5000 kg/時間の耐力プラスチック洗浄ラインは、小さな洗浄ラインの大きなバージョンではありません。これは、さまざまなハイドraul気構造、異なる熱負荷、異なる水化学物質、異なる故障挙動パターンを持つ、異なる工業設備のクラスです。実績のある1000 kg/時間のレイアウトを5倍にスケーリングする際、購入企業はほとんどの場合、停滞している湿潤セクション、小サイズの水処理ループ、ドライヤーが脱水の放出量に追いつけないなどの問題が発生します。本ガイドでは、産業規模でどのような変更が行われるのか、各工程段階をどのように設計すべきか、全設備構成や接続負荷はどのようになっているか、シロに置かれるフレークが実際に下流の購入者が求める清浄度基準を満たしていることを確認する方法について説明します。
Polyretecは、2010年の設立以来、プラスチックリサイクル装置の製造を行っており、2017年にPolyretecブランドを設立しました。この工場は、オーストリアのプロセスエンジニアリングの実績と中国の製造能力を結集し、100以上のリサイクルプロジェクトを手がけてきており、50カ国以上のお客様にサービスを提供しています。当社は、設備導入と現地支援のために24名以上の技術者を配備しており、500kg/hから6000kg/hにわたる食品等級のPETボトル洗浄ラインや、軟質PPとPEの破砕・洗浄ライン、そして本記事で説明する産業用の高強度用の硬質PPとPEの破砕・洗浄ラインをラインナップしています。
5000 kg/hは実際に硬質プラスチック洗浄では何を意味するか
5トン/時間は、洗浄ラインが工場装置ではなく、制御ラインになる臨界点です。この出力量では、単一の8時間の勤務中に40トンの硬質供給材が消費され、交代勤務と清掃時を考慮すると、日産出が100~120トンになります。500 kg/hの待遇を許容するすべての設計選択は、5000 kg/hでは受け入れられなくなります。なぜなら、15分間の停止は生産量が1.25トン減少し、プラグがついた導電点で5分以内に400 kgの濡れたフレークが溜まるからです。
最も重要な構造的違いとして、まず、200リットルのHDPEドラムを飲み込み、同時に5トン/時間の15ミリメートルのフレイクを生産するようにするには、妥当な電力量で稼働できる単一の機械は存在しない。次に、静電着圧洗浄は、大きくすると単一のユニットにするよりも、複数の段階に分割して行わなければならない。これは、接触時間と機械作業が、むしろ機械の容量よりも、土壌除去を決定することからである。さらに、水ロープは、単独の装置となり、5000キログラム/時間で、ラインは処理用水200~320立方メートルを毎時間循環し、溶解した空気浮上と機械的ろ過により、水は一シフトあたりで研磨剤のようなスラリーに変わります。そして、最終的には、熱洗浄と乾燥機に使用する熱エネルギーは、事前に設計しないといけない大規模な運用コスト項目になってしまいます。
スケール比較: 500-1000 kg/h対 5000 kg/h の堅固なライン
| 設計の面 | 500〜1000 kg/h 線 | 5000 kg/hライン | エンジニアリングの影響 |
|---|---|---|---|
| サイズを縮小する | 単一湿式破砕機、400〜600 mm 回転軸 | 単軸シャード+湿式破砕機、800〜1000 mm 回転子 | 2段階のレイアウト、中間バッファコンベヤ、独立ドライブ制御 |
| 摩擦洗浄 | 1ユニット、ときには2 | 冷水、熱水、洗浄の各段階で3〜4台を並列に配置 | 累積接触時間が25〜40秒から90〜150秒に |
| ホット洗浄 | オプション、単体タンク、バッチまたは短期滞留 | 必須—2つのタンクまたは深さが45°以下の1つの大きなタンク,8~15分間の滞留時間 | 専用の蒸気加熱装置、苛性酸投入装置、レベル制御装置 |
| 浮かせ落とす分離 | 1タンク、4~6mの長さ | 2つのタンクを並列に配置し、全長8~12m。パドル式攪動装置やスラップスクレーパーを備えています。 | より高い分離純度、連続的な重質分散の排出 |
| 脱水 | 1台の縦型遠心乾燥機 | 2台の水平回転式ドライヤを並列か直列で使用する。 | 重複性と大幅なスクリーン面積により、単一のチョークポイントは排除される。 |
| 熱乾燥 | 短いパイプ乾燥器またはなし | 熱風パイプドライヤーおよび熱風貯蔵槽、30〜60分バッファ | 1〜3%の出力範囲を維持するための水分調整 |
| 水処理 | 沈降ピット、まれに手動の廃棄。 | 沈降、溶解気体浮上、ドラムフィルター、投入、汚泥脱水 | 連続クローズドループ、補給水0.8から1.5立方メートル/トン |
| 対聯荷重 | 150~260 kW | 水処理および粉塵除去を含む 950~1250 kW | すべての主要な駆動装置に専用の変圧器、ソフトスタート器、インバータが設置されています。 |
| 手動ソート | 2〜3 機能位置 | 6~9 mのプラットフォーム上の4~6つのポジション | ベルト速度10〜16m/min、専用照明と取り捨てグループ |
| 制御アーキテクチャ | 地域の起動器と基本パネル | 中央プログラマブルロジックコントローラ、人機インターフェース、負荷フィードバック | ロッキングのスタートと停止シーケンス、モータの電流推移、レシピ保存 |
| 1.資本集約性指数 | 基ライン(100点のインデックスにつき、毎時稼働能力の設置トーン数) | インストール済みのトン当たり 75~85 インデックスポイント 程度 | より高い特定資本効率、より高い絶対的なコミットメント |
| 特定エネルギー | 150~220 kWh/トン | 115~165 kWh/トン | 大型ドライブは定格効率に近づき、熱回復が可能になる |
最後の2行は重視すべきである。設置一時産量トンあたりの具体的資本コストは5000 kg/hで最も低くなり、具体的エネルギー消費もそれに併せて低下する。大型モーターは最も効率的な点に近く運転され、熱洗浄タンクの表面積/体積比が小さいため静止熱損失も低く、単一の操作室のオペレーターは5トン/時間を監視するのと比べて5000 kg/hのラインでは55%の稼働率で、1500 kg/hのラインでは88%の稼働率で運転した場合、それぞれの経済性が悪くなる。トレードオフとなるのが、稼働率規制の重要性である。5000 kg/hのラインが55%の稼働率で運転されると、1500 kg/hのラインが88%の稼働率で運転される場合より単位コストが劣る。
