La perdita di floccoli durante la separazione via flottazione è uno dei problemi più persistenti e onerosi in una linea di lavaggio di floccoli PET. Gli operatori osservano spesso che i floccoli PET più puliti e di maggior valore precipitano nella schiuma, nell'erogazione in eccesso o nella acqua di recirculazione, invece di atterrare nella scatrina di scarico, e si trovano costantemente a doverli recuperare senza sacrificare il throughput o la purezza del prodotto. Questo articolo descrive come risolvere la perdita dei floccoli nel processo di separazione via flottazione con un metodo totalmente quantificato e guidato dalla tecnica. Abbiamo iniziato con la fisica dell'urto che definisce il fenestello di separazione, poi abbiamo suddiviso la perdita in sei fonti individualmente misurabili, poi abbiamo dato parametri eseguibili per il serbatoio di flottazione e i suoi processi di pretrattamento anterori, infine abbiamo presentato una routine di diagnostica di bilancio di massa che si chiude all'88-98 percento o oltre. Applicando le raccomandazioni contenute in questo articolo, una linea di riciclaggio PET può aumentare la recuperazione di PET dal solitamente 92-95 percenti fino al 98-99,3 percento, riducendo al contempo i residui di PVC a meno di 50 ppm e i residui di PE/PP a meno di 100 ppm.

Come funziona la separazione mediante flottazione: la finestra di densità

La separazione mediante flottazione, spesso definita come fluorazione nella industria dello smaltimento, si basa su un dato fisico unico: in un mezzo acquoso di densità 1,0 g/cm3, i plastici più densi dell'acqua scendono e quelli più leggeri dell'acqua rimangono in posa. Il serbatoio di flottazione è quindi un classificatore della densità, non un reattore chimico. La qualità della separazione dipende quasi esclusivamente da quanto puliti sono i livelli di ingresso rispetto al semplice punto di rottura della soglia di 1,0 g/cm3 e da come i beni tecnici tengano il prodotto a scendere nel flusso inferiore piuttosto che lasciare fuggire con la frazione fluttante.

Il grosso problema relativo alla recupero del PET è che il PET ha densità compresa tra 1,33 e 1,40 g/cm3, praticamente superiore all'acqua, quindi un flocco di PET puro deve sempre scivolare. Il problema della contaminazione è che diversi plastici comuni post-utilizzazione hanno densità vicine o superiori a quella del PET, e alcuni di loro sovrappongono il PET in modo tale che la sola gravità non riesce a apartarli. Il PVC è il più incolpevole: con densità compresa tra 1,32 e 1,45 g/cm3, scivola in prossimità del PET e è veramente difficile da separare solo per densità. PS a una densità compresa tra 1,04 e 1,07 g/cm3 e PA a una densità compresa tra 1,13 e 1,15 g/cm3 scivolano anche, mentre PE a una densità compresa tra 0,91 e 0,96 g/cm3 e PP a una densità compresa tra 0,89 e 0,92 g/cm3 galleggiano.

Questo mappatura della densità è la base di ogni decisione di riduzione delle perdite. Quando una lamiera PET viene persa, è quasi sempre perché la fisica ha fallito; è perché la lamiera è stata smossa nella corrente sbagliata da un movimento dell'acqua, da effetti superficiali, dalla dimensione delle particelle o dal design meccanico. Comprendere come si comporta ogni resina ti dice dove cercare.

Densità del resino e comportamento di immersione-flo di colore nero

Resina	Intervallo di densità (g/cm3).	Comportamento in acqua (densità 1,0 g/cm3)	Nota di separazione (in confronto al PET).
Acqua (media).	1.00	La riflessione e un'area del serbatoio più ampia, evitano il punto unico di blocco	La linea di divisione tra l'acqua che si incappa e quella che splenda
PET.	1.33 a 1,40	Accumulo (prodotto finale)	Scarico nella scarica
PVC	1.32 a 1,45	Mondo (dolci)	Protezione contro il sovraccarico, reverse automatico e avvio graduale.
PS	1,04 a 1,07	Mondo (dolci)	Versa con PET, separato dai sottomi ai sostanze ottiche o spezi
PA	1,13 a 1,15	Mondo (dolci)	Versa con PET, solitamente basso nei flussi di bottiglia
PE.	0,91 a 0,96	Float	Liquido pulente che si spazza via da PET
PP (polipropilene)	0,89 a 0,92	Float	Liquido pulente che si spazza via da PET

