De wereldwijde productie van kunststoffen stijgt in een alarmerend tempo. Naar verwachting zal de vraag in 2050 verdubbeld zijn, waarbij kunststoffen nu al verantwoordelijk zijn voor 4,5% van de wereldwijde uitstoot van broeikasgassen. Deze trend dwingt overheden en onderzoekers om innovatieve, snellere en efficiëntere methoden te ontwikkelen voor de recycling van kunststoffen.
Om kunststoffen effectief te recyclen, is het cruciaal om gemengd plastic afval nauwkeurig te scheiden op basis van polymeren. Kleuren en transparantie bieden vaak onvoldoende onderscheid; hyperspectrale beeldvorming biedt een nauwkeuriger alternatief. Deze technologie speelt een belangrijke rol in het sorteerproces door gedetailleerde spectrale informatie over materialen te verstrekken.
Lees hier meer over de MV.C VNIR van Headwall voor sortering kunststoffen
De belangrijkste polymeren in plastic producten zijn PE (polyethyleen), PET (polyethyleentereftalaat), PS (polystyreen), PP (polypropyleen), PA (polyamide of nylon) en PVC (polyvinylchloride). Deze kunststoffen worden gebruikt voor producten zoals drinkbekers, voedselverpakkingen, flessen, bouwmaterialen en textiel. Voor een efficiënte recycling is het mogelijk om het materiaal vóór of na het versnipperen te sorteren met hyperspectrale technologie.
Foto door frimufilms op Freepik
Kunststofmateriaal wordt gewassen en via een transportband onder hyperspectrale beeldvormingssystemen geleid. Deze systemen analyseren het gereflecteerde licht en passen chemometrische classificatiemodellen toe, pixel voor pixel of per object. De verzamelde gegevens worden vervolgens doorgestuurd naar een PLC (Programmable Logic Controller) die de kunststoffen sorteert op basis van hun samenstelling.
Bij sortering op kleur kan de VNIR-sensor (400 - 1000 nm) worden ingezet, die aanzienlijk nauwkeuriger is dan standaard RGB-camera’s. Voor het onderscheiden van de “spectrale vingerafdrukken” van polymeren is echter het NIR-golflengtegebied (900 - 1700 nm) beter geschikt. Machine learning en statistische algoritmes maken het mogelijk om kunststoffen in realtime te identificeren en te sorteren.
Foto: MV.C NIR (900-1700 nm)
Lees hier meer over de MV.C NIR van Headwall voor sortering kunststoffenIn een recente studie werd gebruikgemaakt van een hyperspectraal systeem van inno-spec GmbH (nu onderdeel van de Headwall Group), met een RedEye 1.7-camera (950 - 1700 nm), een compacte scantafel, halogeenverlichting en een hostcomputer met perClass Mira Software. Bekende kunststofmonsters werden gescand om een nauwkeurig classificatiemodel te creëren. Vervolgens werden gemengde partijen plastic realtime gedetecteerd, geclassificeerd en gesorteerd, zoals dat in een fabriekssituatie zou gebeuren.
Zwart plastic vormt een unieke uitdaging omdat het weinig licht reflecteert in het VNIR- en NIR-bereik. Voor dit materiaal is de BlackEye hyperspectrale sensor ideaal, met een golflengtebereik van 2900 - 4200 nm (2,9 µm - 4,2 µm), waarmee zelfs zwart plastic nauwkeurig gedetecteerd kan worden.
Inventech is dé specialist in spectrometers in de Benelux; ook voor recycling van kunststofpolymeren.
