Los residuos de plástico rígidos de gran tamaño, y en particular los tambores de polietileno de alta densidad y polipropileno utilizados en las industrias química, de recubrimientos, lubricantes, ingredientes alimenticios y agroquímicos, representan uno de los flujos más valiosos y a la vez más exigentes que una planta de reciclaje de plástico puede procesar. Una línea de lavado de tambores químicos es la secuencia de equipos diseñada para convertir tambores sucios, etiquetados y que contienen residuos en flocs limpios, secos y de calidad para su reprocesamiento. Seleccionar la mejor línea de lavado de tambores químicos para residuos de plástico rígidos no es cuestión de comprar un lavarropas genérico; se trata de adecuar el tratamiento previo, el triturado, el lavado alcalino a altas temperaturas, el lavado de fricción, la separación de metales, el secado y el control de calidad al perfil de contaminación específico de los tambores de entrada. Polyretec, una fábrica de Wanplas, diseña sistemas de lavado y pelletizado de plásticos rígidos que se basan en el know-how procesual austriaco combinado con la escala de fabricación china, y su línea de Trituración y lavado de plásticos rígidos y su línea de reciclaje y pelletizado de flocs rígidos están concebidas específicamente para este tipo de entrada contaminada y pesada. Wanplas, la marca matriz que agrupa las fábricas especializadas del grupo, posiciona a Polyretec como su unidad dedicada a los equipos de reciclaje. Este manual explica, con detalle de ingeniería práctica, cómo se debe especificar una línea de lavado de tambores moderna, cuáles son los parámetros de proceso que producen flocs limpios, cómo se gestionan los residuos peligrosos y las aguas residuales, y qué parámetros de calidad demuestran que la línea está funcionando.
¿Qué define una línea de lavado de tambores químicos?
Una línea de lavado de barriles químicos es una tren de proceso mecánico en húmedo continuo que recibe contenedores de plástico rígido a granel y entrega flaquitas lavadas, reducidas de tamaño, libres de metales en el extremo de descarga. La frase «la mejor línea de lavado de barriles químicos para desechos de plástico rígido de gran tamaño» se refiere específicamente a sistemas ajustados para contenedores de pared gruesa y grandes formatos, como barriles de 60, 120, 200 y 220 litros, en lugar de para películas delgadas o para botellas de PET. El desafío de la contaminación es diferente de otras corrientes en tres aspectos: el espesor de la pared requiere una trituración que requiere un torque considerable; el contenido suele ser graso, ceroso o químicamente activo; y el hardware adjunto a los barriles, aros de acero, sellos anulares, tapones y etiquetas de papel, introduce contaminantes metálicos y multicapa que una línea de botellas o película no vería jamás.
Los principales etapas de una línea de lavado de tambores son el pretratamiento, la reducción de tamaño, el lavado en caldo alcalino, el lavado por fricción, la separación por densidad, la separación de metales, la deshidratación y el secado térmico. Cada etapa está dimensionada en función del objetivo de producción, que suele ser entre 500 kilogramos por hora para una celda compacta y hasta 2000 kilogramos por hora o más para una planta industrial completa. La mezcla de polímeros está dominada por el HDPE, puesto que la gran mayoría de los tambores moldeados por soplado están fabricados en polietileno de alta densidad, con PP utilizado en algunos tambores resistentes al calor o de grado alimenticio, y con PVC que aparece únicamente en forma de forros, juntas o contenedores ocasionales que deben rechazarse.
Lo que distingue a una línea de tambores competente de una flaca no es la presencia de una arandela, sino el equilibrio entre la limpieza agresiva y la protección del polímero. Una dosificación excesivamente agresiva de productos cáusticos o un cizallamiento mecánico excesivo descoloran las pastillas, fragilizan la resina y disminuyen el índice de flujo en fusión en que se basan los moldeadores de soplado en la etapa siguiente. Una limpieza insuficiente deja aceite, glue y olor que arruinan el material reciclado. La tarea técnica es acertar con una limitada franja de temperatura, concentración, tiempo de permanencia y intensidad mecánica que elimine la contaminación mientras conserva el valor del material, y esa es la referencia contra la que debe juzgarse cualquier línea propuesta.