La conseguenza pratica è che la separazione mediante flottazione è eccellente quando viene usata per mandare il PE e il PP nell'enzima di flottazione, adeguata quando viene utilizzata per far scendere il PET e il PS e il PA insieme e scarso quando viene utilizzata per isolare il PET dal PVC. Qualunque design di flottazione che ignori il sovrapposizione di PVC non raggiungerà mai una purezza di livello alimentare superiore, no importa quanto sia ben armonizzato il serbatoio. Per questa ragione, una soluzione completa per la perdita di flocchi combina la flottazione con un sorter frontale ad infrarossi vicino e un idro-ciclone in basso flusso, i quali vengono discusso più avanti in questo articolo.

Un'altra complessità riguarda la densità apparente rispetto alla densità effettiva. Una lamiera di PET pulita e completamente imerita si comporta con una densità effettiva di 1,38 g/cm3 ed immerge. La stessa lamiera che porta una micro-bolla, una pellicola di olio o una carica statica si comporta come se fosse molto più leggera e resti in superficie. Il divario tra densità effettiva e densità apparente è la causa principale del falso flottamento, che è la terza fonte di perdita che tracciamo di seguito. Pertanto, il mantenimento del controllo sulla chimica superficiale è altrettanto importante quanto il mantenimento del controllo sul design meccanico.

I sei fattori di perdita di pezzetti, quantificati

Prima di modificare qualsiasi dispositivo hardware, la perdita deve essere suddivisa in componenti che possono essere misurati ciascuno alla sua volta, a un punto di campionamento, assegnandogli un numero. In pratica, la perdita di «flake» nella separazione tramite flottazione proviene da sei fonti diverse. Il trattamento dell'unico concetto di «perdita» è la causa più comune del fatto che le linee non migliorino mai: un operatore che regola la fonte errata rende la linea peggiore, convinto di conseguire un progresso. Il quadro seguente assegna una banda tipica di tasso di perdita a ogni fonte e la abbinando a un metodo di diagnosi e ad una misura, che vengono presentate più dettagliatamente nella sezione successiva.

Sei fonti di dispersione di granuli: tasso di dispersione tipico, diagnosi e contromisura

#	Fonte di dispersione.	Tasso di perdita tipico	Metodo di diagnosticazione.	Contromisura principale
1	Buono: la pellicola di PET è stata evacuata con l'evacuazione del nastro di etichette e cappucci	0,8-3,5 percenti di floccoli di alta qualità	Controllare l'uscita dello strato della superficie; pesare in forma usata PET in un campione estratto dallo strato della superficie	Adattare il secondo di scarico, aggiungere il serbatoio per la rinfrescatura, ridurre la circolazione
2	Fines (<4 mm) lost in overflow and recirculation	30 a 50 per cento della perdita totale	Sovraffollamento dello schermo e ritorno dell'acqua per la frazione di dimensioni inferiori a 4 mm.	Controlla la dimensione del lavaggio, recupera i residui con il filtro centrifugo.
3	False asportazioni del PET a causa di bolle, olio, staticità.	0,5 a 2 percenti	Cuocere PET pulito in laboratorio; confrontare con il PET contenente macchie presenti nel serbatoio	Lavaggio a getto, tensione superficiale ridotta
4	Eventi etichettati che si incastrano alle scaglie	Variabile, generalmente su misura	Controllo microscopico della schiuma per il PET abbracciato dai fili.	Migliorare il lavaggio a caldo, lavaggio a riposo più pesante, screening fine
5	Turrismo vorticoso che arresta la polvere in alza.	0,5 a 2,5 percenti sopra l'ottimale	Misurare la velocità del dischetto e la velocità lineare della punta;	Impostare 12 a 35 giri/min e 0,3 a 0,8 m/s di velocità della punta
6	Altaia della mutila di scarto e fluttuazione del livello dell'acqua.	Palesa leggermente sopra un fluttuazione di 15 mm	Registra l'altezza della scarpa e la deviazione del sensore del livello	Regolazione della biccella aggiuntiva di +20 mm, controllo del livello in loop chiuso