設計のルールオブプラム:時速 5000 kg では、6000 kg 定格の各湿式セクション装置と 7000 kg 定格の各コンベアを使用します。 柱積みの粗さは 60 kg/m3 から湿潮粉の 380 kg/m3 まで幅広く変わるうえ、頻繁に物流が増減するため、業務用洗浄ラインが停止します。
1% に減少。販売価格: 850 米ドル/トンから 1,350 米ドル/トンに向上。顧客のフィードバック:「パッケージは新品の原料みたいに流れる。射出速度を 20% 速くすることができます。」
硬質プラスチックは商業的なカテゴリーであり、技術的なものではありません。この単一のカテゴリーの下には、密度が0.90~1.42グラム/立方センチメートル、壁厚が0.8ミリメートルから12ミリメートル、そして汚染程度が清潔な産業廃材から化学的に結合した残留物を備えた農薬ドラムに至るまで、多くのポリマーが含まれています。5000kg/hの洗浄能力を持つことが真に重要なラインは、指定された供給材料バスに対して設定されるべきであって、硬質という単語に対してではありません。
ポリマーの特性、密度、分離行動
密度は、全体の沈浮きアーキテクチャを管轄します。ポリオレフィンは清浄水中で浮く、スタ連合体、PETおよびPVCは沈みます。フロートタンクだけに依存するラインでは、ABSの家電製品ハウジングストリームを再生できず、沈み込み処理に基づくラインでは、HDPEドラムを再生できません。鉛直流インパクトにおいて、原料バスが混合物(浮いたものは篩出され、沈んだものは処理されます)である場合、ラインには、再構成可能な排出装置を備えたり、または二段の分離ステージを並列に配置するなど、別々のキャンペーンを実施できる機能が必要です。
| 原料の流れ | ポリマー | 密度(g/cm3)。 | 典型的な壁厚(mm) | 水の挙動 | 主要な汚染 |
|---|---|---|---|---|---|
| 200 Lの産業用ドラム。 | HDPE ブローモールディング | 0.945-0.960 | 2.5-6.0 | 浮遊 | 化学および油類の残渣、紙ラベル、鋼製異物防止栓 |
| ミルクや洗剤のボトル | HDPE ブローモールディング | 0.950-0.960 | 0.8-1.6 | 浮遊 | 食用表面活性剤の残余物、スリーブラベル、PPシール |
| 食品/ドリンク自動販売機 | PP注射成形 | 0.900-0.910 | 3.0-6.0 | 浮遊 | 砂、砂粒、有機性糖、接着ラベル、鋼釘 |
| 自動車のバンパー | PPとタルク、またはEPDM | 0.930-1.050 | 2.5-4.5 | フローティングから周辺分別 | 塗料フィルム、道路の汚れ、金属クリップ、発泡フィルム |
| 家電機器ハウジング | ABS / HIPS | 1.040-1.080 | 2.0-4.0 | 流し台 | 金属のインレー、ネジ、フォームガスケット、印刷されたグラフィック |
| ウィンドウおよびパイプのオフセット | PVC剛性タイル | 1.350-1.450 | 1.8-8.0 | 流し台 | シール剤、ガスケットゴム、アルミニウム補強材、モルタル |
| 混合された硬質後処理済み産品 | PE / PP / PS / PET混合物 | 0.900-1.420 | 0.8-8.0 | それぞれで分割されます。 | 上記のすべてのもの、加えて繊維製品と木材 |
| 工業用パルゲートと切り off | HDPE/PP。 | 0.900-0.960 | 5.0-40.0 | 浮遊 | 最小限、主に粉塵と取り扱いグリス |
清掃難易度の分類
すべての汚れが同じメカニズムに応答するわけではありません。ろ過前に行われる高圧洗浄により、うねった砂は数秒のうちに取り除かれます。熱溶着ラベル接着剤は、溶融点よりも高い温度およびアルカリ性のサポナフィケーションと機械的均衡の併用が必要です。バンパーの塗装膜は洗浄によって完全に除去できず、専用の研削材または温度処理を用いる必要があります。また、おおよその汚れの取り除きの難しさをフィード原料に対する清化難しさによって評価すると、どのくらいの摩擦段階とどのくらいの高圧洗浄時間が必要かを知ることができます。
| 難易度。 | 汚染の種類 | 取り外しメカニズム | 必須の段階 | 代表的な除去効率 |
|---|---|---|---|---|
| グレード1 – 簡単 | もやもやしたホコリ、乾いた砂、自由に流れる粒。 | 油圧洗浄と重力定着 | 予洗剤とゴミ取り用ねじ | 95~99% |
| 2等級−中程度 | 組型骨の間に埋め込まれた土、乾燥した泥 | 高まち割り摩擦洗浄:冷却 | 2個の摩擦ウォッシャー、冷水 | 90〜96% |
| 3等級 - 難しい | 湿式に強い紙のラベル、ケイシンエナメル接着剤。 | アルカリ加アルカリ水溶液による加水分解および摩擦 | ホット洗浄 75〜85℃、カ臺ックの濃度が1.5〜3.0%、摩擦洗浄2段 | 92~98% |
| グレード4 - 難しい | 機油、グリス、ワックスコーティング | サポニファイション+界面活性剤+温度 | 洗浄 80〜90℃で洗剤を投入し、滞在時間を延長 | 85〜95パーセント |
| グレード5 - 重度 | ホットメルト可塑性粘着剤、スリーブ接着剤 | 熱にやさしい柔軟化と長時間の高速度摩擦 | 熱洗浄プラス 3〜4回の摩擦工程プラスラベル分離装置 | 80 〜 93% |
| グレード6 - 洗えるものではない | 硬化した塗膜、摩擦印刷ラベル、金属化コーティング | 水洗いで取り外せません | 研磨前処理が必要か、色の物が使用できるとして受け入れられる | 30% 以下 |
| 金属の不純物 | 鋼製ブンス、ネジ、インサート、アルミニウム | 磁気分離とエドーキャラクター分離、手作業による選別 | 循環帯マグネット、ドラムマグネット、金属探知機 | 97〜99.8% |
1.二つの実用的な結論が得られます。最初に、主にグレード1および2の原料で冷却ラインを構築すると、摩擦段を2段使用して許容される清浄度に達することができ、接続負荷と具体的エネルギーが大幅に低下します。次に、グレード4および5の原料が有意な割合を含む原料篩からは、構成された全ラインで完全に活用できるように、部分的にホット洗浄槽をバイパスできないため、「最悪のケース」の受け入れ可能な割合を明らかにし、それに基づいて設計を行います。
