Varias empresas han instalado componentes de Gneuss Kunststofftechnik GmbH con los que convertir líneas de fibra existentes con bajos costes de inversión

Los deportes aeróbicos y la ropa para actividades al aire libre están de moda. Esta llamada moda casual está creando una mayor demanda de fibras de PET en todo el mundo. Esto, a su vez, conduce a un aumento de los residuos de producción, ya que se generan automáticamente durante la producción de fibra. Por razones ecológicas y económicas, los residuos de fibras deben transformarse y reutilizarse adecuadamente, lo que en algunos casos plantea grandes desafíos para los fabricantes y convertidores de fibras.

Varios clientes, incluidos los grandes fabricantes de fibras de China y Bielorrusia, han decidido utilizar componentes clave de Gneuss Kunststofftechnik GmbH. Con ellos, han convertido sus líneas de fibra existentes con bajos costos de inversión, para que los desechos de fibra se puedan transformar en fibras de alta calidad. Y esto es posible incluso para la producción de hilos estirados en continuo como POY o FDY, donde el uso de material reciclado hasta ahora no lo permitía.

En los últimos 20 años, la producción textil total se ha duplicado y, de 2000 a 2016, el uso de poliéster solo en la ropa aumentó de 8,3 a 21,3 millones de toneladas en todo el mundo. Además, crece la conciencia de los consumidores sobre los residuos plásticos, mientras que las directivas de la Unión Europea se centran en detener los residuos plásticos. Por ejemplo, además de la recolección de plástico, vidrio, papel y metal, se implementará un sistema de recolección separada para textiles en todos los países de la UE para 2025 para permitir un reciclaje de alta calidad.

Los fabricantes de productos también se están volviendo cada vez más responsables a través de la estrategia de protección ambiental de Responsabilidad Extendida del Productor (EPR). Deben garantizar el ciclo de vida completo de su producto, desde la fabricación hasta la eliminación, para que objetivos como el diseño ecológico y la eficiencia de los recursos se puedan lograr más rápidamente. Además de la reciclabilidad de los productos, el uso de materiales reciclados es una forma de lograr estos objetivos. Sin embargo, aquí es precisamente donde surgen los problemas:

La demanda de un mayor uso de materiales reciclados en textiles requiere una disponibilidad suficiente y regular de estos materiales. El PET reciclado procedente de botellas de bebidas está disponible en el mercado, de muy buena calidad gracias a los sistemas de recogida limpios. Sin embargo, el uso cada vez mayor del r-PET, especialmente en aplicaciones de embalaje y fabricación de fibras textiles, ha provocado un fuerte aumento de la demanda en los últimos años, por lo que además de incrementar su precio de mercado, ahora se deben utilizar otros materiales reciclados.

Los procesos de producción que anteriormente se diseñaron solo para transformar material virgen, logrando así altas calidades en condiciones conocidas, ahora se ven gravemente afectados por la contaminación y la fluctuación de las cualidades del material a una tasa de reciclaje más alta. Las propiedades mecánicas constantes y la capacidad de teñido uniforme de las fibras o requisitos especiales como fibras muy finas o el uso en contacto directo con el cuerpo ya no se pueden lograr con las líneas de producción existentes. Por tanto, se requieren plantas que, por un lado, puedan transformar material reciclado, incluso en menor calidad, y, por otro lado, puedan generar un producto final de alta calidad sin impurezas.

Aquí es exactamente donde entra la empresa alemana Gneuss con sus componentes de maquinaria para la transformación de PET. La extrusora MRS con su alto rendimiento de desgasificación y descontaminación, sistemas de filtración rotativos potentes y autooperativos, un viscosímetro en línea y la unidad de policondensación Jump, que puede garantizar un aumento de viscosidad específico de la masa fundida de PET de hasta 0, 3 dl / g, están disponibles. Cada uno de estos componentes de la máquina está disponible individualmente o en combinación y se puede adaptar a una línea de producción existente para adaptarse a los requisitos modificados. De esta manera, se puede lograr un resultado ideal con costos de inversión relativamente bajos.

Fig. 1: adaptación del sistema de extrusión ultradesgasificante MRS en línea de recuperación.

