Get Adobe Flash player
PLASTIKS on line. Home
English version
новости журнал конференция каталог магазин объявления выставки листалка
2017
2016
2015
2014
2013
2012
2011
2010
2009
2008
2007
№ 12 (58), 2007
№ 11 (57), 2007
№ 10 (56), 2007
№ 9 (55), 2007
№ 7-8 (53-54), 2007
№ 6 (52), 2007
№ 5 (51), 2007
№ 4 (50), 2007
№ 3 (49), 2007
№ 1-2 (47-48), 2007
2006
2005
2004
2003
2002
2000
Медиаплан (темы номеров)
Прайс
Подписка
Купить
Мобильная версия
Медиакит








НОВЫЙ РАЗДЕЛ "ПЛАСТИКСА"
Самая свежая информация для участников и посетителей международных полимерных выставок




Как эффективно РЕЦИКЛИРОВАТЬ ПЛЕНКУ  № 3 (49), 2007

Пьерпаоло Пеккиари, инженер, руководитель отдела продаж компании Sorema (Италия)

SoremaИнновационные решения, используемые в рециклинге полимерных пленок, позволяют перерабатывать широкий спектр материалов, в том числе и сильно загрязненных, без ущерба для качества продукта, эффективности процесса переработки и продуктивности производства.

Что учесть при разработке системы

Мы используем полимерную пленку каждый день — как в бытовых, так и в промышленных целях. Неудивительно, что именно этот материал составляет большую часть полимерных отходов. С экологической точки зрения его переработка является одним из важнейших вопросов. К счастью, эта часть полимерных отходов содержит относительно небольшое количество загрязнений, и с помощью современных технологий ее переработка может быть экономически выгодна.
Система рециклинга полимерной пленки, о которой пойдет речь в статье, использует практически полный процесс промывки. Прежде чем мы приступим к ее описанию, обратимся к тем факторам, которые должны приниматься во внимание при разработке подобных систем.
Прежде всего, при разработке новой системы не следует забывать, что ее конфигурация зависит от свойств перерабатываемого материала. У полимерной пленки сотни различных применений, которые и определяют свойства материала. Наиболее часто используемыми являются ПВД и линейный ПВД, за ними идут ПНД и ПП.
С точки зрения переработчика, поток отходов анализируется со следующих позиций:

  • состав (возможные полимеры);
  • средняя толщина пленки;
  • степень загрязненности и присутствие инородных материалов (металлов, бумаги, твердых пластмасс, грязи, камней, гравия).

Другие важные характеристики — наличие клейких веществ, красителей, пигментов, маркировки, клейкой ленты и этикеток. При разработке рециклинговой системы следует учитывать все вышеперечисленные факторы, поскольку они влияют на производительность, производственные затраты и качество конечного продукта. Технические, экономические и экологические характеристики системы должны быть хорошо сбалансированы. При разработке установки с фазой промывки основная цель — добиться максимального трения на поверхности обрабатываемого материала. Наиболее эффективно такое технологическое решение, когда происходит трение пленки о пленку. Трение же о металлические детали снижает эффективность обработки, поскольку измельчает отходы пленки настолько, что они вымываются водой вместе с другими загрязнениями.
Рисунок 1. Базовые принципы разработки обордования для рециклинга полимерных пленок
Рисунок 1. Базовые принципы разработки обордования для рециклинга полимерных пленок
Еще один важный момент — необходимо обеспечить доступ к поверхности пленки, в то же время не допуская проникновения загрязнений и влаги между складками.

Стадии переработки. Загрузка материала и обработка в шредере

К разработке первых стадий процесса нужно подходить особенно тщательно.
Обычно пленка поступает на переработку в тюках. После удаления проволоки (если она присутствует), операторы процесса могут раскрыть тюки и просмотреть материал. Так происходит первичная сортировка сырья, в результате которой удаляются крупные инородные включения.
Не следует недооценивать потребность в ручной сортировке на данном этапе, особенно когда полученный материал не проходил никакого отбора или поступил с полигона отходов. В таком случае может потребоваться установка специальной сортировочной платформы. В остальных случаях — например, при переработке отходов пленки с производства — ручная сортировка не нужна.
Затем материал можно измельчить в шредере. Такая обработка дает множество преимуществ. Включая ее в процесс, можно реализовать предварительную промывку перед фазой дробления, чтобы удалить инородные материалы, масса которых больше воды. За счет этого снижается износ оборудования и обеспечивается высокая эффективность обработки: загрузка предварительно измельченного материала увеличивает производительность и понижает энергопотребление.
К тому же обработка в шредере позволяет измерять количество и сбалансированно подавать материал на следующий этап переработки.

Предварительная промывка и дробление

Фаза предварительной промывки проходит в сепараторе поточного или осадочного типа. Здесь проходит первая промывка материала перед влажным дроблением. Особенно важно, что удаляются тяжелые загрязнения (песок, камни, металлы, гравий, стекло), защищая таким образом дробилку от повреждений и увеличивая срок службы ее ножей.
На дне промывочного резервуара находятся два запорных клапана, чтобы сливать грязь, камни, стекло, гравий и песок. С помощью специального шнека из этих твердых отходов удаляется вода. Обычно после этого она направляется обратно в резервуар. Фильтрационный модуль может примыкать к резервуару сбоку, обрабатывая таким образом и воду, оставшуюся после фазы влажного дробления.
Дробилка используется прежде всего для измельчения обрабатываемого материала, но не следует забывать о преимуществах, которые дает мощное механическое воздействие, которому подвергается материал при измельчении. Трение удаляет загрязнения с поверхности частиц пленки, так что влажное дробление на самом деле можно рассматривать как полноценный этап промывки.
Рисунок 2. Стадии переработки
Рисунок 2. Стадии переработки
После измельчения проводится отделение твердых частиц и влаги в центрифугах. Эти устройства также сконструированы с расчетом эффекта промывки пленки. Сила потока воды и вращения в центрифуге на большой скорости позволяет дополнительно очистить материал. Центрифуга также позволяет удалить частицы загрязнителей диаметром меньше 2 мм. Затем материал подается на следующий этап обработки.