La sorgente 1 è la più visibile e la più frustrante: il serbatoio di separazione delle etichette e dei coperchi è progettato per scartare i contaminanti che si appoggiano, ma l'overflow portafontana anche la fragola di PET ottimale del 0,8 al 3,5 per cento è trasportata oltre la parità. Questo è spesso diagnosticato come una produzione bassa invece che come un prodotto sbagliato, e questo spinge i lavoratori a portare più materiale attraverso e a aggravare la perdita. La correzione non è mai quella di cessare lo skimming; è quella di recuperare il PET dalla corrente floccosa piuttosto che di abbandonare il raccolto di floccalla.

Fonte 2 è solitamente il componente singolo maggiore, rappresentando il 30-50% di tutte le perdite di granule. I finissimi sotto i 4 mm sono semplicemente troppo piccoli per scollegarsi dall’altezza della corrente ascendente e del sovralimento dell’acqua, per cui seguono il flusso fuori dalla decantatrice e attraverso il circuito di riciclo. La specifica di granulometria dominante di 4-12 mm esiste appunto per mantenere il prodotto recuperabile in un range di dimensioni che si comporta in modo prevedibile nel serbatoio. Quando la frazione inferiore ai 4 mm supera il 5% della biomasse introdotta, le perdite salgono in modo esponenziale.

Fonte 3, floccolo falso, è la più sottile. Una consistenza di PET a densità vera pari a 1,38 g/cm3 dovrebbe sinkare, ma una superficie rivestita di olio, che tiene una carica statica o contiene microbubble, può presentare una densità apparente vicina o inferiore a 1,0 g/cm3. La perdita in questo caso è del 0,5 al 2%, e quasi sempre è un problema di pulizia della superficie piuttosto che di progettazione del tanagggio. La soluzione dovrebbe essere presa a monte, nella centrifuga di attrito e nella dose di agente lubrificante, non nel tanagggio stesso.

FONTE 4, etichetta di panno, appare quando le etichette in carta non sono completamente eliminate nelle procedure di lavaggio a caldo. Le fibre del panno formano una rete leggera e macchiata che si adagia su PET denso e fa galleggiare il pacchetto. La perdita varia, ma può raggiungere il 1,5% nelle linee che lavorano su un feed con alto contenuto di etichette. FONTE 5 è di tipo meccanico: un impianto rotante a oltre 35 RPM crea un vortice abbastanza forte da sollevare il PET in caduta verso l'alto nella parte superficiale. FONTE 6 è idraulica: se il livello dell'acqua varia di più di 15 mm, la altezza effettiva del parapetto cambia continuamente e il punto di separazione viene spostato, dispersando il prodotto tra i due getti.

Soluzioni sistematiche: dalla fase prima del trattamento alla progettazione del contenitore.

La risoluzione della perdita di fragmente durante la separazione con flottazione non è un singolo parametro da regolare; è una catena di controlli che va dal trituratore fino al circuito di ricirculazione. Ogni fase impedisce che si formi una fonte di perdita o rileva il prodotto che altrimenti sfuggirebbe. La logica è sequenziale: non è possibile eliminare la perdita di prodotti finiti nel serbatoio se il trituratore produce in eccesso prodotti finiti, e non è possibile risolvere il falso flottamento nel serbatoio se la washera a frizione lascia una pellicola di olio. Per questo motivo proponiamo la soluzione come un insieme ordinato di parametri eseggibili.

