Tavola D: Comparazione dell'acqua ed energia e misure di ottimizzazione
- 1. Comprendere le spazzature di film di LDPE e LLDPE come materia prima per il riciclaggio
- 2. Perché i rifiuti filmati sono difficili da pelletizzare
- 3. La strada tecnologica austriaca per la pelletizzazione di pellicole
- 4. Il processo, composto da cinque fasi, di granulazione spiegato
- 5. Line di granulazione di nuova generazione
- 6. Linea di macinazione e lavaggio dei plastici morbidi con pelletizzazione in un passaggio
- 7. Specifiche di qualità dei pellet riciclati
- 8. Pelletizzazione a singola fase rispetto a quella a due fasi
- 9. Consumo energetico e produttività
- 10. Indústri applicative per i pellet di LDPE/LLDPE riciclato
- 11. Guida alla selezione: consigli per la scelta del materassale e dei modelli adeguati
- 12. Problemi comuni, Cause e Soluzioni
- 13. Integrazione in upstream con lavaggio e asciugatura
- 14. Servizio e supporto
- 15. Domande frequenti
- 16. Conclusione e step successivo
Comprendere i rifiuti di film LDPE e LLDPE come alimentazione per il riciclaggio
Polyretec, una delle nostre fabbriche, è un noto produttore di attrezzature per il riciclaggio delle plastiche, che risale al 2010 e ha riscosso successo nel 2017. Unendo tecnologie avanzate austriache e la forza manifatturiera cinese, Polyretec offre soluzioni di riciclaggio economicamente convenienti e di alta qualità per i rifiuti plastici post-consumatore e post-industriale. Con 100+ progetti realizzati, servizio in 50+ paesi, 24+ collaborazioni con ingegneri e un impegno sostenibile di 10+ anni, Polyretec si distingue con il slogan "Trasformare i rifiuti in beni preziosi". Tra le nostre gamme di riciclaggio, la linea di pelletizzazione per i rifiuti della pellicola LDPE e LLDPE rappresenta uno dei percorsi di recupero più tecnologicamente impegnativi e commercialmente lucrificabili nell'industria plastica. 11. Doppia e soprattutto tripla ventilazione
Il polietilene a bassa densità (LDPE) e il polietilene a bassa densità lineare (LLDPE) sono le due resine che costituiscono la pellicola flessibile che circonda la vita moderna. Il LDPE è un polietilene ramificato a bassa cristallinità, con una densità che varia generalmente tra 0,910 e 0,940 grammi per centimetro cubo. Il LLDPE è un polimero lineare realizzato con rami di scorta che ne aumenta la resistenza alla trazione e alla perforazione a una densità simile. Entrambi condividono un indice di flusso a fusione (MFR) che varìa ampliamente in base al grado, comunemente da sotto 0,5 a più di 50 grammi ogni 10 minuti, in base al fatto che la pellicola sia un sacco di trasporto di uso singolo o un sottile strato di laminazione. Insieme rappresentano la maggior parte della pellicola per il packaging unica e flessibile: sacche da shopping, strappo elasticizzato, strati di saldatura, mulch agricolo, faldoni in bolla, film pre-printati, e strati industriali.
Il motivo per cui questa famiglia attira così tanto l'attenzione della riscoperta è semplice: il film è leggero, economico da produrre e generato in quantità enormi, ma quasi mai restituito tramite canali di raccolta in contenitori rigidi. Quando viene recuperato, il film LDPE/LLDPE pulito o moderatamente contaminato può essere estruso nuovamente in granulati che competono strettamente con la resina vergine per molte applicazioni non critiche, recuperando la maggior parte del valore originario del polimero. Il problema è che il film è una delle formazioni di rifiuti plastici più difficili da convertire in granulati uniformi e riutilizzabili, e questa difficoltà è esattamente ciò che una linea di pelletizzazione di tecnologia austriaca è progettata per superare.
Si tratterà specificamente della linea di pelletizzazione, della conversione downstream dei rifiuti in pellicola in granulato riciclato e delle scelte tecnologiche che determinano la qualità finale del granulato. Non si tratta della ottimizzazione della velocità della linea di lavaggio, ma si spiega invece come il pelletizzatore riceva, pre-tratta, scioglie, degassa, filtra e taglia l’alimento in chips di granulati uniformi e come Polyretec configura quella linea per i diversi tipi di pellicola e per gli usi finali richiesti.
Perché lo scarto di pellicole è difficile da granulare.
I rifiuti di film si comportano diversamente da qualsiasi altra fonte di riciclo del plastico. Un floccolo di bottiglia rigido scende in un cestello in modo prevedibile; un sacchetto in LDPE looserio fluttua, si scorre e forma ponti. Comprendere le ragioni fisiche e chimiche della difficoltà di riciclare i rifiuti di film è il primo passo verso la selezione della configurazione pelletizzante più appropriata.
Basso densità in bulk e difficoltà di flusso
Il latte fogliaio ha una densità apparente molto bassa, spesso inferiore a 100 chilogrammi per metro cubo per i sacchi di post consumo tritati. Ciò significa che un guscio che potrà contenere centinaia di chilogrammi di frazioni non può trattare più di qualche chilo di latte. Il materiale cattura aria, si piega su se stesso e resiste al carico gravitazionale. I gusci gravimetrici tradizionali e gli alimentatori a vite semplici si bloccano, causano salti o formano archi stabili sulla giunzione, un fenomeno chiamato formaggio. L'approccio tecnologico austriaco affronta questo problema già dal primo momento con un integrato trituratore-alimentatore o un alimentatore forzato con cramatore che dosa la quantità di materiale indipendentemente dal suo comportamento di flusso naturale.