Tratamiento previo antes del triturado.
El pretratamiento es la etapa más infravalorada de una línea de lavado de tambores, y es donde se previene o crea la mayor parte de los problemas de calidad en etapas posteriores. Antes de que un tambor entre en un triturador, debe vaciarse del líquido libre, el polvo suelto y los residuos sólidos en granos. Un tambor entero y cerrado puede contener kilogramos de producto que, si se introducen directamente en un granulador, contaminan toda la partida, dispersan niebla cargada de disolvente por el taller y desperdician productos químicos de lavado. Un rack de inclinación y vaciado o un termo vaciado de tambor vacío eliminan el producto libre en un depósito de recogida, después de lo cual el tambor recibe un pre-lavado en frío que hace fluir el talco, el polvo de pigmentos y los residuos solubles en agua antes de que se toquen la superficie de los granos durante el lavado en caliente.
La extracción de etiquetas y de la envoltura es la operación siguiente. Muchos tambores industriales llevan etiquetas de PVC o papel adheridas con adhesivo termofusible o a base de disolventes. Remojando los tambores en un baño de álcali caliente antes de triturarlos, se suaviza el adhesivo para que la etiqueta se despegue en la etapa de fricción, pero en algunas operaciones se prefiere un desmontador mecánico de etiquetas o una unidad de cepillo que levanta la envoltura mientras el tambor todavía está completo. Las tapas, anillas de manipulación y cápsulas metálicas se eliminan en este punto, o bien a mano en una línea de producción de bajo rendimiento o mediante herramienta de des-caping automática en una línea de producción de alto rendimiento. La eliminación del hardware metálico antes de la trituración protege las cuchillas del triturador y evita que los fragmentos férreos se golpeen contra el plástico, donde luego abrasan las tamices y las tuercas de las extrusoras.
La clasificación y la verificación del riesgo también deben realizarse antes del tratamiento. Los tambores deben ser clasificados según el tipo de polímero cuando sea posible, y cualquier contenedor que anteriormente haya contenido sustancias orgánicas tóxicas agudas, muy corrosivas o persistentes debe derivarse hacia una ruta de desecho peligrosas autorizada en lugar de entrar en la línea de lavado. Un programa de control práctico combina la inspección de entrada, el rociado aleatorio para detectar residuos de disolvente y la comprobación del pH del líquido drenado. Las líneas rígidas de Polyretec suelen suministrarse con una cinta transportadora de clasificación manual y una cabina de inspección en la entrada de la línea para que los operadores puedan rechazar los artículos que no cumplan los requisitos antes de que alcancen el triturador, protegiendo así tanto la calidad del producto como la seguridad de los trabajadores.
Trituración y reducción del tamaño
El triturado de tambores rígidos difiere fundamentalmente de la granulación de películas delgadas o botellas, porque la pared es gruesa, a menudo de 2 a 5 milímetros, y el recipiente es grande y hueco. El enfoque más seguro y eficiente es una reducción de tamaño en dos etapas: un triturador de baja velocidad y alto par primero reduce los tambores enteros en piezas gruesas de 40 a 80 milímetros, después de lo cual un granulador de alta velocidad corta esas piezas en flaquitas uniformes de 12 a 18 milímetros. También se utilizan trituradoras pesadas de una sola etapa con un martillo impulsor hidráulico, pero requieren rotores robustos y una potencia considerable de motor para evitar que se atoren en las bases gruesas y las campanas reforzadas.