Trattamento precoce: controllo della granulometria al trituratore

Il primo e più conveniente punto di controllo è la dimensione delle particelle. La frazione di floccoli standard dovrebbe essere compresa tra 8 e 14 mm, il che consente di mantenere la maggior parte del prodotto nella finestra di recupero compresa tra 4 e 12 mm, pur consentendo allo stesso tempo un lavaggio efficace. La frazione di finissime particelle inferiore a 4 mm dovrebbe occupare un 5% o meno del sollevamento. Questo è ottenuto con un intervallo di taglio del trituratore pari a 0,2-0,5 mm e uno schermo di 12-16 mm. Un intervallo di taglio più stretto riduce la proporzione di polvere estremamente fine, mentre lo schermo di 12-16 mm rimuove gli elementi disallineati prima che entrano nel lavaggio, dove l’ingombrante contaminazione crea anche frammenti irregolari durante le fasi di movimentazione successive.

È importante sottolineare che la maggior parte delle linee che lamentano la “perdita di flottazione” in realtà soffre di sovracapienza o undercapienza del crusher. Se la frazione di finiture è superiore al 5%, il serbatoio di flottazione viene chiesto di fare qualcosa che fisicamente non può fare, e nessuna quantità di ottimizzazione del serbatoio permetterà di recuperare quelle finiture a livello primario. La risposta corretta è recuperarle downstream con un vetro rotante e un idrocilone, presentati nella sezione 5, non accusare il serbatoio.

Chimica di superficie e lavaggio a attrito

La washer aderenza è la misura preventiva per la falsa flottabilità (fonte 3) e la pasta etichettizzante (fonte 4). Fare girare la washer aderenza a 800-1200 rpm per scrubare meccanicamente la superficie dei granuli, eliminando i film di olio, la pasta aderita e la carica statica che attira l'adesione delle microbolle. Un semplice lavaggio a sola acqua raramente basta; aggiungere un agente di idratazione surfattante al 0,1-0,3% per abbassare la tensione superficiale dell'acqua a 35-45 mN/m. Con questa tensione superficiale, l'aria non può facilmente ancorarsi ai granuli, le microbolle si sgretolano o si separano, e la vera densità del PET domina il suo comportamento. Il risultato è che un granulo di 1,38 g/cm3 si immerge a fondo anziché rimanere all'inizio a galla.

La temperatura favorisce questo effetto. Dopo il lavaggio con l'alcalino caldo, l'acqua del processo ha una temperatura compresa tra i 40 e i 65 °C, che ammorbidisce ed elimina gli oli e gli adesivi aderenti e riduce la viscosità dell'acqua, permettendo la sedimentazione delle frazioni più leggere. Lo stesso acqua calda dovrebbe essere trasferita nella fase della flottazione, anziché raffreddata, perché il raffreddamento rende le pellicole superficiali più viscose e aumenta la flottabilità falsa. La temperatura dell'acqua è quindi un parametro del processo, e non una configurazione di comfort.

Finestra di progettazione e funzionamento del bacino di flottazione

Il contenitore stesso deve essere progettato e utilizzato all'interno di una finestra precisa. Il tempo di permanenza efficace dovrebbe essere compreso tra 60-180 secondi; inferiore a 60 secondi, i floccoli non riescono ad eseguire la loro traccia di immersione sorge, e superiore a 180 secondi, il contenitore cresce in modo poco efficiente senza offrire ulteriori benefici. La profondità del contenitore di 0,8-1,5 m fornisce la distanza di assestamento verticale necessaria al PET denso, senza creare una massa di acqua difficile da gestire. L'agitazione viene regolata mediante la velocità dell'impeller di 12-35 rpm, pari a una velocità lineare del bordo di 0,3-0,8 m/s, che è sufficiente per mantenere i solidi in sospensione e separare le etichette, ma non abbastanza per formare un vortice che alza il prodotto.