Intrecciarsi e imbottitura
La pellicola è flessibile e tende a aderire ai manicotti, alle viti e agli agitatori rotanti. Dopo che una fascia di pellicola si aggancia a un manicotto, può formare una massa solida che blocca la sezione di alimentazione. Il pre-tagliarsi in polvere o l'agglomeramento della pellicola in una forma più compatta e controllabile riducono l'aderenza e stabilizzano la velocità di alimentazione nella vasca dell'estrusore.
Area superficiale elevata: significa alto carico di contaminazione.
Il film espose più superficie per kilogrammo di qualunque altra forma di plastica. Sul grande supporto si depositano inchiostro d'imballaggio, adesivi, etichette in carta, strati di alluminio, polvere e residui alimentari. Le sostanze volatile dell'inchiostro di stampa e i residui sono contenuti nel polimero o sulla sua superficie. L'acqua di lavaggio o anche l'umidità ambiente si accumula negli involti. Tutti questi elementi devono essere rimossi o gestiti prima che lo strato fonde possa essere tagliato a polveri pulite o granulati o il risultato è uno strato poroso, odoroso e maculato inappropriato per una successiva utilizzo del film.
Orientamento e Contraccoloratura
Molti film sono orientati biaxialmente durante la produzione per aumentare la resistenza. Quando riscaldati nell'asta degli estrudatori, questa orientazione si rilassa e il materiale cerca di contrarre, causando un fondere non uniforme, una degradazione termica localizzata e un tempo di permanenza incoerente. Il design del gancio e dell'asta deve consentire questa rilassamento in modo fluido invece che combatterlo.
Variabilità della materia prima
Il film post-consumer non è mai costituito da un solo materiale. Un mulinello può contenere misciture di LDPE e LLDPE, piccole quantità di polipropilene, polistirene o poliestere, oltre a contaminanti non plastici. Le sacche da acquisto fortemente stampate differiscono da la pellicola di strettatura industriale pulita, e la pellicola agricola porta sabbia, pietre e pacchetti stabilizzatori ultravioletti. Ogni variante cambia la temperatura ottimale di fusione, la necessità di degassazione e il livello di filtrazione. Una linea di granulazione robusta deve tollerare questa variabilità senza l'intervento costante dell'operatore.
La rotta della tecnologia austriaca per il pelletizzazione di film
La locuzione "tecnologia austriaca", in questo caso, descrive una filosofia di ingegneria per la rielaborazione dei plastici che ha guadagnato ampio riconoscimento, anziché descrivere un singolo fornitore. Questa filosofia è caratterizzata da una stretta integrazione del trattamento del materiale iniziale con il nucleo di estrusione e pelletizzazione, da un controllo intelligente dei processi e da un forte focus sulla rimozione di volatili e contaminanti prima della separazione del materassone. La Polyretec adotta questa filosofia e la realizza grazie alla scala di produzione della Cina, per cui le sue linee sono posizionate come sistemi di pelletizzazione di tecnologia austriaca progettati per le aziende di riutilizzo di film a livello mondiale.
Concezione integrata di trituratore, alimentatore, escludente
La caratteristica che lo distingue è un percorso di trasporto di material integrato: una macinatrice o un aggregatore alimenta direttamente una cavità di iniezione forzata sul estruttore, eliminando il recipiente aperto in cui si verifica la formazione di ponti. Il film viene tagliato o compatto vicino al turbina, e un spalmatore o un alimentatore laterale lo scazza nell’asta a una velocità controllata dalla pressione della fusione dell’estruttore e dalla lavorazione del motore. Questo circuito di alimentazione chiuso e guidato da feedback consente alla linea di operare in continuo con un film fluffy a bassa densità volumetrica invece di bloccarsi ogni pochi minuti.
Normalizzazione intelligenza della dose.
Al posto di una velocità di impugnatura costante, il sistema di controllo modula il fornitore in base alla riempimento del barattolo, alla pressione della fusione al cambiatore di scatola e all'amperaggio del motore. Se la pressione della fusione aumenta perché un filtro è al carico, il fornitore rallenta; se il barattolo si svuota, accelera. Il risultato è una produttività stabile e autocorrectiva che protegge l'impugnatore e il barattolo ed produce una qualità di granuli costante, ora dopo ora.
Lungo con un solo anello di plastificazione con fusione stabile
La via austriaca favorisce un generoso extrusore a singola scatola con un alto rapporto lunghezza/diamento (L/D) per una completa fusione e miscelazione del film, supportato da elementi di barriera e tritura, quando necessario. I longhi sono ideali per un profilo termico graduale, una shearing ben controllata e una fusione uniforme prima delle fasi di degassaggio e filtrazione. Per le applicazioni che richiedono un processo di amalgamazione o una produzione molto elevata, Wanplas fornisce sistemi di pelletizzazione a due scatole abbinati, che si integrano con le linee Polyretec, estendendo la configurazione senza modificare il trattamento del film all'ingresso.
Degassifica e filtra finemente
Due zone di desgasificazione a vuoto sono comuni sulle linee di film plastificato, perché il filamento trasporta sia umidità che volatili di stampa. La filtrazione di fusione utilizza intercambiatori di filtri continuativi o a due stazioni, mentre per i film altamente contaminati un concetto di filtro assistito da laser può estendere la vita del filtro. La combinazione permette di prevenire la porosità, gli odori e le macchie nere nella palla finale.
Pellettizzazione stabile e ripetibile
Il taglio è sincronizzato con la pressione di fusione e il throughput per mantenere costante la dimensione dei grumi. Il taglio a fuoco del cilindro a anello a bassissimo numero di bordi è tipico per i film perché gestisce la fusione del LDPE/LLDPE a bassa viscosità in modo pulito; la granulazione subacquea è scelta quando è richiesta la massima uniformità dei grumi e il minimo smogno.
