Dichtheidsscheiding in kunststofrecycling: hoe sink-float kunststoffen op gewicht sorteert

Dichtheidsscheiding sorteert een gemengde kunststofstroom op één eigenschap: drijft elk stukje in een vloeistof, of zinkt het? Gooi gewassen maalgoed in water en de lichte polyolefinen stijgen, terwijl zwaardere harsen naar de bodem gaan. Die scherpe scheiding kost weinig per ton en maakt de zink-drijf scheidingstank tot een vaste stap in veel waslijnen. Deze gids legt uit welke kunststoffen scheiden, waar de methode stopt en wanneer een andere sorteertechniek nodig is.

Wat is dichtheidsscheiding?

Dichtheidsscheiding is een sorteermethode die materialen verdeelt naar hun dichtheid ten opzichte van een vloeistof, meestal water. Een kunststof met lagere dichtheid dan de vloeistof drijft; een kunststof met hogere dichtheid zinkt. Door de vloeistofdichtheid te kiezen, bepaalt de recycler de scheidslijn.

Het principe is opwaartse kracht, geen chemie. Water heeft een dichtheid van 1,0 g/cm³ en scheidt daarom alles onder die lijn van alles erboven in één passage. Er zijn geen sensoren nodig, behalve pompen en roerwerk weinig energie, en geen verbruikschemicaliën. Daarom is dichtheidsscheiding een van de goedkoopste sorteerstappen per ton.

U ziet ook namen als sink-float, float-sink, zwaartekrachtscheiding of hydro-sorting. Ze beschrijven dezelfde fysica: een dichtheidsverschil doet het sorteerwerk.

Welke kunststoffen drijven en welke zinken?

In schoon water drijven polyolefinen en zinken bijna alle andere harsen. De grens is de dichtheid van water: 1,0 g/cm³.

Deze waarden zijn gangbare soortelijk-gewichtbereiken. De kunststof dichtheidstabel geeft meer harsen en laat zien hoe vulstoffen de cijfers verschuiven. Dezelfde drijf/zink-logica ligt achter ontwerpregels voor recyclebaarheid: de Association of Plastics Recyclers Design Guide beoordeelt een component die van de doelhars wegdrijft anders dan een component die ermee mee zinkt.

Kernpunt: in water drijven PP, LDPE en HDPE; PET, PVC, PS, ABS en PC zinken. Die ene scheiding, polyolefinen tegenover zwaardere harsen, is wat een sink-float tank in één stap levert.

Daarom past dichtheidsscheiding goed bij PET- en polyolefinerecycling. Bij PET-flessen zinkt het PET, terwijl doppen en labels van PP of PE drijven. De tank scheidt die fracties zonder zwaar handmatig sorteren. Dezelfde logica reinigt HDPE- of PP-stromen door zwaardere PET-, PVC- of rubbervervuiling te verwijderen.

Hoe werkt een sink-float scheidingstank?

Een sink-float tank is een lang waterbad dat drijvers en zinkers continu naar twee uitlaten voert. Versnipperd en voorgewassen kunststof gaat aan één kant naar binnen; tijdens de verblijftijd in de tank vindt de scheiding plaats.

De werking is mechanisch en continu:

1. Invoer en bevochtiging. Maalgoed valt in de tank en wordt nat gemaakt zodat opgesloten lucht ontsnapt. Luchtbellen kunnen een zinker tijdelijk laten drijven.
2. Scheiding door opwaartse kracht. Lichte vlokken stijgen; zware vlokken zakken. Zachte agitatie houdt het materiaal in beweging.
3. Drijvers afschuimen. Paddles of een schroef voeren de drijvende fractie over een overloop naar ontwatering.
4. Zinkers uit de bodem halen. Een bodemschoef of schraper verzamelt de gezonken fractie en brengt die naar een eigen uitlaat.

Daarna gaan de twee fracties naar aparte centrifugaaldrogers en verdere verwerking. Capaciteit hangt af van tanklengte, watervolume en gewenste scheidingsscherpte; een langere verblijftijd geeft een zuiverder snede.

Wat dichtheidsscheiding wel en niet kan

Dichtheidsscheiding is sterk in één taak en zwak in andere. Die grens kennen voorkomt verkeerde machinekeuze.

Het werkt goed wanneer:

• Twee kunststoffen aan verschillende kanten van de vloeistofdichtheid liggen, zoals PP/PE tegenover PET/PVC.
• De invoer schoon versnipperd maalgoed is, geen hele delen die lucht vasthouden.
• U een tweedeling nodig hebt, drijven tegen zinken, en geen hars-per-hars sortering.

