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Recyclingreaktoren für PU-Weichschaumreststoffe

Technologie

Die H&S-Technologie zum Recycling von PU-Weichschaumresten basiert auf einer optimierten Acidolysemethode, bei der PU-Reststoffe in einer Mischung aus Carbonsäuren und Grund-/Basispolyol gelöst werden. Im Vergleich zu früheren Umwandlungsmethoden weisen unter Anwendung der H&S-Technologie erzeugte Polyole eine gute Reaktionsfähigkeit auf und enthalten keine primären aromatischen Amine (Methylen und Toluendiamin), die gefährliche Stoffe sind und für Matratzen- und Polsterschäume unakzeptabel sind.

Prozessfolge und -dauer

Prozesszeit bei Recyclingreaktoren für PU-Weichschaumreststoffe
 

Rohmaterialien für den Prozess

  • PU-Weichschaumreststoffe
    Saubere zerkleinerte Reststoffe aus der Blockproduktion (Industrieabfall):
     - Die Reste müssen frei von Verunreinigungen durch andere Polymere, Papier oder Metalle sein.
     - Falls die Reste wesentliche chemische Unterschiede aufweisen, zum Beispiel MDI- und TDI-Schaum, herkömmlicher Schaum und HR-Schaum usw., sollten sie getrennt werden.
  • Grundpolyetherpolyol für Weichschaum
    Molare Masse: 2.000-6.000 g/Mol
    Viskosität: 600-3.000 mPas
    Hydroxylzahl: 36-56 mg KOH/g
    Wassergehalt: < 0,2 %
  • Carbonsäuren
    2-Dicarbonsäuren
  • Katalysator

Beispielrezeptur

Rohmaterialien %
PU-Schaum aus Industrieabfällen 42
Grundpolyol 44
Säuren 12
Katalysator 2

Eigenschaften des wiedergewonnenen Polyols

(auf der Basis von herkömmlichem Schaum)

Hydroxylzahl: 48 ± 4 mg KOH/g
Säurezahl: < 1,1 mg KOH/g
Aminzahl: < 7 mg KOH/g
Viskosität: 4.000 - 7.500 mPas
Aussehen: Viskose Flüssigkeit mit hellbrauner bis
dunkelbrauner Farbe abhängig von der Farbe der
Schaumreste
Keine primären aromatischen Amine (kein TDA oder MDA)!

Wiedergewonnenes Polyol kann

  • bis zu 20 % des herkömmlichen Polyols zur Produktion von Matratzen- und Möbel-PU-Schaum ersetzen, und
  • bei technischen Schäumen einen noch höheren Ersatzprozentsatz erreichen,

ohne dabei die physikalischen und mechanischen Eigenschaften des PU-Schaums zu beeinflussen.

Alle Parameter wie Druckverformung, Härte, Widerstandsfähigkeit, Tragfähigkeit, Zugfestigkeit und Bruchdehnung liegen im Bereich der Kontrollproben.

Eigenschaften des herkömmlichen PU-Schaums, der mit 20 % wiedergewonnenem Polyol produziert wurde

auf einer kontinuierlichen Blocklinie produziert (Beispiel)

  Schaumdichte 23 kg/m3 Schaumdichte 40 kg/m3
  Hauptprobe
(Schaum ohne wiedergewonnenes Polyol)
Schaum mit 20 % wiedergewonnenem Polyol Hauptprobe
(Schaum ohne wiedergewonnenes Polyol)
Schaum mit 20 % wiedergewonnenem Polyol
Widerstandsfähigkeit in % 42,6 44,3 47,2 48,7
Härte [N] 148,75 146,68 167,30 165,46
Stützfaktor (Support Factor) 2,2 2,3 2,3 2,2
Druckverformung (50 %) 2,3 2,4 1,88 1,91
Zugfestigkeit [kPa] 156 152 158 157
Bruchdehnung in %
241 238 214 214

Die Kosten der Produktion von wiedergewonnenem Polyol sind 25 bis 30 % niedriger als der Marktpreis des ursprünglichen Grundpolyetherpolyols.

Weichschaum - flexible PU | H&S ANLAGENTECHNIK GmbH

Matratze aus herkömmlichem PU-Schaum mit 20 % recyceltem Polyol produziert.

Wiederholbares Recycling des PU-Weichschaums

Der Prozess auf der Grundlage der H&S-Technologie gestattet die Umwandlung von Blockschaumresten in Polyol über mindestens 20 Zyklen ohne erhebliche Beeinflussung der chemischen und mechanischen Eigenschaften des recycelten Polyols und resultierenden PU-Schaums.

The Process | H&S ANLAGENTECHNIK GmbH 

Reaktor und Peripheriegeräte

Kerneinheit

Reactor and peripheral equipment - flexible PU | H&S ANLAGENTECHNIK GmbH 

1.  Reaktor
2.  Aktivierungstank
3.  Zufuhrsystem für PU-Reststoffe
4.  Kühltank
5.  Wärmetauscher
6.  Filtersystem

Weichschaumreaktoren können mit einer Chargenkapazität von 1 t bis 5 t geliefert werden.

Recycling reactors for flexible PU foam residues 1
Recycling reactors for flexible PU foam residues 2
Recycling Reactors for flexible PU foam residues 3
Recycling Reactors for flexible PU foam residues 4
Recycling Reactors for flexible PU foam residues 5 | H&S ANLAGENTECHNIK GmbH

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