Il processo di granulazione a cinque fasi spiegato.
Ogni linea di pelletizzazione di film plasmatici LDPE/LLDPE, indipendentemente dalla capacità, movimenta il materiale attraverso cinque fasi funzionali: alimentazione e smaltimento, plasticizzazione e estrazione, desgasificazione, filtrazione del materiale fuso e pelletizzazione. Il seguente schema sommaria la funzione e l'obiettivo di ciascuna fase, seguita da una descrizione dettagliata.
| Fase | Funzione | Parametri chiave | Oggetto del processo |
|---|---|---|---|
| 1. Feed e shredding | Rinnervamento metrato della filmina ariosa o sovrappack. | Velocità del ribattitore, feedback sul carico del tornello, dimensione del taglio. | Fornitura stabile, variazione del carico inferiore al 4%. |
| 2. Plasticizzazione | Fuso e omogeneizzazione del polimero | Zone del barile 160 a 230 °C, L/D 28 a 34 | Stocca omogenea, totalmente fondente |
| 3. Desgabbia | Rimuovere acqua e volatili. | Vacuo: -0,06 a -0,09 MPa, una o due zone | Volatili residui inferiori al 0,1 percento |
| 4. Filtrazione con scioglimento | Rimuovere i solidi e i geli | Malta da 60 a 250 micrometri, controllo della pressione | Basso getto di gel e macchie nere |
| 5. Granulazione | Cucitura e raffreddamento del fusione | Anello d'acqua a 40-60°C, tagliare sincronizzato | Granuli uniformi da 3 a 5 mm, basso livello di polvere. |
Stadio 1: pesatura e trituraia
Il balo o la pellicola spenta entra in uno imballatore o aggregatore che lo riduce a un fiore masticabile o in forma compatta. Da lì un distribuitore forzato, spesso un ramino o una vite montata lateralmente, spinge il materiale nell'orifizio dell'estrusore. La velocità di distribuzione è regolata dalla carico del motore principale: mentre il cilindro si avvicina al suo livello di riempimento desiderato, il distribuitore si abbassa; mentre si svuota, il distributore esercita maggior pressione. La pellicola spenta e la pellicola già aggregata sono gestite in modo differente. La pellicola spenta dipende totalmente dal distribuitore forzato e beneficia dalla pre-agglomerazione, mentre la regrind già aggregata o densificata si ingerisce come un materiale solido e ha bisogno di meno assistenza, ma comunque richiede una misurazione controllata per evitare picchi di pressione.
Fase 2: Plasticizzazione e estrattazione
All'interno del cilindro, un extrattore a singola scanalatura con un elevato rapporto L/D fa fondere il film grazie alla combinazione di calore conducente dagli riscaldatori del cilindro e al calore di taglio della scanalatura rotante. Il profilo della scanalatura utilizza una sezione di avanzamento profondo per accettare il materiale a bassa densità volumica, una sezione di compressione per compattarlo e lo fondere, e una sezione di dosaggio per fornire una fusione stabile a pressione. Le doghe a barriera e gli elementi di miscelazione opzionali migliorano l'omogeneità, cosa importante per il film perché un mal distribuito fusione produce geli e punti deboli nei pezzetti finali. La temperatura è profilata zona per zona, iniziando di norma a una temperatura più bassa nella zona del rifornimento per aumentare la pressione e allungandosi verso la zona di fusione, con l'apertura del soffione mantenuta a temperatura di fusione target per la specifica tipologia di LDPE o LLDPE.
Stagione 3: Degassaggio
Una volta sciolto, il polimero conserva l'acqua procedente dal lavaggio e i composti organici volatili provenienti dai vernici d'impronta e dagli adesivi. Queste sostanze vengono eliminate in una o due zone di degassificazione al vuoto, dove la miscela di fusione viene diluita in un sottile strato su una sezione ventilata del rotore al vuoto. Una singola operazione di degassificazione è sufficiente per i film pronti per la commerciazione puliti e seccamente, mentre è fortemente raccomandata la degassificazione doppia per i sacchetti impressi e i film agricoli di alta umidità. Una efficiente degassificazione è il fattore più importante per eliminare le bolle e la porosità del pellet e ridurre l'odore del prodotto finale riciclato.
Fase 4: Filtrato di fusione
Prima della taglio, la melma passa attraverso un filtro che rimuove i contaminanti solidi: carta, alluminio, sabbia, geli intrecciati e polimero degradato. La soluzione più semplice è un pacchetto a tela manuale, ma per l'operatività continuativa di un film è molto più pratico un cambiatoare tela continuo o a due stazioni perché consente di sostituire la tela senza fermare la linea. Un concetto di filtro a supporto laser, che utilizza un disco tagliato a laser e un pulizia continua, prolunga il tempo di operatività su feed pesantemente contaminati. La finezza di filtrazione viene espressa in micrometri o in reti: le reti più grosse (circa 200-250 micrometri) proteggono la produttività su feed contaminati, mentre le reti più fini (60-100 micrometri) forniscono granuli più puliti per il riutilizzo tra film, a scapito della pressione e della durata della rete. La scelta di compromesso tra pulizia dei granuli e produttività sostenibile è deliberata.
Stadio 5: Granulazione
La fusa filtrata arriva al dies e viene tagliata in granuli con uno dei tre metodi. La taglio in caldo con anello del die-facia, quello standard nel caso della pellicola in LDPE/LLDPE, procede piegando una lâmina contro la superficie del dies mentre un anello di acqua raffredda e trasmettente i granuli; consente di tagliare la fusa a bassa viscosità in modo affidabile e produce grauali rotondi e uniformi. Il pelletizing subacqueo taglia la strisa sottosopra della superficie della fusa in una camera di acqua, garantendo l'uniformità massima e creando meno polvere; si usa quando il granulo deve essere introdotto in processi estremamente delicati. Il pelletizing della strisa distrugge la strisa raffreddata attraverso un tagliatore, è più semplice, ma meno adatto alla fusa in LDPE/LLDPE di consistenza morbida e di bassa tenacia a alta produzione. Dopo il taglio, i granuli vengono separati dall'acqua e centrifugalmente sfusi, prima di essere essiccati per lo stoccaggio o l'imbagliamento.