La meccanica di recupero all'interno del serbatoio combina un convettore a spalla al fondo, che tira il PET abbandonato verso l'esaurimento, con uno scraper in superficie, che spiana la frazione di PE/PP e etichette flottanti verso il sovraffluente. L'orecchio del sovraffluente deve essere regolabile meccanicamente di entrambe le direzioni, di più o meno 20 mm, in modo che l'operatore possa impostare il punto di taglio esatto per l'alimentazione corrente e mantenerlo. Infine, la connessione in serie di 2 o 3 serbatoi sviluppa la percentuale di recupero tra il 98,5 e il 99,5, perché la destinazione del fondo del primo stadio viene riportata in superficie nel secondo stadio e nuovamente nel terzo stadio, ogni passaggio recuperando ulteriormente il PET errato.

Parametri operativi principali del bacino di flottazione: valori raccomandati

Parametro	Valore raccomandato	Controlli / Obiettivi	Modalità errore se fuori dal limite
Tempo di permanenza efficace	60 a 180 secondi	Traiettoria piena di transito tra spazzatura e flottazione	Piani inferiori a 60 s: separazione incompleta
Integrità del Panzerotto, prestazioni della pompa, routing della ricirculazione, drenaggio	0,8 a 1,5 m	Distanza di decrescimento per PET denso	E' troppo poco profondo: i segni si disperdono verso l'alto
Velocità degli impeller	12 a 35 giri al minuto	Sospensione senza vortice	Superiore a 35 giri al minuto: il vortex rimuove il PET.
Indice della velocità lineare	0,3-0,8 metri al secondo	Equivalente controllo di agitazione	La sfiducia con il numero di giri al minuto danneggia la separazione
Regolazione della mutila di scarto.	plus o meno 20 mm	Determina il punto di taglio	Silvia fissa: non può seguire la variazione del modello di alimentazione
Fasi della serie	2 a 3 fasi	Recupero fino al 98,5-99,5%	Single stage: recupero inferiore al tetto
Temperatura dell'acqua.	40 a 65 gradi C	Liberazione di oli, favorisce la sedimentazione	Più false di corrente fredda
Solidi sospesi nell'acqua	a 3% o meno	Mantenere la sostanza limpida	Superiore al 3 percento: necessita di un idrocentrifuga.
Dosaggio di tensioattivi	0,1-0,3 percenti	Tensione superficiale: da 35 a 45 mN/m.	Troppo basso: formazione di bolla; troppo alto: falsa flottazione.

Nota la regola dei solidi sospesi: quando l’acqua riciclata contiene più del 3% di solidi, il medio non è più vicino all’acqua pulita e la densità apparente di tutto quello che contiene cambia. In quel punto è necessario inserire un idrociclone nello strato per separare i solidi fini prima che l’acqua ritorni al serbatoio. Si tratta sia di un controllo della qualità sia di un controllo delle perdite, poiché l’acqua sporca contribuisce in modo significativo alla incrostazione delle fibre e al falso flottamento.

Le raccomandazioni sopra riportate sono esattamente il tipo di parametro impostato che Polyretec, una fabbrica Wanplas, integra nei suoi sistemi di lavaggio di finti in PET e lavaggio di plastica liscia PP/PE. Polyretec combina la tecnologia austriaca con la produzione cinese per offrire sistemi di lavaggio a basso costo senza compromettere la riutilizzabilità e il livello di flottazione è progettato secondo i criteri di tempo di permanenza, stiratura e controllo delle forme, piuttosto che lasciare che l’attività sia affidata all’accuratezza dell’operatore.

Diagnosticare le perdite con un piano di campionamento dell'equilibrio massiometrico.

Un programma di riduzione delle perdite è reale solo nella misura. La disciplina più utile è il controllo del bilancio della massa: prelevare campioni al punto indicato, asciugare e pesare il materiale, e confermare che ciò che entra nella fase è uguale a ciò che esce in tutti i flussi totali. Una fasi di flottazione che non può chiudere il suo bilancio della massa non è una fase che nessuno comprenda, e nessuna decisione di tuning può essere affidabile. L’obbiettivo di chiusura è del 98 per cento o più; al di sotto, la discrepanza è in sé una scoperta, generalmente un dado di scarico non contabilizzato o una corrente di perdita non contata.

