Wie PET-Abfalltextilien zu hochwertigen Fasern und Granulaten recycelt werden

Das Recycling von PET-Flaschen ist bereits eine ausgereifte Industrie. Das Recycling von PET-Textilien stellt jedoch eine völlig andere technische Herausforderung dar.

Verschnitt aus Bekleidungsfabriken, gebrauchte Polyesterkleidung, Heimtextilabfälle und industrielle Faserreste verhalten sich nicht wie Hartkunststoffe. Sie sind weich, verheddert, gefärbt, mit anderen Fasern vermischt und oft mit Ölen, Etiketten, Metallen und Ausrüstungschemikalien verunreinigt. Wenn man die gleiche Recyclinglogik wie bei Flaschen auf Textilien anwendet, verstopft die Anlage schnell, die Wäsche ist ineffektiv und die Viskositätszahl (IV) des PET bricht während des Schmelzens zusammen.

Deshalb hat sich das PET-Textilrecycling allmählich zu einer spezialisierten Recyclingdisziplin mit eigener Prozesslogik, Anlagenkonfiguration und Steuerungsphilosophie entwickelt.

In modernen Anlagen ist die gängige Lösung nach wie vor das mechanische Recycling, das sich auf die Herstellung von recycelten Polyesterfasern und faserfähigem Granulat konzentriert, während das chemische Recycling für High-End-Anwendungen reserviert bleibt.

Warum das Sortieren von PET-Textilien weitaus komplexer ist als das Flaschenrecycling

Die Rohstoffe umfassen hauptsächlich:

Polyester-Verschnitt aus der Bekleidungsindustrie

Gebrauchte Polyesterbekleidung

Heimtextilabfälle

Industrielle PET-Faserabfälle

Im Gegensatz zu Flaschen enthalten Textilien:

Mischungen aus Baumwolle, Elasthan und Nylon

Metallreißverschlüsse und Knöpfe

PP/PE-Etiketten und Nähfäden

Ölflecken, Farbstoffe und Ausrüstungsmittel

Starke Staubbelastung

Vor dem Eintritt in die Anlage müssen die Materialien folgende Schritte durchlaufen:

Manuelle Vorsortierung zur Entfernung großer Verunreinigungen

Metallabscheidung mittels Wirbelstromscheidern

NIR-optische Sortierung zur Material- und Farbkontrolle (Reinheit ≥98%)

Dichtetrennung durch Salzwasserflotation basierend auf der PET-Dichte von 1,38 g/cm³

Die richtige Sortierung dient nicht nur der Sauberkeit – sie bestimmt direkt, wie schwierig die Waschphase sein wird und wie stabil die IV später gehalten werden kann.

Der wahre Kern: Textilien “waschbar” machen”

Das größte Problem bei Textilien ist das Verheddern. Lange Fasern wickeln sich um Wellen, widersetzen sich dem Waschvorgang und schließen Verunreinigungen ein.

Daher geht es in den ersten Phasen nicht um die Zerkleinerung, sondern um die Zerstörung der Struktur.

Vorzerkleinerung zur Vermeidung von Verwicklungen

Ein langsam laufender Einwellenzerkleinerer mit hohem Drehmoment schneidet Textilien in 50–100 mm große Streifen. Dies verhindert das Aufwickeln und sorgt für eine stabile Zuführung.

Zerkleinerung und Faseröffnung – der Schritt, der über den Erfolg entscheidet

Nach der Grobzerkleinerung in 10–30 mm große Stücke verwandelt ein Faseröffner (Krempelmaschine) kompakte Fragmente in flauschige, getrennte Fasern.

Dieser Schritt ist einzigartig für das Textilrecycling.

Oft wird hier eine alkalische Vorbehandlung (5–10% NaOH bei 45–55°C) angewendet, um:

Farbstoffe und Ausrüstungsöle zu entfernen

Den Faserzusammenhalt aufzubrechen

Materialien für die Tiefenreinigung vorzubereiten

An diesem Punkt wird das Material endlich waschbar.

Mehrstufige Wäsche: Hier wird die Endqualität bestimmt

Sobald die Fasern geöffnet sind, wird eine effektive Wäsche möglich.