Linea Pellettizzazione di Nuova Generazione
La Linea Pellettizzazione di Nuova Generazione è la linea di pelletizzazione leader di Polyretec per i residui di pellicola. È progettata per le pellicole in LDPE di pareti sottili e per la regranula di PE e PP di pareti spesse e dispone di una costruzione robusta e un sistema di trasmissione durissimo, in grado di garantire prestazioni elevate sia nei processi di post-consumo che in quelli in grande scala delle centralizzate di recupero. La linea integra il concetto austriaco di trituratore-fornacione-perimetro, con doppia desgasificazione e filtraggio continuo e può essere impiegata in piccole attività specializzate e nelle grandi centralizzate di recupero.
Le specificazioni riportate qui sotto sono intervalli di progetto tipici per la serie e sono forniti in supporto alla discussione sulla configurazione piuttosto che come parametri fissi garantiti; i valori finali sono confermati sulla base della fonte di sostanza attuale del cliente e dell’output target.
| Modello | Capacità (kg/h) | Diametro della barra d'angolo (in mm). | Ragione L/D | Configurazione | Desgasificazione. | Filtraggio della polvere: | Pelletizzatore | potenza (kW) | Forma del feed |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| NGPL-300 | 300 a 500 | 130 | 30:1 | A singola fasi | Unica | Cambiatore del filtro, manuale. | Taglio a caldo con morso acqueo | 110 a 140 | Film non legato, peluria |
| NGPL-600 | Da 500 a 800 | 150 | 32:1 | A singola fasi | Doppio | Cambiatori di siepi continui. | Taglio a caldo con morso acqueo | 180 a 230 | Film asciutto, agglomerati |
| NGPL-1000 | 800 a 1200 | 180 | 33:1 | Opzione con due torri. | Cambiatore a doppia stazione. | Anello d'acqua o sotto l'acqua | 280 – 360 | Foglio scuro, riciclato | |
| NGPL-1500 | 1200 a 1500+ | 200 | 34:1 | Macchina a due stadi | Doppio | Opzione del filtro a laser | Granulazione subacquea | 380 a 480 | Film LDPE sottile, regrind PE/PP spessa |
Ogni modello condivide la stessa filosofia di controllo: regolazione a carico, profilazione della temperatura delle zone, monitoraggio automatico della pressione dei cambiari dello schermo e taglio sincronizzato. I modelli NGPL-600 e successivi vengono forniti di serie con doppia disidratazione, poiché la maggior parte dei rifiuti di pellicola contiene carichi di stampa e di umidità che la disidratazione singola non può eliminare completamente. I modelli NGPL-1000 e NGPL-1500 possono essere specificati come sistemi a due stadi quando la contaminazione o la disidratazione sono notevolmente elevate, come sarà esposto più in profondità nella sezione relativa alle differenze tra i sistemi a un solo stadio e a due stadi.
Linea di frantumazione e lavaggio dei plastici morbidi in PP/PE con pelletizzazione in una sola operazione
Per le operazioni che desiderano ricevere film sporco e spedire pellet da un unico sistema integrato, Polyretec offre la Linea di frantumazione e lavaggio del plastica morbida PP/PE, con la possibilità di pelletizzazione in un singolo passo. Con una capacità da 500 a 1500 kg/h, questa linea trattiene i film, le sacche tessili e i film agricolo attraverso la frantumazione, il lavaggio a fatica, la separazione mediante flottazione, l'eliminazione dell'acqua e poi la verifica diretta in pelletizzazione senza un passo intermedio di re-pelletizzazione. Questo riduce in modo significativo la rotta del processo per molti riciclatori di film e riduce le perdite di movimentazione.
| Modello | Capacità (kg/h) | Potenza del trittratore (kW) | Sistema di lavaggio | Pelletizzatore | Filtrazione | Alimento tipico |
|---|---|---|---|---|---|---|
| 000 – | 500 | 55 | Washer di fatica e tank di uguaglianza | Strada sportiva o discesa in acqua | Cambiatore del filtro. | Film, sacche tessute, film agricolo |
| PW-800 | 800 | 75 | Fricione, buoi, separazione dell'acqua. | Anello di acqua sul lato della matrice. | Cambiatori di siepi continui. | Film, sacche tessute, film agricolo |
| 000 – | 1000 | 90 | Lavaggio completo e asciugatura | Anello d'acqua o sotto l'acqua | Siense idrauliche a doppia stazione. | Film, sacche tessute, film agricolo |
| PW-1500 | 1500 | 132 | Lavaggio completo e asciugatura | Granulazione subacquea | Opzione del filtro a laser | Film, sacche tessute, film agricolo |
L'opzione a un solo passo è più valida quando il feed è moderatamente sporco ma non abbondantemente ricco di stampa, perché la fascia di lavaggio rimuove la maggior parte della contaminazione sporca prima della fase di fusione, riducendo la carga sul cambiatore di ecrane e migliorando l'aspetto delle polveri. Quando la pellicola è abbondantemente ricca di stampa o presenta un forte odore, la linea di granulazione di nuova generazione separata con doppio deaerazione è la scelta migliore, e le due possono essere integrate: la linea di lavaggio prepara flake o agglomerato puliti che la granulatrice converte in granulati. Per la formulazione in seguito o le esigenze di twin-screw oltre alla granulazione di pellicole a un solo rotore, Wanplas fornisce sistemi di granulazione con twin-screw collegati direttamente alle linee Polyretec.
