知识源于沉淀 洗涤和干燥在塑料回收过程中起着重要的作用。新研发和新设备的目标是通过去除油墨等手段提供高质量的再生材料，同时使生产过程更加灵活，实现更高的产量。
Kunststoff Recycling Grünstad洗涤厂内的塑料薄片（图片来源：KRG）Kunststoff回收Grünstad洗涤厂的塑料板(来源:KRG)
为什么在挤压阶段的上游引入脱墨更有效？Sorema-Previero在先进的清洁系统中开发了一种脱墨模块来去除油墨。脱墨是从包装废弃物中去除固化油墨，从而在制造过程中回收和再利用塑料包装印刷品的处理过程。据该公司称，油墨和涂料是包装的重要组成部分，但它们可能会在提高材料性能和将包装废物转化为可用资源方面造成相当大的障碍。如今，市场对从工业后和消费后软包装和硬包装垃圾中回收的高质量再生材料的需求日益增加。这种情况表明，迫切需要新的回收工厂和工艺，以经济可行的方式去除印刷油墨。
为了生产高质量的产品，必须将油墨的用量降低到非常低的水平。残留在回收材料中的油墨将改变材料的颜色和/或透明度，并且最终产品可能产生缺陷、气味、废物或塑料颗粒。含有油墨残留物的塑料片和塑料颗粒在重新用于新食品的接触包装时也引起了很多关注。一旦墨水可以从包装中取出，我们就有可能回收塑料，并将其重新用于原来的目的。
目前，回收印刷塑料废料的技术依赖于挤出过程中油墨的热降解和熔体脱气和过滤阶段油墨的去除。然而，尽管这可能是有效的，这些过程不能消除大量的墨水。油墨残留在回收材料中，这限制了回收材料在新包装生产中的使用。因此，Sorema在挤压阶段的上游引入了脱墨技术，可以保证材料的油墨残留最少，后续的挤压操作也可以生产出高质量的聚合物。
使用脱墨模块时，根据体积或重量测量向进料中加入化学添加剂，并将材料浸泡在热水中以增加摩擦，并根据具体的油墨和材料类型调整规定的浸泡时间。这样，单个设备也可以清洁刚性和柔性塑料材料。最后，在材料被挤压成颗粒之前，塑料片材被洗涤和干燥一次或多次，以完成整个回收过程。
Sorema表示，脱墨技术主要用于工业废塑料，但如何应用于消费废塑料也在研究中。尽管这种方法在许多应用中取得了良好的效果，但并不是所有类型的印刷油墨都能被完全去除。为此，该公司在意大利阿尔扎斯布里安扎的实验室优化了一条正在运行的实验生产线，配备了所有必要的全尺寸脱墨模块。该实验室可用于脱墨试验，验证脱墨工艺的有效性，优化化学配方和洗涤时间。这些测试也可以由公司内部的挤出机来完成，以验证工艺效果。
Sorema补充说，该公司可以提供完整的清洁和回收交钥匙工厂，涵盖整个过程的所有阶段，包括清洁化学脱墨回路和废水处理。通过与姐妹公司Teknodepurazioni Aquae合作，Sorema有能力建立一个集成的清洁和回收工厂，包括脱墨过程中的废水处理。在废水处理阶段，机械过滤与高速离心机、化学添加剂沉淀、臭氧消毒和活性炭沉淀处理相结合。
基于脱墨工艺的“袋”对“袋”机械回收概念的开发
西班牙Cadel脱墨公司为印刷塑料垃圾提供脱墨解决方案。2020年10月，Erema的子公司Keycycle成为Cadel的主要合作伙伴，接手Candel脱墨技术的全球独家销售权和项目实施。双方签署的协议还包括联合运营Cadel位于San Vicente del Raspe的工厂的试点系统。
Cadel还与Dow Packaging and Specialty Plastics、HP Indigo、reifenhuser和Karlville合作开发了“袋到袋”机械回收概念。项目组从专门为回收利用而设计的PE密封食品袋入手，利用机械回收和脱墨技术，制造出一种高品质的洗碗机用MDO-PE袋，可回收成分达到30%，非常适合回收利用。
“为了生产第二个‘袋’中使用的PE回收材料，我们使用我们的脱墨技术来达到最佳效果，”Cadel脱墨业务发展经理PabloCartagena说。“脱墨过程非常重要，因为脱墨可以有效地去除塑料表面的印刷油墨，产生与原始原料特性相似的回收材料，并有助于完成高质量的袋到袋回收。我们很高兴与这些领先企业合作，这也证明了Cadel的脱墨技术对于塑料回收来说是‘至关重要的’。”
东洋油墨的脱墨技术简单高效
日本东洋油墨开发了多层软包装的塑料回收技术，在塑料薄膜的油墨层上涂布脱墨涂布剂和分层粘合剂。涂布完成后，用碱处理包装废弃物，将涂布剂、粘合剂和油墨层从薄膜基材上完全且干净地剥离。东洋油墨有一个试验工厂来展示这项技术。
每小时可生产2吨PP薄片的硬质PP废塑料清洗工厂
