- Methode/Ausrüstung: Dies ist die zentrale Ausrüstung für die Trennung – der Reibungsreiniger.
- Prinzip: Nutzt einen hochgeschwindigkeitsrotierenden Rotor (Rührwerk), um starke Wirbel und Scherkräfte zu erzeugen, die eine intensive Reibung, Kollision und Reinigung der Materialien innerhalb des Tanks verursachen.
- Gemeinsam bezeichnet „Papier-Kunststoff-Trennung durch Reibungswaschen“ den Prozess, bei dem die durch die Reibungswaschanlage erzeugte mechanische Reibung genutzt wird, um Papierfasern von Kunststoff im Altpapier-Abfluss zu trennen.
2. Innerhalb des Reibungswäschers
- Der hochgeschwindigkeitsrotierende Rotor treibt die Aufschlämmung in eine intensive Bewegung.
- Papierfasern: Aufgrund ihrer relativ weichen Beschaffenheit werden sie durch kontinuierliche Reibung und Schrubbwirkung weiter zerkleinert (verfeinert) und verbleiben in der Wasserphase in Suspension.
- Kunststoffstücke: Aufgrund ihrer Zähigkeit und glatten Oberfläche werden sie während der Reibung nicht zerschnitten, sondern von anhaftenden Papierfasern „abgeschrubbt“. Ihre Größe nimmt allmählich zu (sie rollen sich zu Kugeln zusammen), was einen „umgekehrten Aufschluss“ darstellt.
- Trennprinzip: Basierend auf Unterschieden in den physikalischen Eigenschaften zwischen Papierfasern und Kunststoffstücken:
- Größe und Form: Nach der Reibung werden Papierfasern fein, während Kunststoffstücke größere Kugeln oder Flocken bilden.
- Hydrophobizität: Kunststoff ist hydrophob, während Papierfasern hydrophil sind.
3. Wichtige Vorteile und Merkmale des Reibungswaschens
- Effiziente Trennung: Trennt effektiv über 95 % der Papierfasern und erreicht hohe Rückgewinnungsraten.
- Keine Chemikalien erforderlich: Eine rein physikalisch-mechanische Methode, umweltfreundlich mit geringen Betriebskosten.
- Verbesserte Zellstoffqualität: Entfernt effektiv leichte Verunreinigungen wie Kunststoff und verbessert so deutlich die Sauberkeit und Qualität des recycelten Zellstoffs.
- Maximale Ressourcennutzung: Ermöglicht die getrennte Rückgewinnung von Papier, Kunststoff (und Aluminium) und maximiert so die Ressourcennutzungsrate von Verbundverpackungsmaterialien.
4. Anschließende Siebung und Trennung
- Das Gemisch aus der Reibungswaschanlage gelangt in Siebgeräte (z. B. Drucksiebe, Zylindersiebe).
- Druck-Sieb: Verwendet Loch- oder Schlitzplatten. Feine Papierfasern treten durch die Öffnungen und werden als „Accepts“ bezeichnet, sie werden zur Papierherstellung weitergeleitet, während größere Kunststoffkügelchen/-flocken zurückgehalten und als „Rejects“ (Rückstände) abgetrennt werden.
- Zylindrisches Sieb: Verwendet eine rotierende Trommel, durch die Wasser und feine Pulpe hindurchtreten, während Kunststoffstücke in der Trommel zurückgehalten und als Ausschuss ausgeschleust werden.
- Konzentration und Verpackung:
- Akzeptiert (Papierfasern): Nach mehrstufiger Wäsche und Konzentration zu reinen Zellstoffblättern geformt oder direkt zur Papierherstellung verwendet.
- Ausschuss (Kunststoff/Aluminium-Gemisch): Konzentriert und entwässert, um „Kunststoff-Holz-Material“ oder „Aluminium-Kunststoff-Gemisch“ zu bilden, das an nachgelagerte Unternehmen verkauft werden kann, um es weiter zu trennen oder zu Holz-Kunststoff-Verbundwerkstoffen aufzubereiten.
5. Hauptanwendungsgebiete
Diese Technologie ist hauptsächlich auf die Aufbereitung folgender Materialien spezialisiert:
- Flüssigkeitsverpackungskartons: Wie Tetra Pak, SIG Combibloc usw. (bestehend aus Karton, Polyethylen-Kunststoff und Aluminiumfolie).
- Papier-Kunststoff-Verbundverpackungsbeutel: Wird für bestimmte Lebensmittel- und Industrieproduktverpackungen verwendet.
6. Zusammenfassung
Papier-Kunststoff-Trennung durch Reibungswaschen ist eine effiziente, umweltfreundliche mechanische Trenntechnologie. Sie stellt einen Kernprozess im modernen Altpapier-Recycling dar, insbesondere für die Verarbeitung papierbasierter Verbundmaterialien, die manuell schwer zu sortieren sind. Durch die Kombination aus "Reibungsreinigung" und "Siebung" gelingt es, Papierfasern und Kunststoff voneinander zu trennen, Abfall in wertvolle Ressourcen zu verwandeln und das Ressourcen-Recycling erheblich voranzutreiben.