剛性ストリームに特有なメタル問題
固体原料はフィルム原料に比べてはるかに多くの金属をもたらします。ドラムバング、クロカス加工ピン、バンパークリップ、電気機器ネジ、およびヒンジプレートはすべてブレーキと共に供給されます。単一の60 mm鋼製バングが800 mmの湿式破砕ローターに入り、一度の回転で4つの刃とスクリーンを破壊することがあり、その結果生じる予定外の停止に全シフトの時間が費やされることになります。5000 kg/hのレイアウトでは、金属制御が3つのポイントで行われます。供給コンベアの前にあるソート台上のオーバーバンドマグネット、破砕施設の排出口付近のドラムまたはグラットマグネット、および湿式破砕機の上流側にあるインライン検出器と空気ジェット除去装置です。非鉄成分は、原料箱がそれを適切に保証する場合、例えば家電機器や自動車用の流れでは"Wanplas"経由の固体フレークリサイクルおよびペレタイジングルートで処理されます。
5000 kg/hの完全な加工チェーン、段階ごと
5000 kg/hの硬質洗浄ラインは、11の機能ブロックからなります。各ブロックには、定義された作業、定義された滞留時間、および次のブロックとの定義されたインターフェイスが用意されています。産業用ラインにおける最も一般的な設計上の誤りは、隣接するブロック間の瞬時スループットの不一致です。これにより、転送ポイントで喪失または混在が生じます。次に示すブロック描写では、5トン/hで全構成をバランスさせるためのサイジングロジックを示します。
ステージ1:入口処理および手作業による事前分類
処理前のエネルギー資源は、無規則なボリュームで送られるか、ケージに入れられたり、低密度のドラムとして送られます。インフィードブロックは、これらの不規則な供給を一定のボリュームの流れに変換し、人は、以下のような損傷が下流の装置に生じる物品を十分な時間と視野で取り出すことができます。
チェーンプレートコンベヤはゴムベルトよりも適している。200リットルのドラムや厚手のクレートがゴムを破ることが多いためである。また、チェーンプレートは水準の45度からものを転がしにくく、物流バックを起こさない。プレートの幅は1200~1400mm、耐摩耗性プレートの厚さは6~8mmが最適である。その下の投入ホッパーは8~12立方メートルを保持できるようにして、荷台運転者が一杯のバケットをダンプできるようにする。2. PEおよびPPは単に機械による除水処理と、短いホットエアポリッシュで十分である。PET、PA、PC、およびABSは機械処理と熱処理の完全な手順が必要であり、特にPETの熱処理段の性能は乾式除湿状態に達さなければならない(乾式除湿状態とは50ppm以下の得られる状態)という。すべての樹脂を同じ乾燥設定で処理することは、ペレット品質の一貫性が得られない原因になる。
選別プラットフォームは傾斜部分の後ろに配置され、作業高さが850 ~ 950 mmで水平に回ります。ベルト上での代表的な固体密度が90 ~ 140 kg/立方メートルである5000 kg/hで、10 ~ 16 m/minで回転する1400 mm幅のベルトでは、各選別機に現実的な拾い窓が与えられます。混合された後消費者用カゴの場合、4 ~ 6個の選別ポジション – それぞれの側に3つまたは4つに加えて2つ – が標準的なスタッフ数です。清潔な工業用カゴの場合は、2つのポジションまで引き下げられます。却下チャンバは直接、プラットフォームの下にあるホイール式コンテナーに放出されます。拾いゾーンの照明は最低500 luxである必要があり、選別機は一般のホール照明の下でPVCプロファイルの破片や金属強化物を識別できないからです。
金属制御はここから始まります。ベルトの上に250から350mmブレード高さに吊り下げられたオーバーバンド磁石は、シャドーを前に破損した金属を捕獲し、その排出は共用の廃棄物ボンベではなく、別のボンベにする必要があり、これによりエンプロイアーは送材中に含まれている金属の量を確認できます。
ステージ 2: 2段階のサイズ削減
5000 kg/hでサイズを縮小するなら、最初の段階は大きな物体を60〜120 mmの厚さに減らす単軸型粉砕機となり、二番目の段階は最終的な9〜50 mmのフレークを生成する湿式粉砕機です。
この用途の単シャフトシュレーダーでは、ロータ径が500~630ミリメートル、ロータ長が1800~2500ミリメートルで、ハイドロリックラムプッシャーと132~200kWの駆動装置が備えられています。ロータに40~60個の旋回ナイフを位置づけ、出力スクリーンは80~120ミリメートルです。ハイドロリックラムが、空の硬質物体を分解するために作用し、ラムがないとドラムはロータの上に乗るだけになります。ラム圧が調整可能であることが重要で、運転者は薄壁のボトルについては力を抑え、厚壁のドラムについては十分に押すことができます。
ウェットクラッシャーはサイズ軽減ブロックの重要な部分です。5000 kg/h場合では、800〜1000 mmのローター径、1000〜1250 mmの作業幅、160〜250 kWのドライブが適切な範囲です。ウェットクラッシュでは、水がカットチャンバーに8〜20立方メートル/時間で注入され、3つのことが行われます。ブラケットを冷却し、ポリマーの付着を防ぎ、砂やのこりの一番大きな粉々を、マシンを摩耗させる前に洗い流して、さらに完全に粉じんを抑制します。堅牢な使用のためのブラケット材質として、D2クラスの高クロム工具鋼を58〜60 HRCに硬化させ、ローターブラケットを3〜6列、スタトーブラケットを2〜4列に設定します。
スクリーンの孔径は、すべての装置に影響を及ぼす唯一のパラメーターです。孔径が小さいと、特異表面積が大きい、洗浄性が高い薄片が生成され、単位質量あたりより早く乾かせますが、生産に多くのエネルギーが必要になり、細かい薄片を発生します。堅い材料の実用的な範囲は下記の通りです。
| スクリーンあき径(mm) | 結果となったフレイクサイズ | 適切な原料 | 洗浄に対する影響 | 梣子機のエネルギーへの影響 |
|---|---|---|---|---|
| 12-16 | 10-16ミリメートル | 薄い壁のビン、汚れの多いパレット | 最も高い洗浄効率、最高の乾燥性 | 高、平均60キロワット時/トンの粉消し料 |
