Polyvinylchloride (PVC) is een essentieel materiaal in de moderne infrastructuur, van ondergrondse leidingen tot raamprofielen. De complexe samenstelling – vaak met stabilisatoren, weekmakers en vlamvertragers – maakt het echter een van de moeilijkst te recyclen polymeren.
Voor professionals in afvalbeheer en recyclingbedrijven is de keuze tussen Mechanische recycling (fysieke herverwerking) en Grondstofrecycling De chemische afbraak bepaalt zowel de economische haalbaarheid als de milieubelasting van de operatie. Dit artikel analyseert beide benaderingen om u te helpen de juiste technologie voor uw specifieke afvalstroom te kiezen.
Belangrijkste punten
- Mechanische recycling werkt het beste wanneer het pvc schoon en goed gesorteerd is; het beheersen van verontreinigingen is daarbij de belangrijkste taak.
- Grondstofbenaderingen worden doorgaans overwogen wanneer de stroom te gemengd, te vervuild of te complex is voor een stabiele mechanische output.
- Het chloorgehalte van PVC brengt eisen met zich mee op het gebied van corrosie- en emissiebeheersing bij thermische processen; beschouw dit als een technische beperking, niet als een voetnoot.
Gerelateerde Energycle-referenties: – Uitleg over het recyclen van PVC – Gids voor de selectie van apparatuur voor PVC-recycling – Wereldwijde statistieken over de productie en afvoer van PVC
Mechanische recycling: de industriestandaard
Mechanische recycling is de meest gebruikte methode voor het verwerken van schoon, gesorteerd pvc-afval. Deze methode is bij uitstek geschikt voor industrieel afval (zoals pijpresten) en bepaalde afvalstromen van consumenten, omdat de chemische structuur van het polymeer behouden blijft.
Het proces
- Sorteren: PVC moet van andere kunststoffen (zoals PET of PE) worden gescheiden met behulp van optische sorteerders of elektrostatische scheiders.
- Maatverkleining: Grote artikelen worden verwerkt via een zware PVC-buisvergruizer of papierversnipperaar.
- Micronisatie: Bij hard PVC (uPVC) wordt het gerecyclede materiaal vaak vermalen tot een fijn poeder (<800 micron) met behulp van een PVC-slijpmachine.
- Extrusie: Het poeder wordt gemengd met nieuwe hars (doorgaans een mengsel van gerecyclede 30% en nieuwe 70%) en samen geëxtrudeerd tot nieuwe producten.
Voordelen en nadelen
- Voordelen:
- Doorgaans energiezuiniger en eenvoudiger dan chemische verwerkingsprocessen.
- Kan nuttige eigenschappen behouden wanneer de temperatuurgeschiedenis en vervuiling onder controle worden gehouden.
- Volgroeide technologie met direct beschikbare machines.
- Beperkingen:
- Gevoeligheid: Extreem gevoelig voor verontreiniging. Een kleine hoeveelheid PVC in een PET-stroom vernietigt de PET-batch (waardoor zuren ontstaan), en omgekeerd.
- Downcycling: “Door de REACH-regelgeving zijn er beperkingen opgelegd aan de toepassingsmogelijkheden van het gerecyclede materiaal vanwege de toevoeging van ”oude additieven’ (zoals lood- of cadmiumhoudende stabilisatoren die in oudere leidingen werden gebruikt).
Recycling van grondstoffen (chemicaliën): het probleem van verontreiniging oplossen
Door grondstoffenrecycling worden de polymeerketens afgebroken tot hun chemische bestanddelen. Dit is de oplossing voor complex, samengesteld of sterk vervuild pvc-afval dat met mechanische methoden niet verwerkt kan worden.
Het probleem van chloor
In tegenstelling tot veel andere gangbare kunststoffen bevat pvc een hoog gehalte aan chloor. Conventionele thermische kraakprocessen kunnen corrosief waterstofchloride (HCl) vrijmaken, wat leidt tot eisen op het gebied van corrosiebestendigheid van materialen, gasverwerking en emissiebeheersing. Gespecialiseerde dechloreringsstrategieën zijn doorgaans noodzakelijk.