La granulación en húmedo, en la que el granulador se alimenta con una cortina de agua durante el corte, se recomienda encarecidamente para líneas de tambores. El agua suprime el polvo, enfria las cuchillas y inicia la acción de lavado mientras el material sigue siendo de grandes tamaños, de manera que la contaminación interna se expone pronto. El diseño del rotor es importante: las cuchillas de vuelo en ángulo con ajuste del espacio libre respecto a las cuchillas del lecho fijas proporcionan un corte limpio, en lugar de una rotura, lo que reduce los residuos muy finos y las partículas largas que posteriormente obstruyen las tamices. La selección de la apertura de la tamizadora determina el tamaño final de los flakes y debe ajustarse a los equipos de lavado y de granulado downstream; una tamizadora de 14 mm es la opción predeterminada para flakes de tambor.
El riesgo de explosión y fuego debe estar diseñado para el triturador, porque el disolvente residual atrapado dentro de un tambor puede vaporizarse al instante que se corta la pared. Cuando los tambores pueden contener residuos inflamables, el granulador debe estar equipado con una construcción a prueba de chispas, envolvente de gas inerte, monitoreo de temperatura en los rodamientos y un sistema de aislamiento de detonación en la extracción del polvo. Estas medidas de protección aumentan el costo, pero son ineludibles cuando la materia prima es residuos industriales desconocidos, y forman parte de la diferencia entre un granulador de uso comercial y uno calificado para el reciclaje de tambores químicos.
Lavado alcalino y lavado por fricción a alta temperatura.
El lavado alcalino caliente es el corazón del proceso de limpieza de tambores y la etapa que elimina la contaminación hidrófoba, los aceites, las grasas, las cera y los adhesivos de las etiquetas, que el agua fría no puede tocar. El proceso utiliza una solución de hidróxido de sodio calentada, normalmente dosificada al 0,5 al 2,5 por ciento en peso, mantenida a 60 a 85 grados Celsius, con un tiempo de residencia de 10 a 20 minutos en un tanque de lavado caliente agitado o circulante. En estas condiciones, el caustico saponifica las grasas y hidroliza la química adhesiva, de manera que el contaminante pierde su adherencia a la superficie del polímero. Se añade habitualmente un surfactante no iónico para mejorar la humectación y mantener la contaminación liberada suspendida en lugar de depositarse de nuevo sobre el desechado.
El lavado por fricción sigue al inmersión a muy alta temperatura y proporciona la energía mecánica que hala físicamente el suelo desprendido. Un lavado por fricción es una cámara horizontal o vertical con un rotor de alta velocidad y flujo de agua contra corriente; las escamas chocan entre sí y contra la pared de la cámara, y la acción de corte separa las películas de adhesivo, la corteza de pigmentos y la suciedad superficial. La velocidad de la punta del rotor, la relación agua/escamas y el tiempo de retención determinan la intensidad del lavado. Después del lavado por fricción, una o dos etapas de aclarado en frío eliminan el álcali y el suelo en suspensión, y un tank de separación entre flotantes y no flotantes aprovecha las diferencias de densidad para dejar flotar el HDPE y el PP, mientras que deja hundirse el PVC, los metales y las sustancias contaminantes pesadas.
El siguiente cuadro resume un conjunto de parámetros representativo para una línea de lavado de tambores que procesa tambores de HDPE y PP con una suciadad moderada a intensa. Estos números son puntos de partida; cada línea debe ajustarse a la entrada real, y el equipo de puesta en funcionamiento de Polyretec normalmente realiza pruebas de lavado con muestras del cliente para fijar los puntos finales.
Parámetros típicos de la etapa de lavado para el escamas rígido.
| Etapa del proceso | Parámetro clave | Intervalo típico | Finalidad y comentario |
|---|---|---|---|
| Pre-lavado en frío. | Temperatura del agua y tiempo | 15 a 30 grados C, 2 a 5 min | Elimina el polvo, las sales solubles, el polvo suelto |
| Lavado alcalino caliente. | Concentración de NaOH | 0,5 a 2,5 por ciento en peso. | Saponificación de aceite y adhesivo; subir la temperatura para suelos pesados. |
| Lavado alcalino caliente. | Temperatura de la solución | De 60 a 85 grados C. | Mayor temperatura, mayor velocidad de saponificación |
| Lavado alcalino caliente. | Tiempo de permanencia | De 10 a 20 minutos. | Volumen del tanque establece la retención a una salida fija. |
| Lavado por fricción | Velocidad del extremo del rotor. | De media a alta | Limpieza mecánica del suelo suelto. |
| Secado en frío. | Etapas y pH. | 1 a 2 etapas, pH de 6 a | Elimina el caustico antes del secado |
| Separación por flotación | 000 y $ | Aprox. 0,95 a 1,0 g por cc | Agujas flotantes de PE/PP, fregaderos de PVC y metal. |
Gestión de residuos peligrosos y tratamiento de aguas residuales.