| 18-25 | 15-25 mm | 一般的な堅固な HDPE と PP、標準的なターゲット | 清掃と生産量の良好なバランスを実現 | 中等度、32~45kWh/トン |
| 30-40 | 25~40mm | 清浄された産業物の残骸、厚壁のドラム | わずかな汚染に対応します。 | 低い値 22-32 kWh/トン |
| 45-50 | 40~50 mm | ダイレクトペレーティングフィードのために嵩を洗浄します。 | 最小の洗浄効果、浸透浮上機能はなおかつ機能します | 最小値:18〜26 kWh/トン。 |
5000 kg/hの混合堅性ラインでは、デフォルトの仕様は、18~25 mmのスクリーンで15~25 mmのフレークを生成することです。このサイズは摩擦ウォッシャーを通過しやすく、堅牢な浮遊分離を実現し、水分を十分に除去することができる水平回転乾燥機で乾燥し、橋渡りを防ぎ、下流のペレタイジングエクストラダーに入ることができます。
ステージ3:前洗浄および砂の除去
湿式破砕機と主洗浄ラインの間には、各機械を保護するステージが存在します。特に屋外保管地点で回収したペールやドラムなどの剛性原料では量の1.5~6%が砂、石、鉱物細粉として存在します。その細粉が摩擦式洗浄機を通過すると、研削材として機能し、抵抗部材の寿命が通常の3~5倍の速度で消耗します。
前洗浄用ねじは、直径400から500 mmのゆっくり回転する傾斜ねじコンベヤで、水浴槽に浸されている穴のあいたトレイの中を20から35 rpmで運搬します。フレークは低い端から入ってきて、逆風の水流に逆らって上方へ運ばれ、分離したグリットが穴のあいた部分から沈積ホッパへ降ります。寄り拝は30から60秒です。グリトリーエラーは、事実上水力分離機や下部オーガーが設けられた沈殿室であり、収集された砂を継続的に排出するため、操作者が毎シフトピットをはがす必要がありません。
6〜10立方メートルの沈殿庫と緩衝タンクが続いています。マグネタックでは、一過的なグラインダー系の急増が、滑削式洗浄スクリーンに洪水を起こさないようになお充分な余裕を持っています。このタンクは、単なる分離設備ではない、先の厚みチェックの役割も担っています。打撲判の粗大な破片を落とすことで、石、ガラス、金属など、これまでの分離に耐えた重量物がここで排除されます。
ステージ4:摩擦洗浄、コア洗浄作業
摩擦鉢は、付着した汚柢を取り除く主要な装置です。高速回転機として、パドルまたはブラケットを備えたローターが、凹面を穴あきスクリーンに対して回転させ、反流の水が放出された土壌を運びます。採取は、三つの同時的なメカニズムによって行われます:凹面と凹面の摩擦、凹面とスクリーンのせん断、および水力洗浄。
5000 kg/hの場合の重要なデザインの洞察は、摩擦洗浄が機械のサイズではなく、累積接触時間と特定の力学的作業と比例するということです。単一の摩擦洗浄盤の直径を倍にすると、フレークは単により速く通過するだけなので、洗浄能力が倍になるわけではありません。正しいアプローチは、二機、三機、あるいは四機を直列に配置して、総滞在時間を蓄積することです。
| パラメーター | 段階 1 (冷却前摩擦) | ステージ 2 (ホットワーク後) | ステージ 3(洗浄摩擦) | ステージ4(オプションポリシング) |
|---|---|---|---|---|
| ロータースピード | 750〜900回転/分 | 850〜1000 rpm | 700〜850 rpm | 900~1100 rpm |
| 単位あたりのスループット量 | 2500〜3000 kg/h | 2500〜3000 kg/h | 2500〜3000 kg/h | 2500〜3000 kg/h |
| 5000 kg/hで必要なユニット数 | 2台並列。 | 2台並列。 | 2台並列。 | 1~2(必要に応じて) |
| パスごとの滞在日数 | 20〜30回。 | 25~40秒 | 20〜30回。 | 25~35秒 |
| 水温 | 35度C以下の環境 | 50–90% | 30度C以下の環境 | アンビエント |
| スクリーンの穿孔 | 4~6 mm | 4~6 mm | 3〜5 mm | 3〜4 mm |
| ユニットごとのドライブ電力 | 37~45 kW | 45~55 kW | 37~45 kW | 37~45 kW |
| 土壌除去への貢献 | 50–65% | 合計額の 20〜30%。 | 合計の8~15% | 全体の3~7% |
三段階の洗浄式ベアリングの累積使用時間は90~130秒であり、これはグレード3~5の入込物質に必要です。各段階のパドル構造は異なります。第一段階では、大きな土壌を剥がすために斬刃に近い強力な直角パドルが使用され、洗浄段階では摩耗ではなく水との交換が主目的のために浅い斜面パドルが使用されます。パドルの材質は鋳鉄または二金属構造のものです。摩擦性の入込物質では、平たれた炭素鋼のパドルは6~10週間で摩耗し、鋳鉄のパドルは6~9カ月持続します。
5 階段目:高温漂洗
温水洗浄によって、商品の洗浄ラインでは、真に洗浄された低臭気、低灰分の堅固な粒状化が得られます。この方法で除去されるのは、機械的作業では取り除けない汚れです:接着剤のラベル、油膜、油脂、糖類、およびポリマー表面に結着したプロテイン残基。2. 温水洗浄ライン
その仕組みは化学的です。高温の水酸化ナトリウムは、脂肪や油分を水溶性肥皿に変換し、カゼインやデンプンベースのラベル接着剤を分解し、濡れた強力紙の繊維を膨張させます。温度は促進剤であり、作業範囲の10℃の温度上昇ごとに反応速度がほぼ2倍になります。これは、85℃の浸水で20分必要な作業を、60℃の浸水で8分で行える理由です。
| 熱洗浄のパラメータ | 軽度用ガソリン(化学品用):40~50% | 標準的な堅牢な設定 | ハードドーテスト | 注記 |
|---|---|---|---|---|
| 洗浄液の温度 | 60-70℃ | 75〜85℃ | 85~90 ℃ | PPの寸法安定性を保つために、92℃未満の温度を維持します。 |
| 水酸化ナトリウム濃度 | 0 パーセント | 5 | 2.5から3.0パーセント | 電気伝導率による監視、自動補充 |
| 界面活性剤および洗浄剤の加算 | 0.1〜0.2% | 0.2~0.4% | 0.4〜0.6% | 清涼剤の低発泡グレードのみ、発泡剤は沈み浮きの仕組みを妨げます。 |
