REPROCESAMIENTO DE PLASTICO CON DESCONTAMINACION CONTROLABLE.

Método para el reprocesamiento de recipientes de plástico usados,

particularmente botellas de PET, con las etapas:

a) análisis (102, 202) del grado de contaminación del plástico,

b) determinación (106, 221, 223) de parámetros del proceso de descontaminación en función del grado de contaminación determinado en la etapa a) y

c) la descontaminación controlada (112) del plástico de acuerdo con los parámetros del proceso de descontaminación determinados

Reprocesamiento de plástico con descontaminación controlable.

La invención se refiere a un método y un dispositivo para el reprocesamiento de recipientes de plástico usados, particularmente, botellas de PET.

Se conocen métodos y dispositivos para el reprocesamiento de recipientes de plástico usados. En este caso, habitualmente, se sueltan y retiran en primer lugar las etiquetas. Después, se usa en una etapa adicional un molino para triturar los recipientes hasta copos. La mezcla producida se lava y se limpia de residuos de cola existentes. Después, tiene lugar una separación de acuerdo con distintos tipos de plástico, a modo de ejemplo, PET y polietileno. Después, se limpian los copos en una etapa de descontaminación, de tal manera que se pueden usar nuevamente para la producción de nuevos recipientes de plástico.

De esta manera, a modo de ejemplo, se conoce a partir del documento DE-10002682 un método de descontaminación, en el que los copos de PET de las botellas de bebida trituradas se someten a un tratamiento de lavado en un dispositivo para lavar. Además, se conoce a partir del documento US-5688693 un método en el que se identifican botellas o copos intensamente contaminados y se retiran del proceso de reprocesamiento.

Sin embargo a los métodos conocidos les subyace el problema de que la etapa del proceso de descontaminación del método de reprocesamiento se ajusta para condiciones de "caso más desfavorable". Esto significa que el proceso de limpieza se realiza independientemente del grado de ensuciamiento del material de partida siempre de tal manera que también las botellas de plástico o copos de plástico lo más contaminados se limpian suficientemente. De este modo, estos métodos conocidos, incluso cuando se obtiene una limpieza suficiente, no trabajan económicamente.

Por tanto, es objetivo de la presente invención poner a disposición un método y un dispositivo, que aumente la rentabilidad del reprocesamiento de recipientes de plástico usados, particularmente de botellas de PET, y permita la etapa del proceso de descontaminación necesaria con condiciones mejoradas.

Este objetivo se resuelve con el método de acuerdo con la reivindicación 1 y el dispositivo para la ejecución del método de acuerdo con la reivindicación 17.

De acuerdo con la invención, el método comprende según esto las etapas: a) análisis del grado de contaminación del plástico, b) determinación de parámetros del proceso de descontaminación en función del grado de contaminación determinado en la etapa a) y c) descontaminación controlada del plástico de acuerdo con los parámetros del proceso de descontaminación determinados.

Con este método, la etapa de descontaminación se ajusta automáticamente a la impureza real del plástico, gracias a la detección del grado de contaminación. Por tanto, por una descontaminación controlada se evita una limpieza exagerada y se obtiene un método de reprocesamiento que se puede accionar de forma más económica.

En una realización preferida se pueden determinar en la etapa a) sustancias de impureza existentes en el plástico y su respectiva concentración. Con un perfil de contaminación desglosado de este modo se puede determinar cómo está contaminado el plástico y lo intenso que es el respectivo ensuciamiento. Se entiende por sustancias de impureza, a modo de ejemplo, tanto sustancias nocivas, como aromas que debido a su umbral de percepción reducido pueden actuar de forma dañina sobre el uso posterior de los recipientes de plástico reciclados, ya en cantidades reduci-das.

Ventajosamente, se pueden reunir las sustancias de impureza detectadas en grupos de impureza. Las sustancias de impureza y concentraciones detectadas se usan en la etapa b) durante la determinación, para determinar los parámetros del proceso de descontaminación. Una determinación en función de todas las impurezas determinadas, en este caso, puede requerir mucho tiempo y lleva a algoritmos de control complicados. Por tanto, es ventajoso reunir componentes individuales con propiedades similares. En este caso, se podría concebir, a modo de ejemplo, reunir hidrocarburos o varios grupos parciales de hidrocarburo con intervalos de peso molecular predeterminados. También se podría concebir agrupar las sustancias de impureza de acuerdo con propiedades físicas, a modo de ejemplo, de acuerdo con su constante de difusión.