Configura quattro punti di campionamento. Il primo è l'outlet di scuma, dove viene estraita la materia in superficie, come PE/PP flottante, etichette e, eventualmente, PET fuori posto. Il secondo è l'acqua in eccesso, il flusso sottile che sfocia sulla rampa e trasporta finiture e sostanze in soluzione. Il terzo è l'uscita del lavandino, il prodotto desiderato in PET. Il quarto è il ritorno della recirculazione dell'acqua, che rientra nel serbatoio e è il luogo nascosto delle finiture che non sono mai uscite dal sistema. A ciascun punto preleva 5 a 10 kg di campione, lo asciuga fino a raggiungere un peso costante e registra la massa secca. Converte ogni striscia in un flusso utilizzando il flusso misurato, quindi somma le uscite e confrontale con l'ingresso a secco.

Punti di campionamento in modalità alimentazione in massa e calcolo

Punto di campionamento	Quello che rivela	Dimensioni dell'esempio.	Passo del calcolo
Uscita dei residui macchianti	PET flottato erroneamente (fonti 1, 3, 4)	5 a 10 kg, pesato a secco	PET nell’acqua di sfrocessamento diviso per il PET nell’acqua principale
Acqua dal sovraffollamento.	Perdita per multa (fonte 2)	5 a 10 kg, filtrato e secco	Mass per tempo di massa e flusso dei fini.
Cuocere il prodotto di scarico	Prodotto a base di PET recuperato.	5 a 10 kg, pesato a secco	Numeraatore della rimozione primaria
Ritorno di ricirculazione	Accumulo di multe nascoste (fonti 2, 6).	5 a 10 kg, filtrato e secco	Aggiunta a uscite prima del test di chiusura
Controllo della chiusura	Validità dell'intero bilancio	Tutti i punti hanno lo stesso cambio	Soglia di affidabilità del prodotto Laia: >98%

Il bilanciamento delle masse non solo conferma la recuperazione; localizza la perdita. Se la porta di scarico della bora contiene PET pulito e di dimensioni normali, il vostro problema è la finta separazione o l'agitazione eccessiva, e dovreste monitorare la dose di tensioattivi e la velocità dell'implesso. Se l'uscita del sovraffollamento e della recirculazione sono dominate da particole inferiori a 4 mm, il vostro problema è la presenza di aderenze, e dovreste controllare il tampone della macinata e la successiva recuperazione delle aderenze. Se nella bora ci sono clusule nubiliati da fibre, il vostro problema è la rimozione delle etichette nella lavatrice a bassa temperatura. Ogni scenario suggerisce una diversa misura preventiva e il bilanciamento vi permette di evitare di spostare gli sforzi sul motivo sbagliato.

Effettuare questo controllo settimanalmente durante la produzione costante e immediatamente quando la ricuperazione cala o il colore del prodotto si altera. Si tratta di una procedura di bassa difficoltà e basso costo che si ripaga molte volte perché mantiene tutte le altre decisioni di tuning oneste. Trattare qualunque valore di chiudere inferiore al 98 percento come una misurazione fallita, e non come un risultato reale, e ripeti la campionatura prima di modificare l'elaborazione.

Recupero secondario, idrocicloni e rilevamento in tempo reale

Anche una fase di flottazione primaria ben regolata perde un certo prodotto nella striscia e nella striscia di frazioni più piccole, e la differenza tra una linea del 95% e quella del 99% risiede quasi completamente in ciò che si fa con quei flussi secondari. L'obiettivo è smettere di trattare la striscia e lo scorrimento come rifiuti e iniziare a trattarli come un alimentazione di bassa qualità che tuttavia contiene PET recuperabile.