| 滞留時間 | 5〜 20% (ゴミ、オイル、紙、金属インサート) | 8~12 分 | 15 kg 当たりの利益 = 4 500 ドル | タンク容量とパドル輸送速度に基づいて設定 |
| 5000 kg/hの実際のタンク容量 | 10-14立方メートル | 15-22 立方メートル | 22~30立方メートル。 | 保守作業にアクセスするため、二つのタンクに分けます。 |
| 加熱方法 | 電気浸漬 | スチーム注入またはコイル。 | 回復式のスチームコイル。 | 給料量が15トン/日以上の場合、省エネルギー。 |
| 熱需要。 | 420〜560 kW 相当 | 600~820 kW相当 | 850〜1100 kW相当 | 固着損失と材料の加熱を考慮した |
| ラベル除去(紙) | 85〜92パーセント | 94~98% | 97〜99% | クリーンング段が必要である。 |
| オイルとグリースの除去 | 70〜82% | 88~94% | 93~97% | オイルの粘性と老化に依存します |
2つの技術的点がしばしば見逃されています。まず、高温洗浄タンクには、流動に頼るのではなく、プロペラ式の輸送が必要です。そうでなければ、フレークは蛇口から蛇口にわずか90秒で短絡し、名称上の滞留時間は事実ではありません。また、タンクには保温が必要です。85℃で無保温の20立米タンクは、壁を通して十分な熱を失うと、電熱費に8から14%を上乗せし、ラインが稼動中かアイドリング中かを問わず、連続的に熱を失います。
カオスティ剤の投入は自動・閉ループで実行しなければならず、毎シフトに手動調製を行うプローブによる電気導通測定を行います。バケットでの手動投入では、濃度が大きく変動するため、薬品が無駄になるとともに、洗浄も不十分となり、この量に於いては処理機搬送者に重大な安全上の被害をもたらします。投入ステーションへの配管管路は完全密閉させ、応急用の洗眼器とシャワーを、どちらも十メートル以内に設置し、操作手順の看板も設置してください。
ステージ6:洗浄と沈浮体秤別収集
高温洗浄後にフラークにはアルカリ水溶液、溶解された石鹸、および懸浮したラベル繊維が付着します。これらすべてを乾燥前に除去する必要があります。リンスおよび分離ブロックは、これらすべてを除去しながら、最終製品の浄度を決定するポリマー分別も同時に行います。
浮かせ落とす分離は、高分子と水との密度差を利用する。密度が0.90~0.96グラム/立方センチメートルのポリエチレンが浮上し、密度が1.38グラム/立方センチメートルのPET、1.40グラム/立方センチメートルのPVC、1.05グラム/立方センチメートルのABS、および1.05グラム/立方センチメートルのPSが沈下する。砂、ガラス、石、金属片はそれらとともに沈下する。浮上分は表面パドルと排出スクウィアで後方へ運ばれ、沈下分は底から収集されるスクレーパー式コンベヤーで分離され別流として排出される。
5000 kg/hでは、フロートタンクは8~12メートルの長さのものが最適で、1本の長いタンクではなく、2本のタンクを並列に設置します。2本のタンクは、第二段階で新鮮な水のインターフェイスとなるので、純度が格段に向上し、1つのタンクを清掃のために排出しながら、もう1つのタンクは常に機能することができます。作業深さは1.2~1.6メートルであり、滞在時間は60~120秒です。12~25回転/分のパドル混合により、床が回転してしまい、閉じ込められた空気が放出され、真に重い粒子は浮き島に乗り上がらずに沈下する機会を得ます。
| 分離対象 | 密度 | フロート割合 | 流失分率 | 達成可能な純度 |
|---|---|---|---|---|
| 重質のHDPEとPP | 1.00(普通水) | HDPE、PP | PET、PVC、PS、ABS、砂、金属 | 98.5~99.7% |
| HDPEからのPP | 0.925-0.935(調整中型) | PP (ポリプロピレン) | HDPE(高密度ポリエチレン)。 | 92~97%(充填剤に敏感) |
| PVC からの ABS | 1.15-1.20 (塩溶液) | ABS、PS | PVC、充填化合物 | 93~98% |
| PVCからのPET片磨き | 1.39-1.40 | PET | PVC(ポリビニルクロライド) | 90〜96%、通常は光学分類と組み合わせて使用されます |
| 紙ラベル繊維の取り外し | 1.00(スキマ付) | 回収されたポリマー | 水につけられた繊維をフィルターに流す | 96~99% |
剛性のHDPEおよびPPラインの場合、単純な水分別が十分であり、これを指定すべきです。密度調整された媒体は、化学物質処理、媒体回収、および排出水への複雑な処理を行いますが、ビジネスモデルが明確にPPをHDPEから、またはABSをPVCから分離して販売可能な製品に分けることを必要とする場合にのみこれが正当化されます。
ラベルセPARATOR、別名スジ出し、スリージャユユニットなどとも呼ばれる機器は、原料にスリーブラベルが付いている場合に加える価値のある装置です。これは、湿ったフラークストリームを圧縮し、柔らかくなったラベル材料を切り離して、解放された繊維を水ループに送り、ドラムフィルターでキャッチする仕組みです。
ステージ7:機械的除水処理
フロートタンクから出るフレークには、22〜35%の表面水が含まれています。その水の1キログラムを機械的または熱的に除去する必要がありますが、機械的除去の方がエネルギー面で約40倍も安価です。デヒーダリング段を正しく設定すると、全工場の特定エネルギー消費量の大きな調整要因となります。
横型遠心乾燥機は、工業用レジッドフレイクに対する業界標準です。ロータリが穢縫板に対してフレイクを送り出し、水はスロットを通して流されます。横型構造は、より高い生産量を処理でき、より大きなフレイクに対応でき、ブレード検査を行いやすい特徴があります。5000 kg/hの場合、2台の単位を並列に配置し、それぞれ3000~3500 kg/hの設定で、必要な余裕をもたせることができます。もしいずれかの機器を破損してスクリーンを交換しなければならなくなった場合、ラインは低速運転にして運転が継続できます。
| 脱水のパラメータ | 多様性: | 横型遠心乾燥機 | 5000 ㎏/h での推奨事項 |
|---|---|---|---|
| ロータースピード | 1000〜1200 rpm | 700〜900 rpm | 水平、750〜850rpm |