En una realización preferida se puede determinar en la etapa b) una temperatura del proceso adaptada al grado de contaminación, como un parámetro del proceso de descontaminación. Ya que, habitualmente, las impurezas no sólo se sitúan en la superficie del material de plástico, sino, también en el interior del material, las mismas tienen que difundir en primer lugar a la superficie, desde dónde se pueden retirar, a modo de ejemplo, por lavado. Ya que, de acuerdo con las leyes de difusión, los coeficientes de difusión dependen de la temperatura, por tanto, se puede acelerar la descontaminación por la adaptación de la temperatura al nivel de contaminación existente. De esta manera, a modo de ejemplo, se selecciona para plásticos intensamente contaminados una temperatura del proceso mayor que para plásticos menos intensamente contaminados.

En una realización particularmente ventajosa del método se puede determinar en la etapa b) una duración del proceso adaptada al grado de contaminación, como un parámetro del proceso de descontaminación. Ya que, de acuerdo con la ley de difusión, la densidad de flujo de sustancias no sólo es una función de la temperatura, sino, también del tiempo, por tanto, se puede optimizar la etapa de descontaminación también por una adaptación del tiempo de permanencia. A modo de ejemplo, con la temperatura del proceso continua se puede descontaminar el plástico menos intensamente ensuciado más rápidamente que el plástico intensamente ensuciado, que debe permanecer durante más tiempo en el proceso de descontaminación. De este modo, se puede conseguir para ambos grados de contaminación al final del proceso de descontaminación un nivel de descontaminación suficiente para las normas de alimentos.

Se puede concebir que en la etapa b) se determine el grado de contaminación del plástico por la suma de las concentraciones de las sustancias de impureza o grupos de impureza detectados. Por una estimación de este tipo de toda la impureza se pueden determinar los parámetros del proceso de descontaminación de forma sencilla y, por lo tanto, rápidamente, ejecutándose todavía la descontaminación en función de un grado de contaminación determinado.

De forma apropiada, se puede asignar a las sustancias de impureza o grupos de impurezas individuales un factor de ponderación en función de una intensidad de impureza correspondiente a la sustancia de impureza o el grupo de impureza y, posteriormente, obtenerse el grado de contaminación de la suma ponderada de las contaminaciones de las sustancias de impureza o grupos de impureza detectados. Por una suma ponderada de este tipo se puede tener en cuenta que diferentes sustancias de impureza contaminan con una intensidad diferente. De esta manera, a modo de ejemplo, para aromas, particularmente para limas, el umbral de percepción es relativamente reducido. Por un factor de ponderación alto para limas se puede tener en cuenta esta sustancia durante la determinación de los parámetros del proceso de descontaminación, incluso con una concentración relativamente reducida en comparación con otras sustancias.

En una realización adicional se pueden determinar en la etapa b) los parámetros de descontaminación en función de las concentraciones de una cantidad predeterminada de sustancias de impureza o grupos de impureza. De esta manera, a modo de ejemplo, se podrían determinar los parámetros del proceso de descontaminación optimizados solamente mediante las diez sustancias de impureza que se presentan más a menudo o solamente mediante la suma de los hidrocarburos. Por ejemplo, si el plástico reprocesado no se debe usar nuevamente en la industria de alimentos, la impureza por aromas desempeña solamente un papel inferior y, por tanto, no se tendría que tener en cuenta durante la determinación de los parámetros de descontaminación. Por tanto, se puede adaptar el método nuevamente mejor a las exigencias al material a reprocesar.

En una variante de la invención se pueden determinar en la etapa b) para al menos dos, particularmente, todas las sustancias de impureza o grupos de impureza detectados, respectivamente los parámetros del proceso de descontaminación independientemente entre sí y...

1. Método para el reprocesamiento de recipientes de plástico usados, particularmente botellas de PET, con las etapas:

2. Método de acuerdo con la reivindicación 1, caracterizado por que en la etapa a) se determinan sustancias de impureza existentes en el plástico y su respectiva concentración.