Dispositivi di recupero secondari

Il serbatoio di seconda lavaggio del nastro, o serbatoio di lavaggio, raccoglie la frazione flottante riciclata e la ri-emulsiona con acqua fresca, calda e dosata con suiantigeni, poi la ri-floatta. Dato che le poliolefiniche e le etichette sono già separate una volta, il secondo ciclo rilascia una quantità significativa di PET che era stati meccanicamente trattenuti durante il primo lavaggio. Un filtro a centrifuga recupera le micro-fragole dall'acqua di sovratraffettatura e ricircolazione centrifugando la slurry e presentando uno schermo fine che il serbatoio primario non può. Sul circuito di ricirculazione dell’acqua, installare uno schermo a vibrazione dalla mesh 60 a 100 e un dispositivo di rimozione del nastro in modo che l’acqua che torna sia priva sia dei solidi fini che dei detriti flottanti prima di reentrare nel serbatoio.

Aggiunta dell'idrociclonatore

L'hidrociclone, o separatore di tipo hidrociclone, è l'instrumento di precisione della catena di recupero. La precisione di separazione è migliore della flottazione gravitazionale poiché la classificazione avviene con la forza centrifuga in un campo fortemente accelerato invece che tramite una lenta sedimentazione in una colonna stazionaria. Un hydrociclone ben regolato può ridurre la quantità di residui di PVC a meno di 50 ppm recuperando contemporaneamente i microflocchi perduti dalle scanalature. È particolarmente prezioso perché attacca l'overshoot di PVC che la flottazione sola non è in grado di risolvere: dove la forza gravitazionale lascia, nel flusso sinistro, una miscela di PET e PVC, l'hidrociclone li separa grazie alle piccole differenze di densità e forma che l'accelerazione centrifuga amplifica.

L'heidrociclone non è un sostitutivo della flottazione. È inefficace come unica fase primaria per il flusso di frammenti grossi, ma funziona al meglio come una fase supplementare di precisione e recupero, posizionata sulla fusa e sul ciclo di ricirculazione. In questa posizione pulisce il prodotto e recupera anche le finiture, contribuendo direttamente a raggiungere i target KPI indicati più sotto.

Dettaglio e controllo in circuito chiuso online

Le bilance di massa manuali sono essenziali, ma lente. Per mantenere in continuo la finestra, è necessario aggiungere una detezzione in tempo reale. Un sorter a infrarosso vicino (NIR) posto prima della fase della flottazione rimuove la maggior parte del PVC dal feed mentre è ancora secco e quindi di facile sortazione, proteggendo la finestra di densità della flottazione e riducendo la caratura del hidrocilone. La monitorizzazione online della densità nella pasta conferma che il medium rimane vicino a 1,0 g/cm3 e avvisa se la contaminazione lo fa scorrere. I sensori di livello sul serbatoio e i sensori di turbidità sull’alimentazione dell’acqua di recirculazione alimentano un circuito chiuso che mantiene automaticamente la cuspide e la chiarazza dell’acqua, combattendo direttamente le fonti di perdite 5 e

Questi risparmi aumentano del 10-15% quando agguagionati ad una linea di lavaggio POLYRETEC (eliminando il sovrappeso per la rimozione dell'umidità).

Indicator chiave di prestazione di obiettivo e norme pertinenti

Sistema di unità metriche	Tipico Per prima	Obiettivo dopo	Leva principale
Tasso di recupero del PET	92 a 95 per cento	98-99,3%.	Le sei fonti affrontate
Resto di PVC	Più alto, variabile;	inferiore a 50 ppm	Sortizzatore NIR pre-sorto con idrocilindro
Residui in plastica PE/PP.	Più alto, variabile;	inferiore a 100 ppm	La recuperazione mediante flottazione e rinfrazioni.
Consumo di acqua (complementare)	2 a 4 t per t di flake	0,3-0,8 t per t di forgo (chiuse)	Ricirculazione con pannello e scum remover
Chiudere la contabilità in modalità alimentazione in massa	Spesso non misurato	98% o meglio.	Discipline dei campioni a quattro punti