Herbold Meckesheim开发了一种新型的清洁设备，用于破碎和清洁硬质PP塑料。该公司表示，该工厂产量高，自动化程度高，生产的再生材料纯度高，强度大，易于维护。该工厂专为高产量和24小时连续运转而设计。每小时可生产2吨PP片材，残余水分小于1%，片材厚度小于12mm。
在这个工厂里，被压碎的PP塑料首先会通过一个大袋子的底部出口，进入倾倒站里一个体积为0.5立方米的漏斗。然后，材料被螺旋输送机卸到输送带上。体积约2立方米的大缓冲料斗可以保证物料均匀地送到下游的粗料分离器。这在直接连接到上游的破碎机的不均匀排放的情况下是非常重要的。
粗料分离器分离出物料中较重的异物，如金属、石头、玻璃等，起到保护切割机、摩擦垫圈等下游单元的作用。然后用泵使物料向上流动，尽量减少PP物料的损失。然后重切机湿切PP瓶，切成30mm。因为摩擦力大，切割机可以起到很好的清洗效果。而且由于水的加入，叶片、壳体和筛网的磨损较低。转子具有可更换的刀架，并且耐磨板也是可更换的。HerboldMeckesheim说，机器的每个角落都可以触摸，而且可以完全无磨损。
在下一个加工步骤中，摩擦洗涤器将彻底清洗PP片材，分离出脏水、细小颗粒和纸纤维，并进一步将材料输送到分离罐。因为耐磨板可以更换，所以清洗机的转子几乎不需要维护。分离罐中以水为密度分离介质，漂浮的塑料薄片通过脱水螺杆输送到下游的机械干燥机。密度大于1g/cm的颗粒，如PVC、PET等，由链式刮板输送机排出。
机械干燥机去除清洁后的PP片材中的水分和残留的杂质，如纸纤维。机器外壳由热浸镀锌钢制成，配有气动机械清洗装置、筛面冲洗装置和转子叶片上可更换的耐磨板。气动输送将物料输送到带有锯齿状通道的风力分级机，并筛选出轻物料，如箔、纺织材料、纤维和灰尘。
最后对双大袋工位包装生产的两种产品——轻质材料和洁净PP塑料片材进行气动包装。整个工厂由触摸屏面板自动控制。工人可以有针对性地操纵设备部件，以处理不同的进料通道，从而确保设备的最佳性能。智能和自动控制系统确保高效运行和低人力需求。
德国首个处理消费后HDPE和PP包装垃圾的相关工厂，如何生产高质量回收料？
斯塔德勒和克朗斯合作，为德国塑料加工行业的回收公司Kunststoff Recycling grn stadt(KRG)设计并建造了一座新的分拣和清洁工厂。这是德国第一家处理消费后HDPE和PP包装废弃物的相关工厂。两家公司表示，这种设备生产的回收材料质量极高，形成了塑料循环经济的闭环，这些回收材料可用于复制相同的包装，包括食品级包装材料。该工厂的目标是每年生产大约30，000吨可回收材料，这些材料可以返回到制造过程中。
KRG的新工厂旨在生产高质量的回收材料，可以满足品牌和快速消费品行业的需求。消费后包装回收HDPE和PP的常规方法不能满足这一点。原来的工艺只能生产出质量低、颜色深的回收料，用来生产低质量的塑料制品。
斯塔德勒和克朗斯合作，为德国塑料加工行业的回收公司Kunststoff Recycling grüNST tadt(KRG)设计建造了一座新的分拣厂和清洗厂(如图)。
为了达到预期的效果，来自轻包装材料厂的预分拣材料首先通过斯塔德勒设计安装的分拣线进行处理。该生产线的产能约为10吨/小时，并根据进料情况以两种不同的模式运行-一种用于PP，另一种用于HDPE。对给料进行筛选，去除涡流分离料中的细小颗粒、皮带上的磁铁和金属，轻膜由空气体分离器分离。
七个近红外(NIR)分类器将剩余的材料按颜色分为六类。一部分物料被立即送往同一车间的两条克朗生产线，其余的被打包储存以备后续加工。
每条克朗生产线的生产能力为每小时2吨。首先，将预分类的材料研磨成薄片并预洗，然后通过热洗系统处理。最后根据颜色和材质种类进行最后的洗涤和分类，完成优质干净的塑料片材的生产，添加到原包装生产材料中。
“这家工厂在提高回收材料的质量方面迈出了一大步，这些材料可用于要求低气味甚至食品级质量的挑战性应用，”Krones recycling solutions的产品经理Michael oberg说。“HDPE和PP包装可以用来再次生产同样的产品。所以HDPE洗发水瓶子或者PP人造黄油罐都会脱胎换骨，回收的材料可以用来做瓶子，罐子或者盖子。以前，只有PET瓶垃圾可以通过这种方式再利用。”
神奇工艺让HDPE洗涤剂瓶实现瓶到瓶的工业规模回收
