Comment une ligne avancée recyclera les thermoformes PET

Tomra Sorting a développé Sharp Eye parce que le pourcentage de thermoformés dans les balles de bouteilles en PET a augmenté. | Avec l'aimable autorisation de Tomra.

Les thermoformes PET apportent un bagage spécial au processus de recyclage : les trieurs optiques ne parviennent souvent pas à les différencier des bouteilles, et les flocons thermoformés sont plus susceptibles de se briser en fines.

Une usine qui s'installera dans la région de Los Angeles utilisera des équipements conçus pour relever ces deux défis. Green Impact Plastics, une entreprise mexicaine qui construit une usine de 7 millions de dollars à Vernon, en Californie, prévoit d'importer des balles de thermoformes PET et de produire des flocons propres à utiliser dans les emballages alimentaires.

La société, qui gère actuellement une installation de recyclage de thermoformés à Ciudad Juarez, vendra des flocons au récupérateur de PET rPlanet Earth. Cette entreprise, également située à Vernon, utilisera le matériau pour produire des feuilles pour de nouveaux thermoformés.

Récemment, des représentants des fournisseurs d'équipements de recyclage Zimmer America Recycling Solutions (ZARS), STF Group (ZARS fait partie du groupe STF) et Tomra Sorting ont fourni à Plastics Recycling Update des détails sur la chaîne de traitement à venir. Ils ont décrit comment le système, avec une capacité de production de 6 600 livres par heure, sera optimisé pour surmonter les obstacles au recyclage des thermoformés.

L'effort est unique car les thermoformés post-consommation ne sont généralement pas ciblés pour être recyclés en de nouveaux thermoformés.

"Notre mission est de faire progresser l'économie circulaire, ce projet est donc un pas très prometteur dans la bonne direction pour nous permettre de boucler la boucle sur un matériau autrement non recyclé", a déclaré Nick Doyle, responsable des ventes de la zone de recyclage pour l'ouest des États-Unis chez Tomra Sorting.

Au début du système de traitement, les balles entreront dans un ouvre-balles, après quoi un aimant enlèvera tous les métaux ferreux. Le matériau passe ensuite par une zone de tri manuel, où jusqu'à six travailleurs élimineront les contaminants. Le flux est ensuite acheminé vers un trieur optique Tomra doté de capacités de reconnaissance améliorées.

Carlos Manchado Atienza, directeur régional des Amériques pour Tomra Sorting, a déclaré que l'unité utilisera la technologie Sharp Eye de l'entreprise, qui peut faire la distinction entre une bouteille en PET et un thermoformage en PET. Dans ce cas, cela n'aurait aucun sens d'installer une caméra connectée à un système d'intelligence artificielle pour identifier les matériaux en fonction de leurs caractéristiques visuelles, a-t-il déclaré. En effet, une barquette en PET ressemblerait à une barquette en PVC.

En plus de différencier le PET du PVC, le Sharp Eye est capable de distinguer les barquettes en PET des bouteilles en PET sur la base de leurs différences moléculaires relativement faibles. La séparation des deux est importante. Manchado Atienza a noté que la viscosité intrinsèque (IV) est plus faible pour le PET thermoformé que pour le PET en bouteille, et qu'un trop grand mélange peut altérer l'IV du plastique recyclé. Tomra Sorting a développé Sharp Eye parce que le pourcentage de thermoformés dans les balles de bouteilles en PET a augmenté.

Le trieur tirera sur le PET et l'enlèvera, au lieu de cibler et d'éliminer les contaminants. Cette approche de tri positif garantit au PET la plus grande pureté, a déclaré Manchado Atienza. Cette stratégie garantit également que les plastiques noirs que le trieur ne peut pas identifier ne suivent pas le PET thermoformé.

Le trieur de flocons de Tomra peut détecter et trier les matériaux jusqu'à 2 millimètres par couleur et polymère. | Avec l'aimable autorisation de Tomra.

Roland Zimmer, PDG de ZARS, a déclaré que le groupe ZARS/STF est chargé d'intégrer les composants du trieur optique fournis par Tomra Sorting dans un système de recyclage plus vaste fourni par ZARS/STF.

Après avoir quitté le trieur optique, les thermoformes iront dans un bunker de dosage, qui égalise le flux après le trieur optique, a déclaré Dirk Leiber, directeur des ventes chez STF. Un convoyeur à vis vertical soulèvera le matériau jusqu'à l'entrée d'un broyeur humide.