3. Método de acuerdo con la reivindicación 2, caracterizado por que las sustancias de impureza detectadas se reúnen en grupos de impureza.

4. Método de acuerdo con una de las reivindicaciones 1 a 3, caracterizado por que en la etapa b) se determina una temperatura del proceso adaptada al grado de contaminación, como un parámetro del proceso de descontaminación.

5. Método de acuerdo con una de las reivindicaciones 1 a 4, caracterizado por que en la etapa b) se determina una duración del proceso adaptada al grado de contaminación, como un parámetro del proceso de descontaminación.

6. Método de acuerdo con una de las reivindicaciones 2 a 5, caracterizado por que en la etapa b) se determina el grado de contaminación del plástico por la suma de las concentraciones de las sustancias de impureza o grupos de impureza detectados.

7. Método de acuerdo con la reivindicación 6, caracterizado por que se asigna a las sustancias de impureza o grupos de impureza individuales un factor de ponderación en función de una intensidad de impureza correspondiente a la sustancia de impureza o el grupo de impureza y se obtiene el grado de contaminación de la suma ponderada de las concentraciones de las sustancias de impureza o grupos de impureza detectados.

8. Método de acuerdo con una de las reivindicaciones 2 a 5, caracterizado por que en la etapa b) se determinan los parámetros del proceso de descontaminación en función de las concentraciones de una cantidad predeterminada de sustancias de impureza o grupos de impureza.

9. Método de acuerdo con una de las reivindicaciones 2 a 5, caracterizado por que en la etapa b) se determinan para al menos dos, particularmente todos, sustancias de impureza o grupos de impureza detectados respectivamente los parámetros del proceso de descontaminación independientemente entre sí y en la etapa c) se aplican los parámetros del proceso de descontaminación, para los que el perfil de exigencias de descontaminación es el mayor.

10. Método de acuerdo con una de las reivindicaciones 1 a 9, caracterizado por que en la etapa b) se determinan los parámetros del proceso de descontaminación dependiendo de valores umbrales regulables (VU1, VU2).

11. Método de acuerdo con una de las reivindicaciones 1 a 10, caracterizado por que la etapa c) se ejecuta solamente cuando el grado de contaminación supera un primer valor umbral (VU1) predeterminado.

12. Método de acuerdo con una de las reivindicaciones 1 a 11, caracterizado por que entre las etapas b) y c) se tritura posteriormente (111) el plástico cuando el grado de contaminación supera un segundo valor umbral (VU2) predeterminado.

13. Método de acuerdo con una de las reivindicaciones 1 a 12, caracterizado por que en lugar de la etapa b) y c) se descarta y retira el plástico (105) cuando el grado de contaminación supera un tercer valor umbral (VU3) predeterminado.

14. Método de acuerdo con una de las reivindicaciones 1 a 13, caracterizado por que en la etapa b) se determinan los parámetros del proceso de descontaminación con ayuda de un modelo numérico (107) y por que el grado de contaminación es un parámetro del modelo.

15. Método de acuerdo con una de las reivindicaciones 1 a 13, caracterizado por que en la etapa b) se determinan los parámetros del proceso de descontaminación por la comparación del grado de contaminación con un conjunto de datos predeterminado (107).

16. Método de acuerdo con una de las reivindicaciones 1 a 15, caracterizado por que entre la etapa a) y b) el plástico se conduce en función del grado de contaminación a uno de al menos dos subconjuntos y en la etapa b) se determinan para cada uno de los al menos dos subconjuntos parámetros del proceso de descontaminación (221, 223) y en la etapa c) se ejecuta para cada uno de los subconjuntos la descontaminación de acuerdo con los parámetros del proceso de descontaminación determinados (222, 224).

17. Dispositivo para la ejecución del método de acuerdo con una de las reivindicaciones 1 a 16, que comprende:

18. Dispositivo de acuerdo con la reivindicación 17, caracterizado por que la instalación (305) comprende un espectrómetro de masas para el análisis.

19. Dispositivo de acuerdo con la reivindicación 18, caracterizado por que el espectrómetro de masas está configurado de tal manera que el grado de contaminación se determina esencialmente en tiempo real.