VTT kehitti uudentyyppisen laitteen hankalien jätemateriaalien prosessointiin

VTT:n kehittämällä lieriöekstruuderilla on hyvät mahdollisuudet mullistaa kierrätettävien materiaalien käsittelyä ja siten edistää kiertotalousliiketoimintaa. Se soveltuu esimerkiksi hankalien tekstiili- ja muovijätteiden ja hävikkiruoan pelletointiin. Laitteen ensimmäinen prototyyppi ylitti jo ensimmäisissä testeissä tutkijoiden ja teollisen ohjausryhmän odotukset. VTT etsii parhaillaan tekniikalle kaupallistajaa.

VTT:n tutkijat ovat testanneet prototyypin toimivuutta muun muassa muovifilmien leikkuupaloilla, muovia sisältävällä sekajätteellä, erityyppisillä tekstiilijätteillä, oljilla ja hävikkileivällä. Kiertotalouden lisäksi laitetta on käytetty komposiittimateriaalien valmistukseen ja sitä voidaan hyödyntää elintarvike- ja rehuteollisuuden prosesseissa.

Idean uudentyyppisestä ekstruuderista kehitti VTT:n tutkija Hannu Minkkinen, joka oivalsi, että materiaalivirta voisi kiertää laitteessa onton sylinterin ympärillä. Laitteen suunnittelu ja prototyypin rakentaminen toteutettiin Business Finlandin ja VTT:n TUTLI-rahoituksella.

- Laitteen kaupallistaminen avaisi aivan uusia mahdollisuuksia niin jätteiden kuin uudenlaisten materiaaliyhdistelmien käsittelyyn, kertoo VTT:n johtava tutkija Tomi Erho.

- Monet tekstiilien kierrätyksen prosesseista sopivat vain yhdenlaista kuitua sisältäville tuotteille. Suuri osa tekstiileistä on kuitenkin kuitusekoitteita ja moni tuotteista koostuu erilaisista kerroksista. Uusi ekstruuderi tarjoaa aivan uudenlaisen mahdollisuuden kierrättää sekalaisia tekstiilituotteita ja -materiaaleja erottelematta eri kuituja tai rakenneosia. Testasimme laitetta onnistuneesti muun muassa tyynyjen kierrätykseen täytteineen päivineen Business Finlandin rahoittamassa Telaketju-hankkeessa, toteaa erikoistutkija Pirjo Heikkilä VTT:ltä.

Ruuvin halkaisija 30 cm

Ekstruuderin ruuvin halkaisija määrittää laitteen syöttöaukon koon ja samalla sen, millaista materiaalivirtaa laite pystyy syömään sisäänsä ja käsittelemään. Ensimmäisen prototyypin ruuvin halkaisija on 30 cm, kun se perinteisissä saman tehoisissa tavanomaisissa laitteissa on 3-4 cm.

Suuri halkaisija yhdistettynä matalaan ruuvisolaan mahdollistaa hankalasti käsiteltävien, huokoisten ja kevyiden materiaalien eri komponenttien sekoittamisen sekä massan muokkaamisen käytettäväksi tuotantoprosessin seuraavassa vaiheessa.

Laitteella on etuja perinteisiin ekstruudereihin verrattuna:

  • Laitteen yksinkertaisen rakenteen johdosta sen valmistuskustannukset ovat perinteistä sekoittavaa kaksiruuviekstruuderia alhaisemmat.
  • VTT:n ensimmäinen prototyyppi on kooltaan parin metrin pituinen ja painaa 1,5 tonnia. Lyhyytensä ansiosta laite voidaan asentaa myös pystyyn, jos käsiteltävä materiaalivirta sitä edellyttää.
  • Kompakti rakenne mahdollistaa laitteen kuljettamisen sinne, missä käsittelyä tarvitaan.
  • Rakenne mahdollistaa tarkan lämpötilakontrollin yhdistettynä tehokkaaseen sekoitukseen ja laitteen kokoon nähden poikkeuksellisen pitkään viipymäaikaan. Tästä olisi hyötyä esimerkiksi elintarvike- ja rehuteollisuuden tuotteissa.
  • Pitkät kuidut selviytyvät prosessista pitkinä, mikä on hyödyksi esimerkiksi jätetekstiilin käsittelyssä tai kuitukomposiittimateriaalien sekoituksessa.