Il framework di standard ha importanza perchè il recupero da solo non basta: il PET recuperato deve essere certificatamente riciclabile. EN 15343 definisce il metodo di tracciabilità e calcolo del contenuto riciclato per il riciclo dei plastici, e EuCertPlast certifica la conformità. EU 2022/1616 regola i plastici riciclati destinati al contatto con gli alimenti, che rappresentano il mercato di riferimento più pregiato e che la maggior parte delle linee di lavaggio PET sta cercando di conquistare. ASTM D7611 fornisce il sistema di identificazione e codifica delle resine utilizzato per verificare di cosa si tratta effettivamente, e ISO 15270 fornisce le linee guida generali per il riciclo dei rifiuti plastici. Progettare la fase di flottazione e recupero in modo da soddisfare questi standard è ciò che trasforma una linea a funzionalità in un prodotto vendibile e certificabile. Rivale come EREMA e Sorema costruiscono con strutture simili, e raggiungere risultati paragonabili di recupero e purezza costituisce un riferimento pratico per le linee Polyretec.

Per la successiva fase di pelletizzazione, il nostro partner Wanplas, attraverso la sua fabbrica Kerke in Austria, fornisce estrattori a due scagli specializzati per l'integrazione con i sistemi di lavaggio di Polyretec, per consentire il movimento di una linea completa da flake pulita a pellet sotto un unico tetto qualitativo. Questa integrazione è un argomento di selezione separato e non è trattato qui; l'obiettivo di questo articolo è il controllo delle perdite nella fase di flottazione che la alimenta.

Domande Frequenti

Conclusione

La perdita di flake nell'eliminazione della flottazione è risolvibile, perché non è un mistero della fisica, ma un insieme di sei fonti misurabili e gestibili. Iniziare con la finestra di densità: il PET a una densità compresa tra 1,33 e 1,40 g/cm3 deve scivolare, il PE e il PP devono flotare e il PVC a una densità compresa tra 1,32 e 1,45 g/cm3 deve essere gestito mediante la sorveglianza e le centrifughe piuttosto che solo in base alla densità. Poi affrontare le sei perdite in ordine: recuperare il PET dallo scrofolo, controllare i fini al trituratore e riutilizzarli in basso flusso, eliminare la falsatura del panno con la lavaggio a frizione e con addensanti, estrarre il muso del foglio nel caldo lavaggio, mantenere una velocità dell'imbussatura tra 12 e 35 giri al minuto e mantenere la trasversa e il livello dell'acqua stabili rispettivamente di più o meno 20 mm e 15 mm.

La combinazione ottimale è definita dalle seguenti specifiche: scaglie mainstream di 8 a 14 mm, tempo di permanenza di 60 a 180 s, profondità del vasco da 0,8 a 1,5 m, acqua a una temperatura di 0,8 a 1,5 gradi Celsius, 0,1 a 0,3 percenti di tensioattivi, 2 a 3 stadi di trattamento e un circuito di ricirculazione pulito con un tamiz di 60 a 100 mesh e una centrifuga idrocentrifuga. Misurare tutto con un bilanciere a quattro punti che raggiunge il 98% o più, e automatizzare il processo con NIR pre-sortazione, monitoraggio della densità, circuiti di monitoraggio dell'elevazione del livello e della turbidità. Applicando regolarmente queste operazioni, è possibile aumentare il recupero del PET dal 92 al 95% al 98-99,3%, ridurre i residui di PVC e PE/PP rispettivamente a meno di 50 e 100 ppm e ridurre l'uso d'acqua fino a 0,3-0,8 t per t di scaglie in circuito chiuso, tutto secondo i principi dell'EN 15343, del EuCertPlast, della EU 2022/1616, della ASTM D7611 e della ISO 15270.

Polyretec, una fabbrica Wanplas, ha progettato le linee di lavaggio delle flake PET e PP/PE seguendo appunto questi parametri, combinando la tecnologia produttiva dell'Austria con la produzione cinese per offrire una recuperazione e una purezza senza un costo aggiuntivo. Wanplas, come brand principale, garantisce questi parametri con le sue linee qualitative condivise e con gli impegni post-vendita che garantisce al suo network di fabbriche specializzate. Se il nastro di flottazione perde buona PET nelle fanghi o nel circuito di recupero, il grafico di cui sopra rappresenta la strada che trasforma la perdita in prodotto recuperato, passaggio dopo passaggio.