Het werkt slecht wanneer:

• Twee kunststoffen vergelijkbare dichtheid hebben. PVC (1,30–1,45) en PET (1,34–1,39) overlappen en zinken allebei.
• Materiaal lucht vasthoudt, zoals EPS-schuim, holle vezels of niet-versnipperde flessen.
• Vulstoffen de dichtheid veranderen. Glas- of mineraalgevuld kunststof kan zinken terwijl de basishars zou drijven.

Bij overlappende dichtheden kiest men andere methoden of past men de vloeistof aan. Zout kan de waterdichtheid verhogen en de snijlijn verschuiven, maar dat brengt kosten en terugwinning mee. De meeste lijnen blijven bij schoon water tenzij de scheiding meer vraagt.

Dichtheidsscheiding tegenover andere sorteermethoden

Dichtheidsscheiding is één van de manieren om kunststof te sorteren. Ze wint op kosten, maar niet op selectiviteit. De juiste keuze hangt af van de vervuiling.

In echte lijnen stapelt men methoden. De volledige volgorde staat in onze gids met kunststof sorteermethoden. Magneten en wervelstroom halen metaal eerst weg, dichtheid maakt de goedkope hoofdscheiding, en een sensor of elektrostatische stap reinigt fracties die dichtheid niet kan splitsen. Bij rubber- of siliconenvervuiling helpt onze scheidingsgids voor siliconen, rubber en kunststof.

Waar dichtheidsscheiding in een waslijn past

De sink-float tank staat in het natte deel, na verkleining en vóór drogen. Een typische post-consumer waslijn loopt zo:

1. Versnipperen / granuleren — verkleinen tot vlok zodat elke deeltje op eigen dichtheid sorteert.
2. Voorwas / frictiewas — vuil losmaken en labels verwijderen.
3. Sink-float scheiding — doelhars naar één uitlaat, vervuiling naar de andere.
4. Spoelen — resterende fines verwijderen.
5. Centrifugaal drogen — water verwijderen vóór pelletiseren.

Die positie is belangrijk. De vlok moet klein genoeg zijn om lucht te laten ontsnappen en nat genoeg om direct te scheiden. Te vroeg houden hele objecten lucht vast; te laat hebt u vervuiling gewassen die u goedkoop had kunnen verwijderen.

Frequently Asked Questions

Wat is dichtheidsscheiding in kunststofrecycling?

Dichtheidsscheiding sorteert gemengd kunststof door het in een vloeistof, meestal water, te laten drijven of zinken. Minder dichte kunststoffen drijven en worden afgeschept; dichtere kunststoffen zinken en worden uit de bodem gehaald. Het is de goedkoopste manier om lichte polyolefinen (PP, PE) van zwaardere harsen (PET, PVC, PS, ABS) te scheiden.

Welke kunststoffen drijven en zinken in water?

In water van 1,0 g/cm³ drijven PP, LDPE en HDPE. PET, PVC, PS, ABS en PC zinken. Die verdeling tussen drijvende polyolefinen en zinkende zwaardere harsen is precies wat een sink-float tank oplevert.

Wat is een sink-float scheidingstank?

Een sink-float tank is een waterbad dat versnipperd kunststof continu op dichtheid sorteert. Drijvers worden bovenaan afgeschept, zinkers uit de bodem gehaald. Het is de standaardmachine voor dichtheidsscheiding in kunststofwaslijnen.

Kan dichtheidsscheiding PVC van PET scheiden?

Nee, niet in schoon water. PVC (1,30–1,45 g/cm³) en PET (1,34–1,39 g/cm³) overlappen in dichtheid en zinken allebei. PVC uit PET verwijderen vraagt NIR-sensorsortering of een andere hars-specifieke methode.

Waarom is dichtheidsscheiding goedkoper?

Omdat water en opwaartse kracht het sorteerwerk doen. De bedrijfskosten bestaan vooral uit roerwerk, pompen en waterbeheer. Er zijn geen dure sensoren, hoogspanningselektroden of verbruiksreagentia nodig.

Sorteer eerst op dichtheid en verfijn daarna

Dichtheidsscheiding hoort in bijna elke waslijn omdat ze de grootste, goedkoopste snede maakt: polyolefinen aan één kant, zwaardere harsen aan de andere. Daarna verwerken drogers, pelletizers of sensorsorteerders een kleinere en schonere stroom. De echte grens ligt bij kunststoffen met vergelijkbare dichtheid; daarvoor gebruikt u elektrostatische of sensorsortering.

Ontwerpt u een waslijn en wilt u weten of sink-float uw materiaal scheidt? Stuur Rumtoo uw invoermix en doelhars. Wij geven aan wat dichtheidsscheiding kan bereiken en adviseren een zink-drijf scheidingstank voor uw capaciteit. Neem contact op met ons engineeringteam voor een geteste aanbeveling.