Según su definición, los tambores químicos pueden llevar residuos peligrosos, por lo tanto, la mejor línea de lavado de tambores químicos está diseñada en torno a la gestión de residuos en lugar de ignorarlo. El primer control es la caracterización: los tambores entrantes deberían someterse a muestreo para detectar compuestos orgánicos volátiles residuales utilizando un detector de fotoionización portátil, verificarlo para pH y olor, y, en las plantas de mayor riesgo, analizarlo mediante cromatografía de gases para detectar restos de disolventes. Los límites totales de hidrocarburos del petróleo y las verificaciones de pigmentos metálicos pesados distinguen el material que se puede lavar del material que debe rechazarse. Esta verificación de entrada es la base tanto de la seguridad del producto como del cumplimiento reglamentario.
Las aguas residuales de una línea de tambores son exigentes. La corriente alcalina caliente lleva ácidos grasos saponificados, sólidos en suspensión, surfactante y color, lo que le otorga una baja demanda química de oxígeno y alta demanda biológica de oxígeno. Un sistema robusto de tratamiento comienza con la neutralización del álcali, seguida por floculación y, en su caso, flotación con aire disuelto o sedimentación para reducir las sólidos en suspensión, y, donde sea necesario, tratamiento biológico o un evaporador para pequeñas corrientes concentradas secundarias. La recuperación del ácido, en la que se filtra y rellena la disolución de lavado caliente en lugar de eliminarla, reduce tanto los costos químicos como la carga de aguas residuales, y es una característica que vale la pena especificar en cualquier línea que opere de forma continua.
El lodo procedente de la flotación y la sedimentación concentra la contaminación eliminada y puede contener metales pesados procedentes de residuos de pigmentos, por lo que se trata como un residuo controlado sujeto a las normas locales de presentación y eliminación. En la siguiente tabla se enumeran los puntos de control representativos y el tipo de límite que una planta debe rastrear, señalando que los límites numéricos exactos los establecen las autoridades locales y el grado de uso final del escamado, en lugar de el fabricante de la máquina.
Puntos de control de residuos y aguas residuales
| Punto de control | Método. | ¿Por qué importa? |
|---|---|---|
| VOC residual en la materia prima. | Toallita portátil PID / GC-MS | Riesgo de explosiones y olor en el gránulo final |
| Limpieza del COD y el BOD del agua de procesamiento | Análisis húmedo de laboratorio | Determinación del tamaño para el paso de neutralización y biológico |
| Total de hidrocarburos de petróleo | Prueba de hidrocarburos extraíbles. | Limita el contenido de aceite residual en la resina reprocesada. |
| Metales pesados en lixiviados | Análisis ICP del lodo sedimentado | Determina la clasificación de la disposición del lodo. |
| Odor final en forma de escamas | Panel o detección por olor del espacio superior calentado. | Aceptación del cliente para el moldeo de re-bloqueo |
Separación de metales y eliminación de contaminantes
El metal es el contaminante que daña más directamente el equipo downstream, y las líneas de tambores reciben más de él que casi ningún otro flujo rígido debido a las manillas, campanas, capuchones y etiquetas laminadas con aluminio. La defensa es multicapa. En el pre-tratamiento, herramientas manuales o eléctricas sacan las manillas y los capuchones de tambores enteros. Después del triturado, un imán sobrecargado en el transportador de trozos captura fragmentos ferrosos, y un separador de corriente de Foucault devuelve las piezas de aluminio y otros metales no ferrosos que el imán no recoge. Cuando la alimentación incluye sleeves impresa con aluminio, un paso de clasificación óptica o en el aire puede complementar los separadores de metal.
