Granulator, Zerkleinerer, Pelletiermaschine: Unterschiede & Synergien in Kunststoffrecycling

Zerkleinerungsmaschine

Ein Shredder wird hauptsächlich zur initialen Verkleinerung von großem, voluminösem oder gemischtem Kunststoffabfall verwendet. Er nutzt in der Regel Zerreiß-, Schneid- oder Impactmethoden, um größere, unregelmäßig geformte Stücke zu erzeugen. Shredder dienen oft als Vorverarbeitungsgerät für Granulatoren, insbesondere bei Materialien, die zu voluminös oder schwer direkt in den Schacht eines Granulators zu führen sind. Ziel ist es, das Materialvolumen zu verringern, um eine einfachere weitere Verarbeitung zu ermöglichen, mit weniger Augenmerk auf die Homogenität des Endprodukts.

Granulator

Ein Granulator, wie der Name bereits vermuten lässt, verwendet schnell rotierende Messer, um Kunststoffe fein zu schneiden und zu brechen, was zu kleineren, relativ homogenen Teilchen oder Flocken (oft als Mahlgut bezeichnet) führt. Dieses Mahlgut kann direkt wiederverwendet werden in der Produktion oder dient als Eingangsmaterial für eine Pelletiseermaschine.

Pelletiseermaschine

Eine Pelletiseermaschine befindet sich in der Regel am Ende der Recyclinglinie. Sie nimmt gereinigtes und verkleinertes (möglicherweise gegranuliertes) Kunststoffmaterial auf, schmilzt es und extrudiert es durch eine Düse bis zu Fäden. Diese Fäden werden dann durch eine Granuliereinheit (z.B. Waserring, Luftkühlung, Unterwasser) geschnitten, bis zu uniformen, handelbaren Kunststoffkörnern (Pellets). Diese Pellets haben eine konsistente Form, Größe und Bulkdichte, was sie einfacher zu lagern, zu transportieren und in späteren Kunststoffformgehaltsprozessen zu verwenden macht.

Synergien in Recyclinglinien

Diese drei Arten von Ausrüstung können synergetisch zusammenarbeiten in einer Recyclinglinie. Ein typisches Verfahren kann eine umfassen: Große Abfallstücke gehen zunächst in einen Shredder, werden dann an einen Granulator transportiert, um fein zu mahlen. Das resultierende Mahlgut wird nach Waschen und Trocknen dann an eine Pelletiseermaschine weitergeleitet, um geschmolzen, extrudiert und geschnitten zu werden, bis zu den endgültigen Kunststoffkörnern. Einige integrierte Systeme kombinieren sogar Shredder-, Einlauf- und Extrusionsfunktionen (Pelletiseer-) in einem einzigen Schritt.

Die optimale Konfiguration der Recyclinglinie (z.B. Shredder → Granulator → Pelletiseermaschine vs. Granulator → Pelletiseermaschine) ist stark von der Form und dem Volumen des eingeführten Materials sowie den spezifischen Anforderungen an das Endprodukt abhängig. Es gibt keine einzige „beste“ Reihenfolge. Die Wahl der Ausrüstung und der Reihenfolge ist eine strategische Entscheidung, basierend auf Materialkarakteristiken und Verarbeitungszielen, entscheidend für Ingenieure, die Recyclinglinien entwerfen.

Folgen von Missverständnissen über Apparaturrollen

Das Verwechseln der verschiedenen Rollen von Shreddern, Granulatoren und Pelletiseermaschinen kann zu ineffizienter Verarbeitung, erhöhtem Energieverbrauch und einer niedrigeren Qualität der recycelten Materialien führen, was letztlich die Return on Investment beeinflusst. Zum Beispiel führt die Verwendung eines Granulators zur Verarbeitung sehr großer oder harter Materialien, die besser für einen Shredder geeignet sind, zu übermäßiger Abnutzung von Messern und Sieben, häufigen Verstopfungen und Motorüberlastung. Ebenso ist es unrealistisch zu erwarten, dass mahliges Material die gleichen physikalischen Eigenschaften wie gepelletierte Körner hat. Das klare Unterscheiden der Funktionen dieser Ausrüstung hilft Käufern, informierte Investitionsentscheidungen zu treffen und Ingenieuren, effiziente Recyclinganlagen zu entwerfen.