLine Serie: Scharfe Schnitte
Die Maschinen der PowerLine Serie sind universell einsetzbar. Variable Ausstattungen und Baugrößen ermöglichen eine exakte Anpassung an Ihre speziellen Anforderungen. Die Gegenmesser sind anwenderfreundlich von außen einstellbar und durch eine zusätzliche Abdeckplatte geschützt.
ZM Vierwellen-Zerkleinerer: Für saubere Produktionsabfälle
Maschinen der ZM-Serie eignen sich ideal für die Zerkleinerung langer, sperriger und voluminöser Materialien. Ihr großer Aufgabetrichter bietet ausreichend Platz und ist komfortabel per Hand, Förderband oder Gabelstapler befüllbar. ZM Shredder verfügen über ein Schneidwerk mit zwei Räum- sowie zwei Schneidwellen, die sich durch ihren aggressiven Materialeinzug auszeichnen. Im Vergleich zu Einwellen-Zerkleinerer schneiden Vierwellen-Zerkleinerer mit langsamerer Drehzahl und besitzen keinen Materialschieber. Der Geräuschpegel ist entsprechend geringer, der Durchsatz konstant hoch. Ein unterhalb des Schneidwerks montierbares Sieb definiert die gewünschte Korngröße des Outputmaterials.
WEIMA ZM 50 Vierwellen-Shredder zerkleinert 220 Liter Kunststofffässer
Wählen Sie Ihre bevorzugte Antriebsart:
High-Torque Antrieb
Der drehmomentstarke, mehrpolige Synchronmotor aus dem Hause Baumüller wird in Deutschland produziert und zeichnet sich durch seine Unempfindlichkeit gegenüber Fremdkörpern aus. Ohne Getriebe widersteht der Antrieb Stößen und Vibrationen und hat so eine besonders lange Nutzdauer – auch bei der Zerkleinerung herausfordernder Materialströme.
High-Torque Antrieb von Baumüller
Hydraulikantrieb
Hydraulikantriebe von Hägglunds / Bosch Rexroth besitzen kein Getriebe und sind daher besonders unempfindlich gegen viele Störstoffe. Drehzahl und Drehmoment lassen sich anpassen, ohne dass Stromspitzen entstehen. Der robuste Antrieb sorgt für hohe Drehmomente bei niedriger kW-Leistung. Mittels Regelpumpe ist die Drehzahl variabel einstellbar.
Das gibt es nur bei WEIMA
Heavy-duty Maschinendesign
für lange Standzeiten
Großer Aufgabetrichter
für einfache Aufgabe besonders großer Hartkunststoff Ballen und loser Rigid Plastics
Einfache Wartung
für minimierte Stillstandzeiten
Viele Antriebsoptionen
für maximalen Durchsatz
Angewandtes Know-how
für minimierte Betriebskosten
Schneller Service
für höchste Kundenzufriedenheit
Alles aus einer Hand:
Maschinen, Fördertechnik, Metalldetektion, Support, Ersatz- und Verschleißteile für maßgeschneiderte Lösungen
WKS Inspektionsklappe geöffnet
Überzeugen Sie sich selbst
Das WEIMA Technikum ist mit Zerkleinerungs- und Brikettiermaschinen aller Größen und Technologien ausgestattet. Hierdurch können wir Ihren Anwendungsfall so realitätsnah wie möglich simulieren. Sie haben die Möglichkeit, uns Ihr Material zu schicken oder uns direkt in Ilsfeld zu besuchen. Von unserer Empore aus haben Sie den besten Blick direkt in den Schneidraum. So können Sie den Zerkleinerungsprozess live beobachten.
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