Además del metal, la línea debe separar también los polímeros. El HDPE y el PP flotan juntos en un tanque de flotación-goteo, mientras que el PVC, el PET y la mayoría de los metales hunden, por lo que la separación por densidad cumple dos funciones: elimina las contaminaciones pesadas y aísla la fracción de poliolefina deseada. Para las plantas que necesitan HDPE monomaterial de muy alta calidad, se puede añadir una máquina de clasificación cerca del infrarrojo después del secado para extraer las últimas partículas de PP, PVC y de colores, lo que eleva la pureza considerablemente por encima de lo que consigue la separación por densidad sola. Las líneas rígidas de Polyretec se configuran normalmente con magnético, corriente de Foucault y clasificación óptica opcional, de manera que la partícula cumple las especificaciones de moldeo por soplado.
La razón comercial para invertir en una separación efectiva es simple: una sola fragmento de acero que entra en un extrusor de granulado puede dañar el tornillo y el tambor, contaminar una lote completo y provocar un apagón no planificado. El objetivo interno habitual de una línea de reprocesamiento que alimenta tambores a tambores es mantener el contenido total de metal en el hojal de salida por debajo de 50 ppm, y el tren de separación es lo que lo hace posible.
Dessecación y secado de los láminas rígidas
Después del aclarado final, las hojuelas permanecen saturadas de agua y deben deshidratarse y secarse antes de poder almacenarlas o alimentarlas a una extrusora. El deshidratamiento comienza con una pantalla vibratoria o una centrifuga que elimina el agua libre de la superficie, reduciendo la humedad desde el punto de saturación a aproximadamente un 10% a un 20%. Una centrifuga de alta velocidad, ya sea vertical u horizontal, hace girar la hoja para exprimir el agua de los espacios intersticiales, y un secador de aire caliente o un secador de cristalización eliminan el resto de la humedad enlazada. Para las hojuelas rígidas destinadas a la extrusión, el objetivo es menos del uno por ciento, generalmente entre el 0,3% y el 0,8%.
La energía de secado es un costo operativo significativo, por lo que la sección de secado debe especificarse en función del flujo real en lugar de ser demasiado grande. Un error común es economizar en la deshidratación y forzar el secador térmico para compensar, lo que desperdicia calor y puede sobrecalentar las partículas de floculante, lo que causa aglomeración y amarilleo. El diseño correcto incorpora la deshidratación mecánica, que es barata en energía, y usa el secado térmico solo para la fracción de humedad final unida. Los envases de floculante rígidos de Polyretec combinan una centrifuga con un secador de aire caliente adecuado a la capacidad de la línea, de modo que la humedad se evapora en la banda deseada sin un uso excesivo del calor.
La humedad demasiado alta en la alimentación de la extrusora provoca desbordamiento de vapor, defectos superficiales y escisión hidrolítica de la cadena que disminuye el peso molecular; la humedad demasiado baja es rara vez un problema para las poliolefinas pero desperdicia energía. El control práctico es un indicador de humedad en línea en la salida del secador y un control de laboratorio rutinario, porque una humedad constante de 1 al 3% permite que la línea de granulación funcione a una velocidad de producción estable y produzca granulados uniformes.
Métricas de calidad de escamas de salida
La prueba de que una línea de lavado de tambores químicos es la mejor para su trabajo se encuentra en las métricas de calidad del escamas que suministra. Una planta de reciclaje que compre o opere esa línea debe definir la aceptación en función de valores medidos, no en función de su apariencia. Los principales parámetros son la distribución de tamaño de los escamas, la densidad aparente, el agua, las impurezas totales, el contenido de PVC, el contenido metálico, el olor, el color y el índice de flujo de fusión retenido. Cada uno se controla mediante un método estándar: análisis de tamiz para el tamaño, pérdida en horno para la humedad, ceniza o extracción para las impurezas, gráfico de densidad o FTIR para el PVC, auditoría magnética y de corriente turbulenta para los metales, y reológicas capilares para la fluidez de fusión.