La extrusora tiene una tarea especial a la hora de transformar los residuos de fibra de PET, ya que el plástico no solo debe fundirse y homogeneizarse, sino también, si es posible, deshumidificar y liberar de componentes volátiles. Si bien los desechos posconsumo pueden contener principalmente humedad y una amplia variedad de partículas sólidas de suciedad, los desechos de producción de la fabricación de fibras generalmente contienen aceites de hilatura, que son importantes para el procesamiento, pero dificultan el reciclaje. Independientemente de la forma en que se limpie térmicamente el material de desecho, la extrusora con sistema de rotación múltiple Gneuss Kunststofftechnik se encarga de esta tarea. Esto se debe a su especial diseño técnico de transformación basado en una extrusora de un solo tornillo. Gracias a la gran superficie de fusión creada en la sección de múltiples tornillos de la extrusora, se puede lograr un alto rendimiento de desgasificación y descontaminación.

No es necesario un tratamiento previo de los residuos. Esta fue exactamente la razón por la que el transformador bielorruso Mogilevkhimvolokno ubicado en Mogilev, uno de los mayores fabricantes de fibras discontinuas de Europa del Este, decidió agregar un MRS 90 a su línea existente. Con una capacidad de alrededor de 350 kg / h, todos los residuos de fibras aglomeradas que surgen en la producción son procesados, descontaminados y luego repolimerizados a PET con un valor de IV definido en un reactor de policondensación sin ninguna preparación adicional. La situación es similar en la fibra china producida por Chenghong, que opera un MRS 130 con una capacidad de hasta 800 kg / h. Aquí, también, los restos de fibra se muelen primero, se funden en el MRS y se limpian térmicamente antes de volver al valor de IV deseado en el reactor de policondensación y luego se transforman en hilos POY y FDY. De esta forma se pueden producir por primera vez fibras estiradas con un alto contenido reciclado. Las extrusoras MRS se utilizan en todo el mundo para transformar materiales de desecho de PET. Este es también el caso de la empresa argentina Textil Valerio, que opera un MRS 90 con una capacidad de 450 kg / h para fabricar fibras discontinuas a partir de escamas de botellas muy sucias.

Especialmente cuando se utilizan escamas de botellas altamente contaminadas, como es el caso del cliente argentino de Gneuss, la limpieza mecánica de la masa fundida es esencial. Textil Valerio eligió un RSFgenius 90 que, como todos los sistemas de filtración de masa fundida de Bad Oeynhausen, funciona con un disco de filtro giratorio.

Especialmente en aplicaciones de reciclaje, las bajas pérdidas de material y los cambios poco frecuentes de los elementos filtrantes son importantes para garantizar una alta eficiencia general del proceso. Por lo tanto, el RSFgenius no solo funciona bajo presión y proceso constantes, sino que también realiza la limpieza de los elementos filtrantes de forma totalmente automática mediante un sistema de retrolavado integrado. Para este propósito, una pequeña cantidad de material fundido filtrado se cuece regularmente a través de la pantalla sucia mediante un pulso de alta presión en un espacio estrecho. La cantidad requerida para esto se puede ajustar y en la práctica corresponde a aproximadamente 0,01% a 1% (con muy alta contaminación) del rendimiento. Esto significa que los elementos filtrantes se pueden reutilizar hasta 400 veces, dependiendo de la finura del filtro, lo que significa una filtración completamente automática, sin necesidad de personal durante varias semanas en algunas aplicaciones.

Incluso los dos principales fabricantes de fibras de Bielorrusia y China están satisfechos con el "sistema de filtración" de los componentes de la máquina, que también está disponible como una unidad separada y puede integrarse en cualquier línea existente. Usan un RSFgenius 90 resp. un RSFgenius 175 según su capacidad de rendimiento para asegurar una fusión limpia. Esto es esencial para la producción de fibra, ya que las partículas extrañas podrían obstruir la hilera y provocar la rotura de la fibra, lo que a su vez reduciría en gran medida la eficiencia de la producción.

Con su gran conocimiento en la transformación del PET, Gneuss asesora a sus clientes, lo cual es muy importante especialmente para las soluciones de modernización y por ello el fabricante de la máquina siempre está trabajando en el desarrollo de sus componentes. Además del viscosímetro en línea, que registra y controla la viscosidad de la masa fundida durante la producción y, a través de un sistema de control, reajusta todo el proceso en caso de fluctuación de la viscosidad, el reactor de policondensación Jump es uno de los últimos desarrollos nuevos. . Está directamente embridado a la unidad de extrusión y, con su sofisticado concepto de transformación técnica, asegura una acumulación de viscosidad específica de la masa fundida de PET. Por lo tanto, Jump representa una alternativa compacta, económica y rápida a los sistemas SSP convencionales y permite el retorno directo de materiales de desecho al proceso de producción. También se puede adaptar a una línea existente en cualquier momento.

Fig.3: Polireactor Jump para aumento y ajuste IV flexible

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