Zimmer a noté qu'en utilisant un broyeur humide au lieu d'un processus de broyage à sec, les lames dureront plus longtemps. Cela réduira également la génération de fines, améliorant ainsi le rendement. De plus, la configuration de broyage effectue un assez bon pré-nettoyage du matériau, a-t-il déclaré.

Ensuite, les flocons sont introduits par gravité dans un réservoir à flotteur, bien que Leiber ait noté que son utilité principale n'est pas la séparation; il y aura du matériel qui flottera, mais le réservoir assurera fondamentalement un nettoyage en douceur des flocons thermoformés, a-t-il déclaré.

Dans une configuration normale, après le broyeur à coupe humide, une ligne aurait un nettoyeur à friction pour séparer les flocons de l'eau et des autres solides. Mais les nettoyeurs à friction, qui utilisent un tambour et un rotor avec des lames tournant à grande vitesse, sont normalement agressifs pour les matériaux, a-t-il déclaré. Parce que les flocons thermoformés sont plus cassants que les flocons de bouteilles, vous ne voulez pas leur appliquer autant de force mécanique, a-t-il expliqué, alors l'entreprise a plutôt opté pour un réservoir à flotteur.

Après le réservoir, les flocons sont acheminés vers un nettoyeur à friction spécial avec un contrôle de fréquence, ce qui permet aux opérateurs de ralentir les lames, de réduire la force sur les flocons et de réduire la génération de fines, a déclaré Leiber. Les nettoyeurs à friction sont l'endroit où la plupart des fines sont générées, c'est pourquoi ils ont le contrôle de la vitesse pour être aussi doux que possible, a-t-il déclaré.

Ensuite, a déclaré Zimmer, les flocons sont lavés à chaud, les nettoyant pour être utilisés dans des emballages en contact avec les aliments. Aucune modification n'a été nécessaire pour adapter le système de lavage à chaud STF aux thermoformés, car il est conçu pour être doux.

Les flocons sont ensuite acheminés vers une pièce unique de l'équipement STF : une étape de séparation qui élimine les "flotteurs" des "plombs" à l'aide d'un récipient d'agitation et d'un récipient de séparation.

Le système fermé et hautement contrôlé utilise la densité pour séparer les matériaux, mais il est différent des réservoirs à flotteur standard, que Leiber a dit qu'ils appellent des "piscines". Zimmer a déclaré qu'il en résulte une très grande pureté des flocons de PET.

Lorsqu'on lui a demandé si la densité de l'eau serait modifiée, Leiber a noté que, dans certains cas, des additifs sont utilisés pour empêcher les bulles d'air de s'accumuler sur les flocons de PET et de les faire flotter. Dans ce cas, il reste à déterminer si un tel additif sera nécessaire chez Green Impact Plastics, mais l'unité de séparation disposera d'une station de dosage d'additifs, si nécessaire.

Ensuite, les flocons vont dans un nettoyeur à double friction avec un contrôle de fréquence, séchant et nettoyant les flocons, a déclaré Zimmer. Le système n'utilise pas de chaleur, a-t-il dit.

Ensuite, le plastique est acheminé vers un classificateur à air, qui utilise de l'air pour éliminer les étiquettes en papier ou en film restantes des flocons de PET plus lourds. Ensuite, le matériau sera acheminé vers un classificateur qui filtrera les fines des flocons. Zimmer a expliqué que les fines de PET peuvent être recyclées, mais qu'elles doivent être réduites au minimum car leur valeur est inférieure. Les fabricants de feuilles ne veulent qu'un certain pourcentage de fines dans les flocons de PET, car les fines peuvent réduire leurs capacités de production, a-t-il déclaré. Ils sont capables de faire des cycles de production en utilisant uniquement des fines, mais dans ce cas, ils ajusteront leurs extrudeuses pour en tenir compte.

Après le classificateur, les flocons iront dans un dépoussiéreur, suivi d'un trieur de flocons Tomra, qui peut détecter et trier les matériaux jusqu'à 2 millimètres par couleur et polymère. Doyle de Tomra a déclaré que le trieur de flocons ciblera et éliminera les impuretés, y compris tous les polymères non PET et tout plastique coloré.

Après le trieur, une station-service remplit des sacs avec les flocons lavés et propres, qui seront prêts à être expédiés sur la route vers rPlanet Earth.

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