Specifiche di qualità del granulo riciclato
Il valore di un pellet riciclato è valutato in base alla sua capacità di tornare a far parte di un processo difficile. Differenti usi finali impongono limiti diversi in termini di contaminazione, umidità e conservazione delle proprietà. Il seguente tabellino riassume le varie classi di riferimento per i tre itinerari di riutilizzo più comuni di pellet di LDPE/LLDPE riciclato.
| Proprietà | Riciclo di pellicola soffiata | Iniezione a fusione | Tubi e profili. |
|---|---|---|---|
| Uniformità del diametro dei pellet | Plus/minus 0,5 mm | Plus/minus 0,8 mm | Plus/minus 1,0 mm |
| Contenuto di umidità | Al di sotto del 0,1 percento | Al di sotto del 0,25 percento | Al di sotto del 0,4 percento |
| Stabilità della MFI | Plus/minus 10 percentii | Plus/minus 15 percentii | Plus/minus 20 percentii |
| Scintille nere e contaminazioni | Inferiore a 5 per chilo | Under 15 per kg | Al di sotto del 30 per kg |
| Odore | Basso | Moderato | Moderato |
| Retinzione a trazione rispetto al material vergine | Superiore al 80% | Superiore al 75% | Superiore al 70% |
La forma e l'uniformità del pellet influiscono sulle condizioni di alimentazione e sulla stabilità del miscuglio in fase successiva: i granuli rotondi e uniformi si miscelano meglio rispetto a materiali irregolari o polverosi. L'umidità intrappolata nel pellet provoca sfaldamento e porosità nelle fasi successive, di conseguenza è fondamentale verificare la disidratazione e la dessicazione, non semplicemente presuoverle. I macchie nere derivano dalla degradazione del polimero e dall'inadeguatezza del filtraggio: un filtro più rigido e un degassaggio più aggressivo consentono di ridurle. La stabilità della velocità di fluxionamento del miscuglio riflette la costanza della produzione e se le gradi masticabili siano stati miscelati in modo prevedibile. L'odore si porta alla superficie grazie alle sostanze volatili residuali e all'inchiostro; solo una degassificazione approfondita e un lavaggio agli stadi successivi consentono di eliminarlo. La conservazione delle proprietà meccaniche dipende dalla capacità di evitare la degradazione termica attraverso il corretto profilo di temperatura e il controllo del tempo di permanenza.
Granulazione da un solo echelon rispetto a quella a due echeloni
Una decisione centrale nella configurazione di una linea di pelletizzazione di film LDPE/LLDPE riguarda la scelta tra una struttura due fasi e una una singola fazione. Una linea a due fasi utilizza un estrudore per il processo di fusione, diga dei gas, filtrazione e pompaggio fino alla stampante. Una linea a due fasi integra un secondo estrudore, fornito tipicamente attraverso una trasmissione del fusione solida, che aggiunge una fase di miscelazione e diga dei gas in più e una superficie di filtrazione più grande.
| Fattori da considerare | Stagio unico | Aggiornamento al tipo a doppio scoppio (PR-300): |
|---|---|---|
| Miglior materia prima | Pelle che non richiede lavaggio, con basse tasche di contaminazione | Film stampato, sporco e ad alta umidità |
| Capacità di desgasificazione | Vacuum singolo o doppio | Doppio plus extra ventilazione |
| Area di filtrazione | Li limitano solo due schermi | Grande, con due schermi |
| Periodo di risiedimento del fusione | Più basso | Almeno alto |
| Stabilità del throughput sotto carico | Buono | Escelentissima |
| Livello di investimento | Mediano (circa 1,0 volte la linea di base 100) | Alto (circa 1,6 volte il valore normale di 160) |
| 000 dollari per il riciclo standard) | Più basso | Almeno alto |
| Energia specifica per kg | Più basso | Appena superiore. |
La regola empirica è scegliere un sistema a due stadi quando la contaminazione è elevata, la necessità di degassare è intensa o il pellet da trattare deve rientrare in produzione di film delicato. I sistemi a due stadi costano più e consumano marginalmente più energia, ma possono mantenere il throughput dove una linea a un solo stadio si blocca o richiede cambi continui della schermata. Per le polveri pulite derivanti da sfruttamento post-industriale, la scelta economica e sufficiente è quella a un solo stadio.
Consumo energetico e throughput
Il pelletizzatore a pellicola è suscettibile alle variazioni di energia perché una gran parte dei costi consiste nell'elettricità necessaria per la tritocatura, l'estrusione e il secchio. L'energia specifica si esprime meglio in kilowatt-ore per chilogrammo di pellet e aumenta con la contaminazione, l'umidità e la finezza di filtrazione richiesta. Il tabellino seguente indica i range tipici e un indice di costo relativo con una base di 100 punti indice.
| Scenario di feed | Energia specifica (kWh/kg) | Indice di costo relativo (linea di base 100) |
|---|---|---|
| Filtro di polietilene a bassa densità, asciutto | 0,30 a 0,45 | 100 |
| LDPE/LLDPE PP, pellicola stampata! | 0,40 a 0,55 | 115 |
| Un film agricolo ad alta umidità | 0,50 a 0,70 | 135 |
| Bagni molto stampati e contaminati | 0,60 a 0,85 | 150 |
| Regrind con bassa densità volumica | 0,35 a 0,50 | 105 |
Il throughput dipende tanto dalle condizioni di alimentazione quanto dal dimensione della macchina. Una linea dimensionata per 1000 kg/h su film pulito può fornire solo 600-700 kg/h su film agricolo umido e pesantemente imprimato poiché le fasi di desgasifica e filtrazione devono lavorare più duramente e lo schermo si cambia più frequentemente. Plutarsi nelle capacità previste per la linea in considerazione della condizione di alimentazione più rea possibile, e non della migliorzza, impedisce prestazioni di avvio deluse. Le categorie relative di investimento per la linea complessiva sono Bassa, Media, Alta, Molto Alta e Premium; un singolo trasformatore NGPL-600 si posiziona intorno alla media, mentre un duo trasformatore NGPL-1500 con filtraggio laser si avvicina all'alta e alla molto alta.