Operationele benaderingen
- Vinyloop®-proces (op basis van oplosmiddelen): Het lost de pvc-hars op in een oplosmiddel, waardoor deze wordt gescheiden van versterkende vezels, metalen inzetstukken of andere kunststoffen. Het oplosmiddel wordt verdampt, waardoor zuivere pvc-compound wordt teruggewonnen.
- Thermische kraken / Pyrolyse: Het verhitten van het PVC zorgt ervoor dat het wordt afgebroken tot HCl (dat kan worden opgevangen en hergebruikt in de chemische industrie), synthesegas en oliën.
Voordelen en nadelen
- Voordelen:
- Verwerkt niet-recyclebaar afval (bijv. met pvc gecoate stoffen, dashboardbekleding van auto's, blisterverpakkingen).
- Ontkoppelt het afval van oude additieven (zware metalen blijven in het residu achter).
- Beperkingen:
- Hoge kosten: Het vereist enorme kapitaalinvesteringen en functioneert meer als een chemische fabriek dan als een recyclingbedrijf.
- Energie-intensiteit: Een aanzienlijk hogere CO2-voetafdruk per ton in vergelijking met mechanische recycling.
Vergelijkende beslissingsgids
| Functie | Mechanische recycling | Grondstofrecycling |
|---|---|---|
| Doelafval | Reinig leidingen, ramen en profielen. | Gecoate stoffen, gemengde kunststoffen, vloerbedekking |
| Kapitaalkosten | Laag / gemiddeld | Zeer hoog |
| Uitgangsproduct | Geremald / Gemicroniseerd poeder | Basischemicaliën / Zware oliën |
| Primair risico | Verontreiniging (kruispolymeer) | Procescomplexiteit (corrosie) |
Veelgestelde vragen
Wanneer moet ik kiezen voor mechanische PVC-recycling in plaats van grondstofrecycling?
Kies voor mechanische recycling wanneer je de afvalstroom kunt behouden. PVC-dominant en consistent (broncontrole, sortering, voorspelbare verontreiniging). Mechanische methoden zijn doorgaans voordeliger en eenvoudiger wanneer de inputkwaliteit stabiel is.
Is PVC geschikt voor pyrolyse of processen waarbij plastic wordt omgezet in brandstof?
Het chloorgehalte van PVC is het probleem: thermische processen moeten rekening houden met HCl en corrosie en voldoen aan emissie-eisen. Als uw proces een aanzienlijke hoeveelheid PVC bevat, beschouw dechlorering en gasbehandeling dan als essentiële ontwerpelementen – niet als optionele extra's.
Waarom maken sommige pvc-recyclers er poeder van in plaats van korrels?
Bij veel toepassingen met hard PVC worden droge mengsels en poeders gebruikt voor het samenstellen van profielen/buizen. Poeder helpt ook om herhaaldelijk smelten te voorkomen bij bepaalde werkprocessen, maar het brengt wel extra eisen met zich mee op het gebied van koeling, sortering en stofbeheersing.
Wat is de snelste manier om waarde te verliezen in een PVC-stroom?
Kruisverontreiniging van polymeren en een ongecontroleerde warmtegeschiedenis. Als u een hogere waarde wilt bereiken, investeer dan eerst in... scheiding/sortering + temperatuurregeling + consistente deeltjesgrootte.
Conclusie
Voor veel standaard recyclingprocessen, mechanische recycling blijft de meest praktische weg. Investeren in sorteren en PVC-slijpapparatuur Kan helpen bij het omzetten van bouwafval in bruikbare grondstoffen voor pijp- en profieltoepassingen. Recycling van grondstoffen kan lokale stromen van moeilijk te recyclen composieten ondersteunen, maar is doorgaans het domein van grote petrochemische samenwerkingsverbanden.