En el reprocesamiento de tambor a tambor, la especificación interna habitual es que las impurezas totales sean inferiores al 0,2%, la contaminación por PVC inferior a 200 partes por millón y el metal inferior a 50 partes por millón, con un contenido de humedad en los trozos inferior al 1% y un tamaño de los trozos contenido dentro del rango de tamices elegido. Cuando el trozo está dirigido a aplicaciones de contacto con alimentos o de alta visibilidad, se aplican límites más estrictos que se verifican en un laboratorio independiente, ya que la presencia de una certificación como EFSA, FDA o EuCertPlast depende de un control documentado y auditado, en vez de solo de la máquina. El siguiente cuadro resume un objetivo de calidad representativo.
Objetivos calidad flake representativos.
| Métricas | Objetivo típico | Método de prueba. |
|---|---|---|
| Tamaño de la viruta. | 12 a 18 mm uniforme | Análisis de tamizado. |
| Humedad | Por debajo del 1 % | Pérdida en el horno a 105 °C. |
| Impurezas totales | Menos del 0,2 por ciento. | Ceniza o extracción. |
| Contenido de PVC | Menos de 200 ppm | Grado de densidad o FTIR |
| Contenido de metales | Menos de 50 ppm | Auditoría magnética y de corrientes ciliares |
| Olor | Neutro, sin nota química. | Panel del espacio superior calentado. |
| Retención del caudal de fusión | Dentro de la especificación de la gama. | Reometría capilar |
Seguridad y cumplimiento medioambiental
El funcionamiento de una línea de lavado de barriles químicos se encuentra en la intersección de la seguridad mecánica, la seguridad química y la autorización ambiental, por lo que el cumplimiento está integrado en la línea en lugar de añadirse posteriormente. Cuando los barriles pueden contener residuos inflamables, el triturador y la extracción de polvo están especificados según normas de protección contra explosiones, con detección de chispa, inertización e isolación para que un simple brote no pueda propagarse. La ventilación en el punto de entrada y en la zona de lavado a alta temperatura controla las nubes ácidas y los vapores de disolvente residual, y los operadores trabajan detrás de estaciones protegidas con el equipo de protección personal adecuado.
El cumplimiento ambiental se centra en la descarga de aguas residuales y el manejo de residuos peligrosos. La planta debe tener el permiso requerido por la autoridad local para sus efluentes, y el tren de tratamiento descrito anteriormente existe para mantener que los efluentes están dentro de los límites establecidos en el permiso para el pH, las sustancias en suspensión y la carga orgánica. El lodo y los tanques de residuos peligrosos se trasladan bajo un documento de transporte a los receptores autorizados. En el lado del producto, las líneas destinadas a abastecer los circuitos con contacto con alimentos se construyen y se documentan para poder ser reconocidas bajo marcos como EFSA, FDA o EuCertPlast, y los equipos poseen el marcado CE necesario y se producen bajo un sistema de calidad ISO 9001 con un sistema de gestión ambiental ISO 14001 cuando el sitio esté certificado.
El consejo práctico para un comprador es tratar el cumplimiento como una entrada de diseño desde el primer día. Una línea que cumpla el objetivo de limpieza pero no pueda mostrar controles documentados de residuos, tratamiento de aguas residuales y protección de la seguridad, no sobrevivirá a una auditoría por parte de un propietario de la marca o un regulador, y el costo de instalar medidas de protección después de la instalación es mucho mayor que especificarlas desde el principio. Polyretec, como fábrica de Wanplas, suministra líneas con la documentación y características de seguridad que esperan los clientes exportadores, y el compromiso compartido del grupo Wanplas con los estándares de calidad respalda la verificación posteriormente necesaria para garantizar el cumplimiento.