| 単位あたりのスループット量 | 800〜1800㎏/時間 | 2500〜3500 kg/h | 3000~3500kg/hで2ユニット |
| インレットの水分 | 22~35%。 | 22~35%。 | 同じ |
| � prosの出口湿度 | 6-10 パーセント | 3~6% | 4~6%の目標 |
| スクリーンスロット幅 | 1.5 〜 4 パーセント | 1.5 〜 4 パーセント | 15~25 mmの小片では2.0 mm |
| ドライブ電力 | 18.5〜37 kW | 45~75 kW | 55~75kWで2ユニット |
| 水分除去用の具体的エネルギー量 | 18~28kWh/トンの水の消費量 | 水の1トン当たり14〜22 kWh | 横型はより効率的 |
| 刃とスクリーンの交換間隔 | 500-900 時間 | 900~1500 h | 四半期ごとに点検を行う。 |
上部の比較では、工業規模での水分の除去で水を熱により除去すると約750〜950kWh/トンの電力を必要とするのに対し、遠心脱水により除去する場合は14〜22kWh/トンの電力が必要となる。遠心脱水機で出口の水分を8%から5%まで減少させることは、乾燥機で減少させるよりも22〜28kWh/トンの電力を節約できる。5000kg/hの設備を稼働させる際には、この節約は非常に大きな意味を持つ。
ステージ8:熱乾燥および水分均等化
熱断熱ブロックは、4~6%のフレークを下流のペレーティングに必要な1~3%へと減らします。これは、大量の水分を迅速に除去するための高温空気配管乾燥装置と均衡と残留乾燥を実現する高温空気シロの2つの要素で構成されています。
熱気管式乾燥機では、25~45メートルの長さの加熱された管を通って、フレイクを圧気によって送り出します。ポリオレフィンの場合、入口で空気温度は110~140度摂氏であり、フレイクの滞留時間は8~20秒です。5000kg/hのラインにおける気流は、14,000~22,000立方メートル/時間となっています。管の終わりにはサイクロン式の分離機があり、この機構でフレイクは空気流から落下し、大部分の空気は再循環ダマッパーを通してヒータに戻されて、具体的な熱が40~60%回収されます。
熱風ストレージは、最終的な水分を単に低回数にするのではなく一貫した水分にするものです。生産時間は30〜60分で、5000kg/時の生産量では18〜28立方メートルの容器となり、70〜90度の温かい熱風が降下状態のフラーク床上に吹きつけられます。次の二つのことが起こります。パイプ乾燥機では実現できない長時間滞留型の低強度機構によって、残存表面水分が除去されます。ブレードの物質と水分に含まれる使用可能水分量の差異が劇的に狭小化します。こうした一貫性こそ、下流のエクストルーダに必要なものなのです。2%の平均水分を対処することが可能な排気部では、フラークの半分が5%で入ってきたとすれば、溢出状態に陥ることになります。
熱源の選び方は重要です。電熱では、簡単な設置、正確な制御、および現場での燃焼ゼロを実現でき、運営費が高くなります。蒸気を使用した熱回収では、貯留タンクを使用した場合は熱源の安定性が高まりますが、高温洗浄用タンクでは、ボイラーがすでに設置されている場合や、ボイラーの設置が耐えられる程度の高温洗浄の量に達している場合は、ボイラーサイズの考慮が必要になります。また、このタイプの熱源は、凝縮水やフランコを回生できます。
ステージ9:空気分級およびダスト抽出
洗浄および乾燥後でも、フレイク流には細粉、紙の破片、フィルムの小きれん、および較輕な汚物が含まれるため、これらを梱包前に取り除く必要があります。ジグザグ型空気分離器またはサイクロンベースの分離機では、終端速度差を利用して較輕な分散物を沈降するフレイクカーテンから浮上させます。空気の流れは、15~25mm、0.90~0.96グラム/立方センチメートルのフレイクが降りるように調整されており、紙の繊維とフィルムの破片は上方に運ばれます。
粉塵除去は、単一の機器ではなく、全工場にかかる要件です。収集ポイントは、粉砕機のフード、粉砕機の排出口、乾燥器サイクロン口、シロ口、空気分級器、そしてパッキングステーションなどがあります。処理能力が毎時間18,000~30,000立方メートルであるバルブ送風式バッグフィルター、フィルター面積が320~520平方メートルであるもの、および毎正常立方メートルの残留排出が10ミリグラム以下であるものは、5000キログラム/時間の硬質ラインをカバーします。粉体電荷雲が蓄積しやすいポリオレフィン粉塵のため、抗静電フィルターフィルター媒体を指定してください。
段階 10:製品シロと梱包
完成されたフレイクは空気圧送あるいはバケノワ種子ポンプで貯蔵シロへ送られます。30から50立方メートルの二か三のシロは、キャンペーン別きり、不良品の隔離を可能とするもので、生産が続けられた状態で梱包が行われます。各シロにレベルセンサー、吐出口のサンプリング口、ベントフィルタが必要です。
梱包方法には、負荷セルが±0.5%の精度で測れる大きなバッグ取り付けステーションや、800~1200kgのバッグを10~14分おきにひとつ張るタイプのもの、または継続的にフレークを使用するお客様には、シロ製設置トラックへの直貨物積み込みもあります。ほこりが障害を来さないように設計された充填ヘッドとバッグ充填機能により、製品の流失やほこりの異臭による滅茶滅咲を防ぎ、工場内で最もクリーンな作業ポイントにしています。
ステージ11:閉ループ水処理
水処理は5000 kg/hの洗浄ラインの付属品ではありません。それは同等のプロセス拠点であり、工業用洗浄ラインにおける慢性的な運転上の問題の大部分は、実際には洗浄機そのものによるものではなく、水質に起因し、汚れた循環水は清浄な片流れに土を再定着させ、臭いを生むバクテリアを増殖させ、ポンプのプロップやスクリュ機構を摩耗させるほか、新鮮な水の消費量を持続不能なレベルに達させます。
| 治療段階 | 機能 | 5000 kg/hのサイジング | 取り外す対象 |
|---|---|---|---|
| 粗めのスクリーン | ラベルの繊維、フィルムのちぎれ物、大きな固体を除去しています。 | ロータリ ドラム スクリーン、1.0~1.5 mm、120~200立方メートル/時間 | 1mm を超える固形物 |
| 主要な定着 | 砂および重い堆積物の重力による除去 | 3小室、総容量60〜100立方メートル、保持時間25〜40分 | 懸濁物の60-75% |