Settori di applicazione per granulati di LDPE/LLDPE riciclati
Il film di partenza per una linea di pelletizzazione di LDPE/LLDPE è ampio. Il film agricolo include la mulleina, la copertura delle serre e l'avvolgimento per silaggio. Il film di imballaggio comprende l'avvolgimento shrink e strech, l'avvolgimento delle palette e gli inshaper industriali. Il film stampato deriva da stoccaggio a rullo, etichette e sacchetti di shopping. I sacchetti per il shopping e il commercio al dettaglio, la pellicola da bustina e il film ad avvolgimento termico sono tutti in ingresso comune. I pellet reciclati si ritorcano poi in un'ampia gamma di lavorazioni.
Per applicazioni a pellicola blastere, i pezzetti di LDPE/LLDPE riciclati vengono utilizzati in sacchi per i rifiuti, sacchetti per la spesa, pellicola per costruzioni e pellicola agricola, dove la perfetta trasparenza non è richiesta. Nella formaggine per iniezione si trovi nei tanchi, nei tappi, nelle scatole e nei prodotti per l’interno. Nel processo di estrusione delle tubature e profilati, si trovano nelle tubature per l’acquedotto di scarico senza pressione, nei condotti e nei profilati. Nella estrusione delle lastre e dei cartoni, i pezzetti contribuiscono alle coperture e alle lastre meno critiche. Più puliti e uniformi, più elevata sarà la percentuale di materiale riciclato che un convertitore può utilizzare senza sacrificare le prestazioni del prodotto, per questo la qualità della degassificazione e della filtrazione influisce direttamente sul prezzo di mercato del pezzetto.
Guida di selezione: indicazione del modello
La scelta della configurazione giusta inizia dalla condizione dell'alimento di partenza, dall'output desiderato e dall'uso previsto delle polveri. Il tabella seguente associa le situazioni comuni a una configurazione e a una impostazione di filtrazione raccomandate.
| Condizione del materiale. | Produzione desiderata | Utilizzo dei pellet. | Recomandazione del post-risciacquo | Filtrazione |
|---|---|---|---|---|
| Film pulito dopo l'industria della trasformazione | 300 a 600; | Pellicola soffiata | A singola fasi NGPL-300 o NGPL-600, anello d'acqua | Cambiatore del filtro, 100 micrometro. |
| Film stampati, sacche per la spesa | 500 a 1000 kg/h | Attrezzo per produzione di pellicole o estrusione. | A singola fasi, doppia desgasificazione NGPL-600 o NGPL-1000 | Lavaggio continuo, 80 micron |
| Un film agricolo ad alta umidità | Da 500 a 800 kg/h | Tubi realizzati mediante iniezione a freddo | NGPL-1000 a due stadi che dispone di prematura asciugatura. | Stazione doppia, 120 micrometri. |
| Prodotto regredito o in forma di granelline. | 800 a 1500 kg / h; | Tutte le utilizzazioni | NGPL-1500 a due stadi. | Opzione del filtro a laser |
| Lavaggio e pelletizzazione integrati | 500 a 1500 kg/h | Diversi | PW-500 a PW-1500 in un solo passaggio | Cambiatori di siepi continui. |
Questa guida è un punto di partenza; la raccomandazione finale dovrebbe essere confermata in base ad un campione reale del film del cliente, incluso il profilo di contaminazione e umidità, perché i prodotti reali rivestono caratteristiche più diverse di quanto possa catturare qualsiasi tabella. Polyretec valuta i campioni tramite test di durata prima di finalizzare la configurazione.
Problemi comuni, cause e soluzioni
Anche una linea ben progettata presenta problemi di funzionamento, i quali si ricollegano di solito alla variabilità della pasta, al carico di filtrazione o all'efficacia della degasificazione. Il seguente tabellino di risoluzione di problemi è una fonte pratica per operatori e manager di impianti gestori di linee di pelletizzazione di film in LDPE/LLDPE.