Промывка пленки: инновационный подход

Прошедшая предварительную промывку пленка поступает на дальнейшую очистку, которая обычно происходит в промывочном резервуаре осадочного или проточного типа. В самых совершенных системах на данном этапе применяется динамический гравитационный механизм, объединяющий сепаратор, грязеуловитель и отстойный бак.
Сепаратор состоит из двух интегрированных устройств, которые значительно повышают эффективность процесса очистки: резервуар с перемешиванием и гидродинамический резервуар.
Первый резервуар — это абсорбер с перемешиванием. Перемешивание создает дополнительное трение на поверхности пленки. С его помощью с поверхности удаляются загрязнения (бумага, клейкие вещества). Кроме того, за счет обработки водой основного материала достигается полное намокание таких материалов, как дерево, влагоотталкивающие этикетки, бумага и/или картон. После этого их легче удалить, потому что впитанная влага снижает их плавучесть.
Резервуар с перемешиванием также является буфером, где стабилизируется поток материала перед подачей в следующий, гравитационный сепаратор. Эффективность фазы гидродинамической сепарации зависит в основном от того, как материал подается в сепаратор. Обычно он подается погруженным в воду. Особое внимание следует уделить распределению материала внутри резервуара. На самом деле частицы материала должны плавать или оседать в зависимости от своей плавучести, но надо избегать прилипания к плавающим частицам пластика более тяжелых частиц загрязнений. В самых технически совершенных системах есть возможность регулировать поток воды, подавая ее со дна сепаратора, где обычно удаляются более тяжелые загрязнения. Контроль над движением воды позволяет создать нисходящий поток. Тогда становится возможным удалить менее плавучие загрязнения, скорость движения которых меньше, чем скорость нисходящего водного потока.
Описанная техника обработки позволяет более эффективно удалять такие загрязнения, как волокна, намокшие частицы дерева, непромокаемую бумагу, многослойные, в том числе металлизированные пленки, частицы овощей и тому подобное.
Поток воды из гидродинамического сепаратора обычно возвращается в систему, однако в любом случае это происходит после фильтрации. Для фильтрации и немедленного возврата воды в систему можно использовать разнообразные технические решения.
Вода закачивается обратно в резервуар с перемешиванием через насос, и цикл начинается снова. В этом цикле немедленно удаляются загрязнения из воды в сепараторе, что означает более качественную промывку и очистку. Встроенная в линию система фильтрации воды позволяет снизить количество потребления чистой воды.

Сушка, хранение и смешивание

Сушка пленки проводится в два этапа: сначала механическая, затем — термическая обработка. Рабочие характеристики фазы сушки ограничиваются свойствами материала, который будет проходить обработку — в основном, его толщиной.
В системе, о которой идет речь, обработка осуществляется последовательно в промывочной центрифуге, фильтре-прессе, центрифуге-сушилке, и затем материал подвергается термической сушке. Прежде всего переработанную пленку нужно отделить от воды, для чего применяется промывочная центрифуга. Одновременно удаляются и остаточные загрязнения, если они есть.
Затем под винтовым прессом материал сжимается, и из него удаляется часть влаги. Процентное содержание воды в материал после обработки в центрифуге и под винтовым прессом должно составлять около 15-20 процентов.
Следующим шагом является обработка в горизонтальной центрифуге. В этом аппарате совмещается чистка и сушка материала. За счет высокой скорости вращения ротора и особого дизайна лопаток материал выбрасывается в барабан центрифуги с очень высокой скоростью. Здесь удаляются остаточные загрязнения и вода. Система с самоочисткой, как правило, позволяет проводить эти операции в течение длительного времени без остановок. Процент содержания воды в материале на данном этапе снижается до восьми.
Высушенная таким образом пленка поступает затем на термическую сушку, где уровень влажности понижается до необходимого. Работа электрической батареи регулируется в зависимости от температуры воздуха, что позволяет минимизировать потребление энергии. Альтернативным источником энергии может служить газ, пар или диатермическое масло. Затем воздушная масса пленки идет на дальнейшую обработку потоком горячего воздуха, после чего процент остаточной влаги может достигать трех.
Сухая пленка может храниться в специальном бункере, который разработан таким образом, чтобы не допустить застревания в нем материала, и оснащен гидравлической системой извлечения пленочных хлопьев. Материал дозированно поступает на экструдер посредством винтового конвейера. Установка бункера имеет два основных преимущества: его использование в качестве буфера для хранения материала позволяет непрерывно подавать сырье на экструзионную/агломерационную линию, независимо от условий работы промывочной линии; и, кроме того, есть возможность для смешивания рециклированного материала с целью сделать его однородной субстанцией.


В начало статьи Обсудить в форуме К содержанию
Полное или частичное воспроизведение материала в электронных СМИ допускается только при обязательной ссылке на сайт журнала "ПЛАСТИКС: индустрия переработки пластмасс", в печатных СМИ - только с письменного разрешения редакции.
Яндекс цитирования
"ПЛАСТИКС" стал мобильнее
x

Уважаемые посетители сайта "Пластикс"

С июня 2013 года для пользователей планшетных компьютеров на Android и iOS доступно мобильное приложение (инструкция здесь).

Вы можете бесплатно ознакомиться с одним из номеров журнала (№6, 2015) через мобильное приложение.