Mikä on ekstruuderi?

Ekstruuderi eli suulakepuristin on laite, jota käytetään erityisesti muovituotteita valmistavissa tehtaissa. Laite tarvittaessa sulattaa, sekoittaa ja työntää materiaalimassaa muotoillun suulakkeen läpi. Ekstruudereilla valmistetaan muoviteollisuudessa esimerkiksi putkia ja profiileja ja myös elintarvike- ja rehuteollisuudessa monenlaisia tuotteita.

Uusimmat artikkelit

19.4.2019 | Alan Uutiset

Fortum sai ympäristöluvan Porin tuhkajalostamolle

Etelä-Suomen aluehallintovirasto myönsi Fortumin Porin tuhkajalostamolle ympäristöluvan 18.4.2019. Porin tuhkajalostamossa käsitellään jätteenpolttolaitoksissa syntyvät tuhkat lain vaatimalla tavalla.

VR Kunnossapito selätti kilpailijat HKL:n metrojunien urakassa

VR-Yhtymä Oy on tehnyt merkittävän aluevaltauksen voittamalla Helsingin kaupungin liikennelaitoksen kilpailutuksen metrojunien peruskorjauksesta. Hankkeen kokonaisarvo VR:lle on noin 30 miljoonaa euroa ja sen toteuttaa VR Kunnossapito Oy.

Maailman ensimmäinen markkinapaikka hiilidioksidin poistolle

Puro on maailman ensimmäinen markkinapaikka, joka käy kauppaa hiilidioksidin poistolla ilmakehästä. Puro on 23 yrityksen pilottihanke, jonka tavoitteena on tehdä hiilidioksidin poistosta verifioitavaa, vertailukelpoista ja kaupallista toimintaa.

Lahti Precision tuo markkinoille mobiilipohjaisen punnituspalvelun

Lahti Precision on tuonut markkinoille maailman ensimmäinen järjestelmistä riippumattoman mobiilipohjaisen punnituspalvelun mScalesin.

PostNord ja GKN Powder Metallurgy vauhdittavat 3D-tulostuksen toimitusketjun kehitystä

Globalisaatio ja digitalisaatio vaikuttavat merkittävällä tavalla nykypäivän tuotantoteollisuuteen. Toimitusajoista on tullut keskeinen kilpailutekijä laadukkaan ja tehokkaan tuotannon rinnalle, mikä nostaa automaation merkityksen uudelle tasolle. PostNord ja GKN Powder Metallurgyn ovat ryhtyneet yhteistyöhön tavoitteenaan lisätä 3D-tulostusmarkkinoiden avoimuutta ja saatavuutta.

Ilmastonmuutos kuriin aurinkopolttoaineiden tuotannolla

Uudessa keinotekoisen fotosynteesin tutkimushankkeessa imitoidaan luonnon fotosynteesiprosessia ja kehitetään teknologia, joka tuottaa auringonvalosta, ilmakehän hiilidioksidista ja vedestä uusiutuvaa hiilineutraalia energiaa yhteiskunnan tarpeisiin.

3.4.2019 | Kumppaniartikkeli

GlobalReader vie tuotantolaitokset lähemmäs Industry 4.0 maailmaa

Ammattitaitoisen ja motivoituneen työvoiman löytäminen on tänä päivänä monelle valmistavan teollisuuden yritykselle haastavaa. Vaikka tehdastyön luonne on lisääntyneen automaation ansiosta muuttunut vuosien varrella täysin, työn arjen todellisuus ei useinkaan vastaa millenniaalisukupolven edustajien odotuksia. Pelkkä rahallinen korvaus työstä ei useinkaan heille riitä, vaan työn tekemisen on oltava myös mielekästä ja motivoivaa.