| Problema | Probabile causa | Aggiunta consigliata |
|---|---|---|
| Instabilità del nutrimento o formazione di "catene" | Molta bassa densità apparente, statica, pellicola eccessivamente grande | Aumentare la velocità del cammettatore, predisagglomerare, controllare l'umidità, ridurre il taglio |
| Fluttuazione della pressione del fusione | Alimentazione inesatta, carico della striscia | Stabilizzare il fornitore con feedback di carico, utilizzare il cambiatore di schermo automatico e confermare la desgasificazione. |
| Porosità o bolle nei pellet. | Umidità o volatili intrappolati. | Migliorare la dispiegazione, pre-secchiatura dell’alimento, aggiungere una seconda zona a vuoto |
| Macchie nere nei granuli | Materiale degradato, schermo sporco, surriscaldamento | Stretto, filtraggio, riduzione della temperatura del boccale, pulizia, pulizia della matrice |
| Rottura del filato o fonditura alla matrice | Fusione debole, pressione del semicanale, matrici a freddo | Aumentare la temperatura della fusione, pulire la matrice, controllare la filtrazione, verificare la sincronizzazione della lama. |
| Agglutinazione o formazione di grumi dei pellet. | Scarico di alta qualità, acqua calda, sovraccarico | Adattare la velocità del taglio, abbassare la temperatura dell'acqua, ridurre il throughput |
| Alta umidità nei pellet fini | Soffiaggio o asciugatura insufficiente | Migliorare la centrifuga, aggiungere la secatura, verificare la separazione dell'acqua |
| Basso flusso rispetto alla capacità. | Limitazione del nutrimento, blocco del telaio, velocità scadente del getto | Ottimizzare il feeder, il pre-filtro più grosso, aumentare la velocità del caricatore entro i limiti stabiliti. |
| Troppe scelte di tela | Bassa carica di contaminazione | Utilizzare un filtro preumido più grossolano, un cambiato per stazione doppia, considerare un filtro a laser. |
| Odore nei pellet finiti | Volatili residui, inchiostro, disidratazione inadeguata | Intensificare la desgasificazione, migliorare il lavaggio anteriore, aggiungere la ventilazione |
| Dimensione ineguale delle polveri | Errore di sincronizzazione del cutter o del cerchio d'acqua | Regola la velocità del coltellino in funzione del throughput, verifica l'usura delle lame e verifica il soffione. |
| Alta assunzione di energia | Super-soffiatura, temperatura eccessiva | Ottimizzare il profilo di temperatura, ridurre l'affannamento inutile, adeguare L/D. |
| Drool o scorgimenti di fusione | Disbalanso di pressione nella matrice. | Adattare la pressione di pulizia, verificare la geometria dello stampo, bilanciare il flusso del fusione |
| Decolorazione delle pellet | Ossidazione, sovraccarico termico, perdita di stabilizzanti | Ridurre la temperatura, aggiungere un stabilizzatore, utilizzare un ambiente inerte se necessario. |
Integrazione settoriale superiore con lavaggio e asciugatura.
Una linea di pelletizzazione non opera in isolamento. La condizione di input determina la qualità di output, e il fattore più importante in upstream è l'umidità. Il film che esce da una linea di lavaggio deve essere desidratato e, per i film agricoli a elevata umidità, secco prima della pelletizzazione, perché ogni percentuale di acqua residua deve essere rimossa nella zona di desecuzione al costo del throughput e del controllo degli odori. La Linea di Smaltimento e Lavaggio di PP/PE Soft Plastic di Polyretec fornisce materiale lavato e desidratato che può alimentare la linea di pelletizzazione direttamente nella configurazione in un solo passo, mentre la Linea Pellettizzazione di Nuova Generazione accetta flocchi puliti o agglomerati da un front di lavaggio separato.
Quando l’applicazione richiede la miscelazione a doppio fuso del polietilene riciclato con altri materiali, Wanplas fornisce sistemi di pellettizzazione a doppio fuso compatibili che si integrano con le linee Polyretec, permettendo al cliente di costruire un impianto completo dal film alla compound sotto una sola responsabilità tecnologica. Il principio di integrazione fondamentale è che il grado di umidità e contaminazione del materiale al momento della lavatrice e del secatore sia definito e costante, affinché il pelletizzatore possa mantenere una produzione stabile e una qualità della palla costante.
Servizio e supporto
Polyretec supporta ogni linea di granulatazione con un ampio supporto post-vendita strutturato secondo i comuni impegni del gruppo Wanplas. Prima dell'inoltro, ogni linea viene assemblata e testata con materiale rappresentativo in modo da verificare le prestazioni e consentire al cliente di verificare l'accettazione in fabbrica. Gli ingegneri si recano poi sul sito del cliente per l'installazione e la messa in servizio, adattando la linea alle vere e proprie materie prime locali e non ad una configurazione generica.
Il pacchetto di supporto comprende 24 ore di assistenza tecnica ai tecnici per domande tecniche, un programma di ricambi basato sulla politica del gruppo di 500 ricambi gratuiti all'anno, formazione sulle formule e i processi per consentire agli operatori di comprendere l'interazione tra temperatura, desagevolezza e filtrazione, supporto alla manutenzione e operazioni a distanza tramite controlli connessi e una politica di fabbrica aperta che consente ai clienti di visitare, verificare e assistere a prove di funzionamento. Per i clienti globali, la rete di assistenza presente in oltre 50 paesi e il nostro impegno credibile di almeno 10 anni garantisce la disponibilità a lungo termine di pezzi e conoscenze ben oltre il periodo di garanzia.
Domande Frequenti
Qual è la differenza tra il pellicolamento a singola prova e quello a due prove per i rifiuti da film?
La pelletizzazione a macchina singola utilizza un estrattore per il riscaldamento, la degassificazione, la filtrazione e il pompaggio verso la matrice, e rappresenta la soluzione standard e economicamente vantaggiosa per la produzione di film LDPE/LLDPE. La pelletizzazione a macchine gemelle introduce un secondo estrattore a contatto reciproco che garantisce un migliore miscelamento, una maggiore superficie di filtraggio e un'ulteriore degassificazione, che è di valore in caso di contaminazione, stampa o addizione di additivi per filmi. Per una semplice ricucitura dalla fase di film alla fase di pellet, la macchina singola è la scelta preferita; Wanplas fornisce sistemi di pelletizzazione gemelle adatti per le applicazioni che ne hanno bisogno.
Come il desgasificazione elimina l'umidità e l'odor del film LDPE/LLDPE?
Dopo che il polimero viene fondente, passa attraverso una sezione a ventilazione del cilindro tenuto sotto vuoto, tipicamente da -0,06 a -0,09 MPa. Il vuoto aspira il vapore d'acqua e i composti organici volatili provenienti dagli inchiostri di stampa e dagli adesivi, estraendoli dal sottile strato di fusione. Gli impianti di sgorga di unica fase garantiscono un film netto e asciutto, mentre la doppia degassificazione viene utilizzata per sacchetti stampati e pellicole agricole umidificate. La forte degassificazione è il principale modo per prevenire le bolle nel granello e ridurre l'odore del prodotto riciclato.
