Methode zur Untersuchung der chemischen Zusammensetzung von flüchtigen Substanzen während der Extrusion und dem Kunststoffrecycling

// Analytik // Synthesen und Verfahrenstechnik // Verfahrenstechnik
Ref-Nr: 17237

Einleitung / Abstract

Die erfinderische Technologie betrifft eine Methode zur Analyse der chemischen Zusammensetzung in laufenden Extrusionsprozessen.

Abb. 1: Untersuchung der chemischen Zusammensetzung von flüchtigen Substanzen während der Extrusion

Hintergrund

Ein unangenehmer Geruch von Kunststoffrezyklaten limitiert deren Einsatz in verschiedenen Branchen. Es gibt zahlreiche Ansätze zur Reduzierung des Geruchs von Kunststoffen durch Zugabe von Schleppmitteln in Form van Granulaten oder eine direkte Einspeisung eines Schleppmittels in Form von Wasser, Stickstoff oder Kohlendioxid. Über eine Vakuumentgasung in der Extrusion lassen sich dann unerwünschte Gerüche und leichtflüchtige Substanzen aus dem Prozess schleppen. Die Effektivität dieser Ansätze wird derzeit durch offline-Methoden im Labor definiert, welche mit einem hohen Arbeits- und Zeitaufwand verbunden sind. Demgegenüber sind heutige Methoden zur Ermittlung der chemischen Zusammensetzung während Extrusionsprozesses begrenzt auf die Analyse der Schmelze mittels Nahinfrarotspektroskopie.

Lösung

Durch die erfindungsgemäße Technologie wird eine Identifizierung der chemischen Zusammensetzung im laufenden Extrusionsprozess möglich sowie auch die Effektivität einer Geruchsreduzierung gesteigert. Die Erfindung betrifft ein Gasanalysesystem für leichtflüchtige Substanzen aus Kunststoffschmelze und beinhaltet eine Probenentnahme, eine Gasleitung und die Analyse der entnommenen Proben mittels Gaschromatograph. Das Gasanalysesystem kann an einer der Entgasungsstellen eines Extruders angeschlossen werden. Diese Entgasungsstellen können gleichzeitig zur Einspeisung eines Schleppmittels in Form von Wasser, Stickstoff oder Kohlendioxid benutzt werden. Um die Effektivität des Schleppmittels zu evaluieren, sollte die Probenentnahme für die online-Analyse möglichst an der letzten Entgasungszone stattfinden.

Vorteile

Reduzierung des Arbeits- und Zeitaufwands durch online-Analyse Effektivitätssteigerung der geruchsreduzierenden Maßnahmen und Prozessparameter Einsatzmöglichkeiten bei Neuentwicklungen und Qualitätskontrolle Kontinuierliche Erfassung und Analyse der volatilen Substanzen während des Kunststoffrecyclings

Anwendungsbereiche

Kunststofftechnik / Extrusionsprozesse

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