Configuración y selección del equipo
La elección de la mejor línea de lavado de tambores químicos implica combinar un nivel de configuración con la materia prima y la calidad de flaco deseada. Una línea compacta para tambores limpios, clasificados y almacenados internamente necesita únicamente un granulador, un tanque de lavado a altas temperaturas, un lavavajilla de fricción, enjuagado y secado, con tratamiento previo manual. Una línea estándar para la exportación incluye desbotamiento automático, separación mediante imán y corrientecircular, separación por flotación y un secador centrífugo. Una línea de alta capacidad y alta pureza incluye recuperación de causticos, clasificación por infrarrojos próximos, tratamiento completo de aguas residuales y protección contra explosiones. La tabla siguiente compara estos niveles utilizando etiquetas de costo relativas en lugar de cifras, porque el costo final depende de la capacidad, las opciones y el mercado de destino.
Comparación de niveles de configuración
| Nivel. | Componentes principales. | Rendimiento típico | Costo Relativo |
|---|---|---|---|
| Compacto | Granulador con cerradura acústica: | Alrededor de 500 kg/h | Bajo. |
| Estándar. | Añade desencapsulación, imán, corriente de Foucault, separación por flotación. | 800 a 1200 kg/h | Medio |
| Alta pureza | Añade clasificación por NIR, recuperación del caustico, planta de aguas residuales | De 1500 a 2000 kg/h más | Alto |
| De clasificación peligrosa | Añade protección contra explosiones y control completo de los residuos. | Por proyecto | Premium, |
Al comparar a los proveedores, es útil comparar la línea rígida de Polyretec con nombres establecidos como Erema, Lindner, Sorema, Starlinger, AMUT y Herbold, cada uno de los cuales ofrece tecnología de lavado a alta temperatura o reducción de tamaño. Los factores decisivos suelen ser la agresividad del lavado a alta temperatura y de la etapa de fricción para el suelo de los tambores, la integridad de la separación de metal y PVC, la economía del diseño en cuanto a agua y químicos, así como la profundidad de la puesta en marcha y el apoyo de recambios. La combinación de diseño del proceso derivado de Austria y la fabricación en China de Polyretec está en condiciones de ofrecer el grado de trozos requerido a un costo total de propiedad competitiva, y para las plantas que también extruyen pellets, la fábrica Kerke del grupo Wanplas suministra extrusoras de tornillos gemelos que se integran con la corriente de trozos lavados.
Preguntas frecuentes
¿De qué plásticos están hechos los tambores químicos por lo general?
Los tambores industriales de gran tamaño más reciclados son moldeados por soplado de polietileno de alta densidad, con una proporción menor hecha de polipropileno. Algunos tambores llevan revestimientos o etiquetas a base de PVC, que deben separarse porque el PVC degrada la corriente de HDPE reciclado.
¿Se pueden reciclar los botes que han conteniendo productos químicos peligrosos?
Los botes que anteriormente contenían residuos no enumerados y no acuosos pueden introducirse en una línea de limpieza estándar después del enjuague triplo y la verificación de los residuos. Los botes que transportaban contaminantes orgánicos persistentes, altamente tóxicos o fuertemente corrosivos deben desviarse a canales autorizados para desechos peligrosos y nunca mezclarse con la corriente general de desechos rígidos.
¿Por qué es necesario el lavado a alto alcalinidad para los tambores?
Los aceites, grasas, ceras y muchos adhesivos para etiquetas son hidrofóbicos y no se pueden eliminar por agua fría solamente. Una solución caliente de hidróxido de sodio saponifica las grasas y hidroliza los adhesivos, lo que permite la etapa de fricción y enjuague para eliminarlos de la superficie de los flakes.
¿Qué concentración de álcalis y temperatura se utilizan?
El funcionamiento típico utiliza hidróxido sódico al 0,5% al 2,5% en peso, a una temperatura de 60 a 85 grados Celsius, con un tiempo de permanencia de 10 a 20 minutos. Las tambores extremadamente sucios pueden utilizar el extremo superior de ambos intervalos, mientras que el material ligeramente contaminado se puede limpiar con una menor dosis para proteger las propiedades del polímero.