Quale filtrazione in meltdown è la migliore per i film stampati con un'alta contaminazione?
Le pellicole stampate e sporche beneficiano di un cambiatore di schermo continuo o a due stazioni che sostituisce il filtro senza interrompere la linea, con una finura compresa tra 80 e 120 micrometri per bilanciare la pulizia e il rendimento. Per una contaminazione elevata, un concetto di filtro assistito da laser estende il tempo di funzionamento pulendo continuamente il schermo. La scelta giusta balanzia pulizia del granello contro un rendimento sostenibile e dovrebbe essere confermata su un campione reale della pellicola.
La linea di granulazione può collegarsi direttamente a una linea di lavaggio?
Sì. La Linea di triturazione e lavaggio di plastica morbida PP/PE di Polyretec offre una possibilità di pelletizzazione in un unico passaggio che riceve il film da riciclare impurificato e consegna i pellet da una singola linea, con una potenza specifica che va da 500 a 1500 kg/h. In alternativa, una linea lavaggio separata può fornire i floccoli o l'agglomerato puliti alla Linea di pelletizzazione di nuova generazione. La condizione indispensabile è che il processo di lavaggio e asciugatura fornisca materiale con un livello di umidità e contaminazione noto e costante.
Quale qualità di granulati si può aspettare per la riutilizzo del film soffiato?
Per il riutilizzo della pellicola bagnata, scegliere i granuli con uniformità nelle dimensioni dell'ordine di plus o minus 0,5 mm, umidità inferiore al 0,1%, stabilezza della velocità di scorrimento della fusione nell’intervallo di plus o minus 10%, meno di cinque macchie nere per chilogrammo, bassa odore e tenuta alla trazione superiore al 80% della resina vergine. Per raggiungere questo risultato è necessario un doppio riscaldamento, una filtrazione fine e un controllo stabile del processo; e ciò è esattamente ciò di cui è capace la configurazione basata sulla tecnologia austriaca.
Quanto spazio al suolo e quante unità di potenza richiede una linea tipica?
Un NGPL-600 a singola fase occupa una superficie modesta adatta a la maggior parte delle officine di riciclo e richiede circa 180 a 230 kW di potenza installata, mentre un NGPL-1500 a due fasi si avvicina a 380 a 480 kW ed ha bisogno di più spazio per il secondo extrattore e una filtraggio più grande. La disposizione esatta e le esigenze di utilità vengono confermate durante la configurazione, poiché gli equipaggiamenti di alimentazione, i silos e il sistema di asciugatura aggiungono alla superficie oltre all'estrattore stesso.
Quale supporto post-vendita fornisce Polyretec?
Il supporto comprende prove di anteporto e accettazione in fabbrica, installazione e messa in servizio su posto dai nostri tecnici, un programma di pezzi di ricambio in conformità alla politica di 500 dollari dell'azienda per parti gratuiti all'anno, formazione sulle formule e sui processi, assistenza per l'operazione a distanza e la manutenzione, nonché una politica di fabbrica aperta che permette visite e prove dei clienti. Il nostro team di 24 tecnici e la nostra rete in oltre 50 paesi forniscono copertura a lungo termine.
Come scelgo tra la ringo idrica e il pellettamento sott'acqua?
La taglio a caldo su guscio di anello d'acqua è la norma per i film di LDPE/LLDPE perché gestisce in modo affidabile la fusione a bassa viscosità e produce granuli uniformi e rotondi a una minore complessità. Il granulaggio sotto l'acqua taglia sotto la superficie della fusione e garantisce la massima uniformità e la minore produzione di polvere, che è preferita quando il granello ritorna in processi di formaggio o miscelazione sensibili e giustifica il suo costo più elevato. Il taglio a strarcia è più semplice, ma meno adatto per filmi morbidi a alta capacità di produzione.
Conclusione e prossima fase
Gli scarti di pellicola LDPE e LLDPE sono uno scarto riciclabile di alto volume, con elevato valore ma con scarti esigenti a causa della bassa densità apparente, del tangle, della contaminazione superficiale, dell'umidità residua e dei volatili. La strada della pelletizzazione austriaca, composta da un maccolatore-feed-forno a fusione integrato, da regolazione del feed basata sulla carico, da un lungo processo di plastificazione con un solo tornio, da un doppio processo di sgasatura, da una filtrazione continua del fusione in stato liquefatto e da una pelletizzazione sincronizzata a anello di acqua o subacquea, affronta questo problema. Polyretec, una fabbrica Wanplas, integra questo percorso nella Linea di Pelletizzazione di Nuova Generazione per la lavorazione di pellicole dopo il consumo e nella Linea di Spaccatura e Lavorazione dell'Polimeri morbidi in PP/PE con una sola operazione di pelletizzazione per operazioni integrate, dotato di oltre 100 esperienze di progetto, il servizio in oltre 50 paesi, la panoramica di 24 ingegneri d'assistenza e l'impegno “Trasforma i rifiuti in tesoro”.
Per ottenere una configurazione che si adatti alla vostra realtà, inviate un campione del vostro film insieme al suo profilo di contaminazione e umidità, alla vostra capacità target e all'uso previsto dei grani. Polyretec effettuerà un’esame del materiale tramite l’esecuzione di prove, suggerirà la configurazione adatta con una o due fasi, con la degassificazione e la filtrazione appropriate, e vi inviterà a partecipare alle prove e a verificare l’azienda in fabbrica prima di procedere. Questa semplice invito in formato di testo rispecchia l’approccio di ingegneria orientato alle campioni che caratterizza la linea austriaca di granulazione dei film.




