PET şişenin geri dönüşümü

Polietilen tereftalattan (PET, bazen PETE) yapılan şişeler geri dönüştürülebilir, yeni şişeler ve kaplar, termoform paketleme, çemberleme bandı ve ayrıca halı ve giyim gibi elyaf uygulamalarında da kullanılır. Pek çok ülkede PET plastikleri genellikle kabın altında bulunan evrensel geri dönüşüm sembolü içinde reçine tanımlama kodu numarası "1" ile kodlanır. Ulusal PET Konteyner Kaynakları Birliği (NAPCOR) PET'i şu şekilde tanımlar: "Referans verilen polietilen tereftalat öğeleri tereftalik asit (veya dimetil tereftalat) ve mono etilen glikolden türetilir; burada tereftalik asit (veya dimetil tereftalat) ve mono etilen glikol reaksiyona girer Polimeri oluşturmak için reaksiyona giren monomer kütlesinin en az yüzde 90'ını oluşturur ve numuneyi ısıtırken 10°C/dakika hızında ısıtıldığında ASTM D3418, 10.1 yöntemindeki ikinci termal tarama sırasında tanımlandığı gibi 225°C ile 255°C arasında bir erime tepe sıcaklığı sergilemelidir"

Boş PET ambalaj kullanıldıktan sonra tüketici tarafından atılır ve PET atığı olur. Geri dönüşüm sanayinde buna "tüketici sonrası PET" adı verilir. Birçok yerel yönetim ve atık toplama firması tüketici sonrası PET'i diğer evsel atıklardan ayrı olarak toplamaya başlamıştır. Bunun yanı sıra bazı ülkelerde PET şişeler için de geçerli olan depozitolu kap mevzuatı vardır.

Yerel geri dönüşüm sanayine zarar veren dolaşımdaki kaynakların ihracatının kabul edilebilir olup olmadığı tartışmalıdır. Japonya'da denizaşırı pazar baskısı iç pazarda önemli maliyet düşüşüne zorladı. PET şişe dışındaki plastiklerin maliyeti yüksek kaldı.

Amerika Birleşik Devletleri'nde PET şişelerin ve kapların geri kazanımı için esasen iki yöntem vardır. Birincisi çoğu tüketicinin erişebildiği kaldırım kenarı geri dönüşüm kaplarıdır. Atık taşıyıcısı geri dönüştürülmüş malzemeyi daha da detaylı ayrıldığı malzeme geri dönüşüm tesisine (MRF) getirir. PET daha sonra balyalanır ve geri kazanım yapılacak yere gönderilir. PET geri kazanımı yapan balyayı açar ve PET'i pullar halinde öğütür. Bazıları gıdaya uygun ambalajlamaya hazır hale getirmek için ek işlemler de yaparlar. Sürecin videosuna bir bağlantı için bkz.- PET Geri kazanım Videosu .

PET şişeler yetkili geri ödeme merkezine veya bazı yetki alanlarında asıl satıcıya iade edildiğinde depozito kısmen veya tamamen iade edilir. Her iki durumda da toplanan tüketim sonrası PET'i malzeme yeniden kullanım yerlerinden (MRF) geridönüşüm merkezine toplanır ve diğer tüm malzemelerden örn. PVC, HDPE, polipropilen gibi sert plastikten yapılmış nesneler, metal,esnek plastiklerden örn. torbalar (genellikle düşük yoğunluklu polietilen), içecek kartonları, cam ve PET'den yapılmayan diğer her şeyden ayrılır.

Tüketici sonrası PET genellikle farklı renk kıırmlarına ayrılır: şeffaf veya renksiz PET mavi ve yeşil renkli PET ve geri kalanı karışık renk kısımları. Yeni renklerin (plastik bira şişeleri için kehribar gibi) ortaya çıkışı geri dönüşüm endüstrisi için ayırma sürecini daha da karmaşık hale getirir.

Ayrılan tüketici sonrası PET atıkları ezilir balyalanır ve geri dönüşüm firmalarına satışa sunulur. Renksiz/açık mavi tüketici sonrası PET, koyu mavi ve yeşil fraksiyonlardan daha fazla satış fiyatlarındadır. Karışık renk fraksiyonu alüminyumun aksine PET'in renklendirilmesi söz konusu olduğunda çok az standart olduğu gerçeğinden dolayı en az değerlidir. Açık çeşitlerin aksine benzersiz renk özelliklerine sahip PET yalnızca o rengi kullanan belirli üretici için yararlıdır. Malzeme geri dönüşüm tesisleri için renkli PET şişeler bu tür malzemelerin geri dönüştürülmesinin finansal uygulanabilirliğini etkileyebileceğinden endişe kaynağıdır. Avrupa Plastik Geridönüştürücüleri (The Plastics Recyclers Europe (PRE, Brüksel, Belçika)) mevcut geri dönüşüm ortamında onlar için pazar olmadığı için çeşitli PET renklerinde artışın sorun olduğunu belirtmektedir.

Sonraki işleme süreci ezme, yıkama, ayırma ve kurutmadan oluşur. Geri dönüşüm şirketleri malzemeyi küçük parçalara kıyarak tüketici sonrası PET'i daha da ileri derecede işler. Bu parçalar hâlâ orijinal içeriğin kalıntılarını, parçalanmış kâğıt etiketleri ve plastik kapakları içerir. Bunlar plastik granülasyon işlemiyle PET'den ayrılır ve sonuçta saf PET parçacıkları veya "PET pulları" yapılırlar. PET pulları aksi takdirde fabrika çıkışı poliesterden yapılabilecek birçok ürün için hammadde olarak kullanılır. Bu örnekler arasında poliester elyaflar (giysi, yastık, halı, vb. yapımı için temel malzeme), poliester plakalar, kayışlar veya yeniden PET şişe yapımı vb vardır.

