Stehningův proces je průmyslově využit k výrobě nových lahví
z recyklátu

V německém Beselich-Obertiefenbachu (Hesensko) byl v říjnu 1999 uveden do provozu závod PET Kunststoffrecycling GmbH (PKR). Zařízení zpracovává použité PET láhve pomocí nově vyvinuté metody tak, že výsledný produkt je opět vhodný pro potravinářské použití.
 

Stehningův proces pro recyklaci PET dostal potřebné oprávnění pro výrobu nových lahví z použitých. Závod byl postaven s pomocí výrobce zařízení, kterým je OHL Apparatebau & Verfahrenstechnik GmbH z Limburgu.

Globální spotřeba PET o vysoké kvalitě bude v budoucnu dále narůstat. V současnosti se ve světě 80% vyrobeného PET využívá k výrobě nápojových lahví a trh dosud není zdaleka pokryt.

Je to výsledek rychle vzrůstající poptávky na trhu a vzhledem k potřebě integrované ochrany životního prostředí je stále potřebnější, aby průmysl a společnost našly způsoby pro opětné využití PET materiálu. 
V současnosti jsou PET vločky z recyklovaných PET lahví používány převážně v průmyslu výroby vláken (pro výrobu přízí, stříže ap.), avšak toto využití - vzhledem k nasycení trhu pro vlákna - dosahuje již v současnosti svého maxima. Nejrozumnější způsob k uzavření cyklu je usměrnit recyklovaný materiál zpět do průmyslové výroby PET lahví (bottle to bottle), tj. strategie, která konečně nachází politickou podporu.

Firma OHL GmbH tento vývoj předvídala a zahájila před čtyřmi roky výzkum nového procesu, který by umožnil ekonomicky recyklovat použité PET láhve na granulát stejné kvality, jako má panenský polymer. Výsledkem výzkumu byl tzv. Stehningův proces (BtoB, b2b a pod.), který byl mezinárodně registrován 
k patentování v roce 1998 a obdržel schválení americké FDA (Food and Grug Administration Approval) po náročném testování v roce 1999. Od října 1999 tak mohla být úspěšně spuštěna prvá výrobní jednotka v Beselichu v blízkosti Limburgu. V tomto roce se očekává pozitivní schválení produktu také pro francouzský trh. Mezitím již byly ve světě uvedeny další tři jednotky pro recyklaci PET lahví, používající zařízení, dodané firmou OHL.

Patentovaný proces umožňuje průmyslově upravovat podrcený materiál z použitých PET lahví tak, že může být opětně zcela využit (až do 100%) pro výrobu nových nápojových obalů, tedy vhodných pro přímý kontakt s potravinami.

Během životního cyklu PET lahví (myslí se zde vratných PET lahví, které v Německu zatím převažují, ale jejich podíl klesá) se mění vlastnosti materiálu v důsledku vlivů teploty, což vede ke snížení viskozity (z hodnot IV 0,82 do IV < 0,76 dl/g), spolu se snížením stability a pevnosti v tlaku.

Základním principem Stehningovy metody je extruze a úprava v pevném stavu, což jsou procesy, běžné v průmyslu PET: po úpravě použitých PET lahví mokrou cestou se získané šupinky (flakes) kontinuálně přivádí do upraveného dvouhřídelového extruderu, aniž byly předem vysušeny. Použité šneky jsou speciálně tvarovány, což spolu s rozdílným odvzdušněním v jednotlivých zónách vede k opatrnému dosoušení a účinnému odvzdušnění postupně vznikající taveniny. Při porovnávání různých systémů extruze ve výrobních podmínkách se ukázalo, že modifikovaný dvouhřídelový extruder zaručuje nejúčinnější úpravu. Kromě toho je linka vybavena filtrem taveniny, zajišťujícím oddělení všech cizích netavitelných příměsí. Tím se dosahuje dalšího zlepšení kvality. Tento úpravnický pochod, spojený s nevyhnutelnou minimální degradací, však způsobuje lehké zežloutnutí.

Po peletizaci jsou výsledné PET granule dále podrobeny diskontinuální úpravě v pevném stavu, která upravuje parametry výrobku tak, aby odpovídaly požadavkům na potravinářský PET. K diskontinuální úpravě dochází ve Stehningově vakuové bubnové sušárně, kde nastává reakce ve dvou fázích - jde o krystalizaci a kondensaci s dekontaminací. Parametry procesu, tj. tlak, teplota a reakční prodleva jsou řízeny zabudovaným programem a lze je zcela automaticky měnit, v závislosti na probíhající fázi úpravy.

Provedené analýzy pomocí plynové chromatografie prokázaly, že sensorické vlastnosti recyklátu jsou dokonce lepší než u panenského PET. Obsahy acetaldehydu a ethylenglykolu jsou daleko nižší, než předepsané limitní hodnoty (u nás dle Ministerstva zdravotnictví ČR je limitován acetaldehyd do max. 0,0005%).

Podle požadavku lze na zařízení dosáhnout kvality recyklátu o IV až do 1,2 dl/g, což kromě výroby nových PET lahví umožňuje použití pro náročné aplikace, jako jsou pneumatikové kordy, airbagy atd.

Instalovaná výrobní jednotka zpracovává ročně 7 500 tun PET materiálu. V průběhu prvých šesti měsíců provozu byla očekávání výrobce, pokud jde o odbyt výsledného produktu vysoce překročena, díky kvalitě výrobku a jeho schopnosti cenové konkurence. Mimořádná kvalita produktu již vedla k tomu, že někteří zákazníci zvyšovali podíl recyklátu při výrobě předlisků z 25% na 50% a v některých případech je podíl dokonce 100%.