Reibungswäsche bei Umgebungstemperatur entfernt Staub

Heißwäsche bei 80–95 °C mit NaOH und Tensiden entfernt Öle, Farbstoffe und Chemikalien

Reibungswäscher sorgen für mechanische Reinigung

Eine 2–3-stufige Gegenstromspülung stellt einen neutralen pH-Wert sicher

Das Abwasser in dieser Phase enthält hohe Konzentrationen an CSB, Feststoffen und Farbstoffen, was eine Koagulation, Luftflotation, biologische Behandlung und Entfärbung erfordert. Moderne Systeme ermöglichen eine Wasserwiederverwendung von 80–95%.

Feuchtigkeitskontrolle: Der Schlüssel zur Vermeidung von IV-Abbau

Nach dem Waschen:

Zentrifugal- oder Schneckenentwässerung reduziert die Feuchtigkeit auf ≤ 8%

Heißluft- oder Wirbelschichttrocknung bei 120–160 °C reduziert die Feuchtigkeit auf ≤ 0,5%

Dies ist entscheidend. Überschüssige Feuchtigkeit während des Schmelzens ist der Hauptgrund für das Aufbrechen der PET-Molekülketten und den IV-Abfall.

Von sauberen Fasern zu Pellets oder recycelten Polyesterfasern

Schmelzgranulierung

Unter Verwendung eines Doppelschneckenextruders mit hohem Drehmoment:

Schmelzen bei 250–280 °C

Vakuumentgasung < 0,3 kPa

Unterwassergranulierung

Der IV-Abfall kann innerhalb von 5% kontrolliert werden.

Faserherstellung — Der wichtigste Wertschöpfungsprozess

Die meisten PET-Textilrecyclinglinien zielen auf die Faserproduktion ab:

Schmelzen → Spinnen → Strecken → Kräuseln → Schneiden

Zu den Anwendungen gehören Garnspinnen, Vliesstoffe, Füllmaterialien, Geotextilien und Automobilinnenausstattungen.

Wenn mechanisches Recycling nicht ausreicht: Chemische Depolymerisation

Bei gemischten Farben oder stark verschmutzten Textilien spalten alkalische Hydrolyse oder Alkoholyse PET in PTA und EG auf, gefolgt von einer Reinigung und Repolymerisation zu lebensmittelechtem PET mit 99,9% Reinheit.

Dieser Weg ist kostspielig, aber für hochwertige Märkte geeignet.

Wichtige Ausrüstung in einer PET-Textilrecyclinglinie

Zerkleinerer

Metallabscheider

Schneidmühle

Faseröffner

Reibungswäscher

Spültanks

Entwässerungsmaschine

Trockner

Doppelschneckenextruder + Unterwassergranulator

Abwasserbehandlungssystem

Produktqualität und Anwendungen

• Recycelte Pellets: Faserqualität, Spritzgussqualität, Blasformqualität
• Recycelte Fasern: Bekleidung, Heimtextilien, Vliesstoffe, Automobilbereich
• Qualitätsziele:

IV ≥ 0,6 dl/g

Feuchtigkeit ≤ 0,5%

Asche ≤ 0,1%

Verunreinigungen ≤ 50 ppm

Kosten und Umweltleistung

• Mechanisches Recycling: 800–1.500 RMB/Tonne
• Chemisches Recycling: 3.000–5.000 RMB/Tonne
• Granulatwert: 3.000–5.000 RMB/Tonne

Wasserrückgewinnung von bis zu 95 %, bei ordnungsgemäßer Behandlung von Abgasen und Schlamm.

Fazit

Das Recycling von PET-Textilien ist keine vereinfachte Version des Flaschenrecyclings. Es handelt sich um eine faserorientierte Recyclingtechnologie, die auf folgenden Prinzipien basiert:

Vermeidung von Verwicklungen

Öffnen der Fasern vor dem Waschen

Hochtemperatur-Entfernung von Verunreinigungen

Strenge Feuchtigkeitskontrolle zum Schutz des IV-Werts

Effektive Abwasserwiederverwendung

Wenn diese Prinzipien korrekt angewendet werden, können Polyester-Textilabfälle in hochwertige recycelte Fasern und Granulate umgewandelt werden, wodurch der kreislauforientierte Lebenszyklus von Polyestermaterialien geschlossen wird.