Eriyik filtrasyonu genellikle ekstrüzyon sırasında polimer eriyiklerinden kirleticileri çıkarmak için kullanılır. Kirletici maddelerin 'süzgeç değiştirici' adı verilen bir makinede mekanik olarak ayrılması vardır. Tipik bir sistem işlemcinin üretimi durdurmadan ekstrüder akışından süzgeçlere çıkarmasını sağlayan hareketli pistonlarda veya kayar plakalarda bulunan filtreleme ortamına sahip çelik muhafazadan oluşur. Kirleticiler genellikle polimer eriyik akışına izin vermek için büyük deliklerle delinmiş sağlam, dairesel bir çelik parçası olan 'kırıcı plaka' adı verilen paslanmaz çelik bir plaka üzerinde desteklenen dokuma tel süzgeçlerde toplanır. Poliesterin geri dönüşümü için ekstrüzyon hattına bir süzgeç değiştiricinin entegre edilmesi tipiktir. Bu peletleme, tabaka ekstrüzyonu veya çemberleme bandı ekstrüzyon hattında olabilir.

PET polimeri hidrolitik bozunmaya karşı çok hassastır bu da moleküler ağırlığında azalmaya neden olur ve bu nedenle sonraki eriyik işlenebilirliğini kötü etkiler. Bu nedenle PET pullarının veya granüllerinin eriyik ekstrüzyonundan önce çok az bir nem seviyesine kadar kurutulmalıdır.

PET eriyik işleme sırasında hidrolizi en aza indirmek için milyonda <100 parça (ppm) nem seviyesine kadar kurutulmalı ve bu seviyede tutulmalıdır.

Nem Alarak Kurutma - Bu tür kurutucular sıcak ve nemi giderilmiş kuru havayı reçine üzerinde dolaştırır, havayı geri emer, kurutur ve ardından kapalı döngü işleminde tekrar pompalar. Bu işlem PET'teki nem seviyesini 50 ppm veya altına düşürür. Nem gidermenin etkinliği havanın çiğ noktasına bağlıdır. Hava çiğ noktası yeterli değilse PET talaşlarında bir miktar nem kalır ve işlem sırasında IV kaybına neden olur.

Kızılötesi Kurutma poliester peletleri ve pulları - Son yıllarda Kızılötesi kurutma (IRD) kullanan yeni bir tür kurutucu piyasaya sürüldü. Kullanılan özel dalga boyu ile birlikte IR ısıtma ile yüksek enerji aktarımı oranı nedeniyle bu sistemlerle ilgili enerji maliyetleri boyutla birlikte azaltır. Poliester kurutulabilir ve amorf pul kristalize edilebilir ve yaklaşık 15 dakika içinde yaklaşık nem seviyesine kadar kurutulabilir. Kurutmayı 1 saatten az zamanda bitirmek için tek adımda 300ppm'i <50 ppm'ye kadar indirmek için tampon huni kullanılır.

2011 yılında dünya çapında yaklaşık 7,5 milyon ton PET toplandı. Bu 5,9 milyon ton pula dönüştü. 2009 yılında elyaf üretmek için 3.4 milyon ton, şişe üretmek için 500.000 ton, termoform ısıl şekillendirmede kullanılan APET levha üretmek için 500.000 ton, çember bandı üretmek için 200.000 ton ve çeşitli uygulamalar için 100.000 ton kullanıldı.

2018 yılında Finlandiya'da satılan PET şişelerin % 90'ı geri dönüştürüldü. Yüksek geri dönüşüm oranı çoğunlukla kullanılan depozito sisteminden kaynaklanır. Yasa geri ödeme sisteminin parçası olmayan şişe ve kutular için 0,51 €/l vergi ister. Bu nedenle kanun tarafından teşvik edilen ürünler kutu veya şişenin geri dönüştürücüsüne ödenen 10 ¢ ila 40 ¢ depozitoya eklenir.

Artan enerji fiyatları geri dönüşüm PET şişelerin hacmini artırır. Avrupa'da AB Atık Çerçeve Direktifi 2020 yılına kadar evsel akımlardan gelen plastiklerin % 50 geri dönüştürülmesi veya yeniden kullanılması gerektiğini şart koşmaktadır.

The National Association for PET Container Resources (NAPCOR) ve The Association of Post Consumer Plastic Recyclers (APR) tarafından hazırlanan bir rapora göre Amerika Birleşik Devletleri'nde PET ambalaj için geri dönüşüm oranı 2013 yılında % 31,2 idi. Toplamda 1,798 milyon pound ağırlığında PET toplandı ve toplam 5,764 milyon pound PET şişeden 475 milyon poundu için geri dönüştürülmüş PET kullanıldı.

PET şişeler ayrıca okul projelerinde kullanılmak üzere ve boş PET şişelerin suyla doldurulduğu ve ultraviyole ışımayla dezenfeksiyona imkan vermek için güneşte bırakıldığı gelişmekte olan ülkelerde güneşle su dezenfeksiyonunda kullanılmak üzere çeşitli kullanımlar için yeniden tasarlanır. PET bu amaç için kullanışlıdır çünkü görünür ışığa şeffaf olan diğer birçok malzeme (pencere camı dahil) morötesi ışımaya opaktır.

Üçüncü dünya ülkelerinde yeni bir yapı malzemesi olarak kullanılır. Çevrimiçi kaynaklara göre yoğun emek gerektiren süreçte şişeler kumla doldurulur, ardından istiflenir ve bir duvar oluşturacak şekilde çamurlaştırılır veya yapıştırılır. Yapıya ışık girmesini sağlamak için şişelerin bazıları hava veya su yerine doldurulabilir.