Pla.to Technology为HDPE洗涤剂瓶的瓶对瓶回收开发了解决方案，并结合了节水洗涤工艺。该项目的客户是拜尔斯道夫和Flawn Hof工艺工程和包装研究所(IVV)。据该公司称，位于德国Geerlitz的Pla.to技术工厂的节水回收工艺几乎可以完全回收洗发水和沐浴露瓶子，而不会有任何质量损失。从双峰HDPE中获得的RHDPE颗粒可以完全重新引入生产循环，仅使用回收颗粒就可以生产新的洗涤剂瓶，符合新产品的质量标准。Pla.to表示，这一技术突破为HDPE闭环回收提供了技术支持——无需添加前一工艺所需的生料颗粒。“我们的解决方案是可持续的，节约用水，并可以回收大量的高密度聚乙烯。”总经理海因茨·海因茨·施耐特勒说。
该公司补充说，高密度聚乙烯具有高稳定性、高拉伸强度和广泛的应用。在洗涤剂行业，瓶子通常由挤出吹塑制成并贴上标签，盖子通常是PP塑料。Pla.to在内部演示中心使用公司的设备对废瓶进行再处理。在回收之前，瓶盖根据它们的颜色进行分类，并通过造粒机粉碎。然后用干洗设备去除瓶内残留成分，不产生废水。顽固污渍先浸泡，再用摩擦和热水从塑料上去除。之后，去除标签粘合剂，并对材料进行机械和热干燥。最后，锯齿形分离器的气流根据包装密度将瓶子和盖子与标签颗粒分离。
根据Pla.to技术，在干洗机的帮助下，纸质标签和残留物等污染物将通过高加速度和冲击力进行脱纤维。整个过程不产生废水。
为了最终将HDPE从其他成分中分离出来再利用，公司采用近红外技术分离PP，复合后造粒成rHDPE，可以直接再利用生产新瓶。在这个项目中，Pla.to可以通过这种方法生产20，000瓶rHDPE。这些瓶子通过了所有必要的测试，尺寸准确，性能稳定，无异味，无污渍或夹杂物等缺陷。这些瓶子，就像原材料制成的容器一样，可以贴上标签并用新的PP瓶盖封闭。“这证明了HDPE可以在工业规模上完全、有效和可持续地回收，并且可以减少废水的产生，”Schnettler说。
节水又节电，普通废弃物如何变身为高质量的食品级rHDPE和rPP？
Amut Recycling Technology被选为澳大利亚最大的消费后PE回收工厂，拥有两条清洗线。Amut及其环境科技部门已与塑料回收厂签约设计供应，将当地收集的路边垃圾转化为高品质的食品级rHDPE和rPP。Amut是Pact Group和Cleanaway Choir项目的交钥匙供应商，这些项目包括在维多利亚新建的塑料废物回收厂(贸易名称为澳大利亚循环塑料)和两条清洁生产线。
阿穆特表示，该公司“是塑料废弃物回收领域的领导者，可以提供交钥匙设备，包括提供最佳的分拣全流程解决方案和高科技洗涤设备(专利工艺)，以生产高纯度的塑料片材”。
维多利亚工厂将处理一系列混合塑料瓶、罐、托盘和无包装塑料、黑色金属和有色金属，具有不同的聚合物成分和不同的颜色。据估计，每年可处理20，000至24，000吨废物。分类后的塑料流将覆盖有价值的材料，如天然高密度聚乙烯容器、彩色高密度聚乙烯容器和聚丙烯容器。
这些材料储存在单独的缓冲器中，并将自动分配到两条清洗线。第一条生产线的产量为每小时2000公斤，专用于天然HDPE容器；第二条生产线具有相同的产量，专用于彩色HDPE或PP容器。如有必要，两条清洗线都可以处理食品级应用的天然HDPE。
Amut表示，该公司的清洗线配备了最佳的技术解决方案，以确保高纯度PE片材的最终生产，尤其是去除有机和无机污染物、标签和胶水。此外，该公司将完成交付一个双摩擦清洁工厂，类似于最大的阿尔伯里宠物回收设施先前在澳大利亚建成。Amut建立了一个消费后PET瓶分类和清洗线，以及在工厂的最终产品和彩色片检测器。这些高度自动化的清洗线可以确保工厂以非常低的成本运行，同时减少电力和水资源的消耗。
Amut还为Viridor建造了英国最大的塑料回收工厂，该工厂位于埃文茅斯，由集成的Viridor能源回收厂提供动力。Amut的环保部门定制设计并开发了一种新的塑料回收工厂，并与高效的清洁工厂一起生产。这家交钥匙工厂每年处理90，000吨PET、HDPE和PP废塑料瓶，生产高质量和高纯度的薄片和颗粒，用于食品级和商业最终用途。
据Amut集团总裁皮埃吉安尼·米兰尼称，该公司的R&D部门开发了回收工厂，可以最大限度地减少水和能源消耗以及化学品的使用。工厂采用摩擦清洗装置，定制的自动清洗线将高纯度PET、HDPE、PP片材的每公斤用水量降至1.1升。
资料来源:AMI旗下的Jung Plastics Industry和PLASTICS RECYCLING WORLD杂志。
独家编译:莉莉·班/艾丽卡·詹
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