| 化学物質の投入 | 微小コロイドの凝固と凝結 | ポリアルミニウムクロライドとポリアクリルアミドの自動投入 | 50ミクロン以下の粒子を不安定にさせます |
| 溶解気体浮上法。 | 浮遊体 血液凝集物、油およびグリース | スクラーパー付きの毎時120~200立方メートルのユニット | 残留懸濁物の 80 〜 92%、遊離オイルの 85 〜 95% を除去します。 |
| 0ミリメートルのスクリーンが徐々に目詰まりします。半目詰ったスクリーンは水を回り側に流し、モーターの電流が上昇し、システムスループットが低下します。洗浄を放置せず、予定された日程でスクリーン洗浄を実行することが重要です。稼動時に起こる目詰まりは、上流での石の除去が不十分である場合に加速されます。石はスクリーンをこぼことさせ、繊維が閉塞状態になります。 控制には、スクリーン洗浄の予定管理が重要です。 | 戻り前に磨き、熱い洗浄と流しをします | 砂またはディスクフィルター、80〜140立方メートル/時間 | 50~100ミクロン以上の微粒子 |
| 汚泥脱水 | 処分用汚泥の量を減らす | ねじ押し機または濾過機、1.5~3.5トン/日乾燥固形物 | 饅粉の固形質(乾物質)が 55 ~ 70 %のケーキ |
| pH ネクタイラ | 放出や再利用前に、苛性化合物残留物を中和する。 | 酸の投入を備えたインラインプローブ、目標pH | 付属地域の排出制限の遵守 |
| 循環および調製 | レーンバランスを維持する | 一時間に 200-320 立方メートルを循環し、4-7.5 立方メートルを構成します。 | 入力トン当たり0.8〜1.5立方メートルの補充率 |
メークアップウォーターの数値は、規制当局や施設計画者が重要視する数値です。頑丈な原料供給装置を利用した循環系なら0.8~1.5立方メートル/トンにも達しますが、定着池のみのラインでは3~6立方メートル/トンです。この違いは、溶存気体浮遊および細密なろ過ステージによるもので、濁りが生じた場合に排出するのではなく、循環の温洗浄回路や残り洗浄回路に戻すことができるようになっています。
閉鎖されたサイクルにおける水損失は避けられず、製品を乾燥機からの移出中に残留する水分、脱水されたスラッジ塊の水分、暖房式洗浄槽からの蒸発から生じます。熱い槽を保護し覆うことによって、この第三の要素を30~50%削減することができます。これは簡単に効率を向上させることができ、工場内の作業環境を改善することにもつながることがわかりました。
5000 kg/hの全装置計画および接続負荷
以下の表は、高温カオスティック洗浄と閉ループ水処理を行う、5000 kg/hの堅牢な PP と HDPE の洗浄ラインの機器別スケジュールです。買い手が複数の見積請求書を比較できるための資料であり、水処理、ダスト除去、および運搬を省略した提案は、常により魅力的であると考えられます。また、欠落した範囲を追加するときには、常に高いコストが発生します。
| 番号 | 機器 | 主な仕様 | 数量 | 電力を設置(kW) |
|---|---|---|---|---|
| 1 | チェンプレート・インフィードコンベヤ | 1400 ミリメートルのプレート幅、45 度の傾斜、8 ミリメートルのプレート、可変速 | 1 | 7.5 |
| 2 | ハンド・ソーティング・プラットフォームとベルト | 1400 ミリメートルのベルト、9 メートルの長さ、6 カンパー位置、10 ~ 16 メートル/分 | 1 | 5.5 |
| 3 | 帯磁分離機 | 懸架高さ 250〜350 mm、自己清掃ベルト | 1 | 3.0 |
| 4 | 単軸シャッフル | ローター:630mm x 2200mm、油圧ラム、100mmスクリーン | 1 | 160 |
| 5 | ドラムマグネット付きの移動コンベヤー | ベルト幅 1000 mm、磁気ヘッドドラム、廃棄物検出システム付き金属探知機 | 1 | 7.5 |
| 6 | 潮濕式破砕機 | 回転子:900ミリメートル×1200ミリメートル、スクリーン:20ミリメートル、D2クラスブレード、水注入 | 1 | 200 |
| 7 | ねじの研磨洗浄を行います。 | スクリュー 500ミリメートル、25RPM、穴あき槽、沈降専用スクリュー | 1 | 15 |
| 8 | 緩衝および精製槽 | 8立方メートル、304ステンレス、攪拌機 | 1 | 7.5 |
| 9 | 摩擦式洗浄器、冷液ステージ | 各 2800 kg/h, 800 rpm, 5 mm のスクリーン, 硬質化したデッサン | 2 | 90 |
| 10 | 高温洗浄タンクにパドル運搬機構付き | 各11立方メートル、75〜85°C、蒸気コイル、断熱材付き、304ステンレス | 2 | 30 |
| 11 | 酸化ナトリウム(パーセント) | 導電率を制御した束形計量ポンプ | 1 | 4.0 |
| 12 | 摩擦式洗浄器、高温ステージ | 各 2800 kg/h, 900 rpm, 5 mm のスクリーン, 304 ステンレスのコンタクト部品 | 2 | 110 |
| 13 | 表示剤分離/打撃装置 | 5000 kg/h、スペース調整可能、ファイバー排出スクリーン | 1 | 37 |
| 14 | 沈低性浮上性分離タンク、第1段階 | 長さ 6 m、深さ 1.4 m、パドル回転数 18 rpm、底部スクラッパー | 1 | 15 |
| 15 | 浮体分離槽、ステップ2 | 長さ 5 m、深さ 1.4 m、淡水インタフェース、スクラッパー | 1 | 13 |
| 16 | 摩擦式洗浄器、洗浄ステージ | 各 2800 kg/h, 780 rpm, 4 mm のスクリーン | 2 | 84 |
| 17 | 横型遠心乾燥機 | 3200 kg/h、800 rpm、2.0 mmのスリーンサラン、304ステンレス製ドラム | 2 | 130 |
| 18 | サイクロン付き熱風パイプドライヤー | 35 m のループ、120〜140 ℃、18,000 キュービックメートル/時間、熱回収 | 1 | 85 |
| 19 | 熱風貯蔵槽 | 24立方メートル、70〜90℃、45分の緩衝時間、レベルセンサー | 1 | 22 |
| 20 | ジグザグ式空気分級機 | 5000 kg/h、調節可能な気流、軽量フラクショナルサイクロン | 1 | 18.5 |
