Grenzflächenvorgänge bei der Schaumflotation von Kunststoffen

摘要

Separation of mixtures of shredded plastics by froth flotation is a relatively new field of research in comparison to flotation of ores and minerals. The industrial application of froth flotation in the separation of waste plastics should be especially considered when other separation techniques, e.g. a density or electrostatic separation, do not achieve the product qualities required. A series of fundamental flotation experiments were carried out with various plastic types and numerous reagents to define the fundamental processes of wetting of plastic surfaces. The experiments were performed on bench-scale in a specially designed low turbulence flotation cell. The experiments indicate that low molecular weight reagents, with a weak or no surface activity, do not alter the wettability of polymer surfaces. Their macromolecular counterparts containing similar functional groups, however, often show a wetting effect. Furthermore, plastic surface polarity seems to be important for the wetting action.%Die Sortierung von Kunststoffabfällen mit Hilfe der Schaumflotation ist im Vergleich zur Flotation von Mineralien ein relativ junges und unerforschtes Gebiet. Ihre technische Anwendung kann durchaus bei solchen Sortierproblemen gerechtfertigt sein, bei denen andere Sortiertechniken, wie z. B. Dichtebzw. elektrostatische Sortierprozesse, keine hinreichende Lösung bieten. Anhand von Laborflotationsversuchen mit diversen Kunststoffsorten bzw. zahlreichen Reagenzien wurde versucht, zu einem tieferen Verständnis der Benetzung von Kunststoffoberflächen zu gelangen, um die Reagensauswahl für zukünftige Flotationsprobleme zu erleichtern. Die Versuche wurden in einer an die spezifischen Erfordernisse der Kunststoffflotation angepaßten pneumatischen Flotationszelle durchgeführt. Die Resultate ergaben, daß niedermolekulare, nicht bzw. schwach oberflächenaktive Verbindungen Kunststoffoberflächen nicht benetzen, während strukturähnliche, makromolekulare Reagenzien durchaus eine Netzwirkung haben können. Weiterhin stellte sich heraus, daß die Netzwirkung durch die Polarität der Kunststoffoberflächen mitbestimmt wird.