¿Cómo se elimina la contaminación por metal de las escamas en tambor?
Arbolitos de acero, elementos impermeables de aro y munecos se retiran mecánicamente antes del aplastamiento, luego un imán de sobre banda recoge fragmentos férricos y un separador de campo magnético rechaza las piezas de aluminio y otros metales no férricos. Las líneas bien calibradas mantienen el porcentaje total de metales en las particulas finas de la salida por debajo de 50 partes por millón.
¿Qué nivel de humedad deben alcanzar los granulados?
Para el suministro directo a un extruder de pelletización, los chips rígidos deben dejar la sección de secado con un contenido de humedad inferior al uno por ciento, generalmente del 0,3 al 0,8 por ciento. Un contenido de humedad más alto incrementa la degradación del fundido, eleva el consumo de energía y puede causar problemas de evacuación durante la extrusión.
¿Cuánto agua consume una línea de lavado mediante tambor?
Con el enjuague en contracorriente y la recuperación de los ácidos, una moderna línea de lavado rígido en circuito cerrado consume aproximadamente de 0,5 a 1,5 metros cúbicos de agua fresca por tonelada de flake limpio. Los sistemas legacy en circuito abierto pueden consumir de tres a cinco veces esa cantidad, por lo que la gestión del agua es un criterio clave de selección.
¿Qué pureza de partículas se requiere para su reprocesamiento en nuevos tambores?
La reproducción de tambores presurizados de contenido reciclado generalmente requiere impurezas totales inferiores al 0,2 por ciento, contaminación de PVC inferior a 200 partes por millón y metal inferior a 50 partes por millón. Las aplicaciones de mayor calidad, incluidas las bobinas de contacto con alimentos, demandan límites aún más estrictos que se verifican mediante análisis de laboratorio.
Conclusión
La mejor línea de lavado de tambores químicos para desechos de plástico rígidos de gran tamaño es aquella que está diseñada específicamente para la contaminación, las paredes gruesas y el metal adjunto del tambor, en lugar de adaptarse a un lavara de películas o botellas. El pretratamiento y la eliminación de etiquetas protegen la trituradora y permiten que el proceso de limpieza sea exitoso; el lavado alcalino caliente a un 0,5 a 2,5 por ciento de caustic y a una temperatura de 60 a 85 grados Celsius realiza el trabajo químico que el agua fría no puede realizar; el lavado por fricción y el flotación separan el polvo mecánico y la densidad; mientras que la separación magnético por la corriente de Foucault y la clasificación óptica opcional mantienen el metal y el PVC dentro de los límites de procesamiento de tambor a tambor que demanda la reutilización. La deshidratación y secado por debajo del uno por ciento de humedad protegen el polímero durante la extrusión, mientras que la caracterización de residuos y el tratamiento de aguas residuales mantienen la operación dentro de las normas de seguridad y medioambientales, incluida la documentación necesaria para el reconocimiento de EFSA, FDA o EuCertPlast cuando se tratan productos destinados al contacto con alimentos.
Para las plantas que especifican dicha línea, Polyretec, una fábrica de Wanplas, ofrece la línea para trituración y lavado de PP/PE rígido y la línea para reciclado y granulado de escamas rígidas, basadas en el conocimiento de procesos de origen austríaco y respaldadas por los compromisos de calidad y posventa compartidos del grupo Wanplas, incluido un permiso gratuito anual para piezas de repuesto. La opción correcta es el nivel cuya clasificación de pretratamiento, agresividad de lavado, completa separación y cumplimiento coinciden con su materia prima y su grado de escamas, lo que se comprueba mediante pruebas de lavado en tambores propios antes de la compra. Póngase en contacto con el equipo de Polyretec para programar una evaluación de muestras y una configuración adecuada a sus objetivos de producción y pureza.