| 21 | パルスジェットバッグダストコレクター | 24,000立方メートル/時間、420㎡のフィルター面積、帯電防止用媒体 | 1 | 45 |
| 22 | 製品保管 silo | 各40立方メートル、レベル検知、サンプリングポート、ベンフィルター | 3 | 11 |
| 23 | 大袋梱包ステーション | 800~1200 kgのバッグ、ロードセル、防塵ヘッド | 1 | 5.5 |
| 24 | ロータリ ドラム スクリーン(水回路) | 1.2 mmの穿孔、160立方メートル/時間、スプレーバー | 1 | 7.5 |
| 25 | 溶解した空気浮上装置 | 160立方メートル/時間、スクレーパー、飽和ポンプ | 1 | 30 |
| 26 | 砂またはディスクフィルター | 1時間あたり110立方メートル、自動バックウォッシュ | 1 | 15 |
| 27 | スラッジスクリューペース | 2.5トン/日(乾燥固形物、乾燥率60%でのケーキ) | 1 | 11 |
| 28 | 処理用ポンプセット | 合計、稼働時およびスタンバイ時に毎時260立方メートルを循環させます | 6 | 75 |
| 29 | インターコネクティングのねじとコンベヤ | 12 個、300~500 mm、脱水と移送用 | 12 | 66 |
| 30 | 中央制御パネルと計測器 | プログラム可能なロジックコントローラ、ヒューマンマシンインターフェイス、インバータ、負荷トレンド | 1 | 8.0 |
| 合計金額 | 完全な剛性洗浄ライン、5000キログラム/時間 | 水処理とダスト抽出を含む | – | 1318.5 kW 接続済み |
| 走る | 実際の平均運転荷荷重 | 混合剛性飼料による使用率0.58〜0.68 | – | 765~895 kW 平均 |
接続負荷と稼働負荷の間の差は、初めて荷物を購入する人々が最も誤って計算する数値です。接続負荷はトランスフォーマー、メインブレーカー、ケーブルのサイジングを決定し、稼働負荷は電気料金を決定します。シャレードやクラッシャーのモーターは、フィードストックの中で最も硬いアイテムに対するピークトルクでサイジングされており、ほとんどの時間に定格電流よりも小さい負荷で動作します。ただし、トランスフォーマーのサイジングは20%のマージンをもつ接続負荷に基づくべきで、上のスケジュールでは1600 kVAのユニットが適切です。
この構成の特定の電気消費量は、混在した後処理済み硬質時では、155~180 kWh/t、よりきれいな産業用飼料時では115~140 kWh/tです。熱洗浄と乾燥機に必要な熱エネルギーはさらに190~280 kWh相当となり、場所によっては蒸気か電力で供給されます。
ユーティリティ、建物外構、人材計画
1.5000 kg/時間のプロジェクトには、機械装置だけでは不足します。受注後に問題が生じるサイトのほとんどは、その周辺設備で問題が発生します。例えば、ホットウォッシュセクションの上に余裕がなく、入力電力が不足している、排出された汚水が実際の排出量をカバーしていない、あるいは継続的な処理を実施するよう労働者を訓練しておらずなどです。 2.溶融したプラスチックを個々のペレットに変換するメカニカルプロセスは、その最終硬さ特性に影響します。水中ペレタイザーは、精密な切り込みを持つダイから溶融物を吸引し、発送される水中でペレットを切り出します。この方法では、均一な冷却速度と一様な硬さ分布を持つ球形のペレットが生成されます。水リングペレタイザーでも同様のメリットがあり、変更された切断形状を採用しています。
| 公益またはインフラストラクチャの項目 | 5000 kg/hの場合の要件 | 設計の注意事項 |
|---|---|---|
| プロセスホールの規模 | 1800~2400 平方メートル | 70~95 mの線形レイアウト、22~28 mの幅、維持用通路 |
| 原料と製品の保管 | 3000~5000平方メートル | 覆うことや屋根付きであれば、さらに燃料原料が固形化しているため、乾燥時間が延長します。 |
| 水処理エリア | 300~450 平方メートル | 集積物、特に汚泥を運ぶための車輌アクセスの設備 |
| 高さを明確にする。 | 9 ~ 11 m (熱水洗浄および乾燥機の上で、その他の場所では6 ~ 7 m) | サイロとサイクロンが高層ゾーンを駆動する |
| 床の負荷と排水 | 15-25 kN/㎡、スペースブレース付き床 | 湿式区の床は、雨水ではなく、水ループに回復させなければなりません |
| 電力供給 | 1600 kVA の変圧器、400 V の三相配電 | 力率補正を0.95以上にし、インバーターにハーモニックフィルタリングを施す |
| 具体的な電気消費量:混合されたポストコンシューマー硬質紙の場合、1トンの入力量当たりの具体的な電気消費量は155から180 kWhであり、よりきれいな産業原料の場合は、ホット洗浄を低設定で運転可能となるため115から140 kWhです。ホット洗浄と乾燥機のための熱エネルギーはさらに1トンあたり190から280 kWh相当を供給し、発生する熱は蒸気または電力によって供給されます。 | 155–180 kWh/生産入力トン | クリーンな工業原料では115〜140 kWh/トンになる |
| 熱エネルギー | 190~280 kWh相当/トン | 2〜3 トン/時間の蒸気ボイラー、または同等の電気加熱装置 |
| 淡水メークアップ | 0.8-1.5立方メートル/トン、4-7.5立方メートル/時間 | 40〜60立方メートルの貯蔵タンクが切れ続けて供給 |
| 8 から | 200-320立方メートル/時間 | 熱的ショートを回避するために、熱回路と冷却回路を分離する |
| 圧縮空気 | 0.7 MPaで毎分4~7立方メートル | 集塵器の脈動、空気バルブ、金属廃棄ジェット |
| 排水投入: 電子プラスチック廃棄物のリサイクルのためには、排出前に重金属、懸濁物、化学性汚染物質を除去する必要があります。POLYRETECの廃水処理システムでは、ろ過、化学沈殿、生物処理、高度な酸化によって、さまざまな規制地域の排出基準を満たすことができます。廃水処理能力は、処理規模に応じて5〜20立方メートル/時間であり、投資額は1万5,000〜8万米ドルです。これにより、電子プラスチック廃棄物のリサイクル事業の規制コンプライアンスと環境保護を実現します。 | ブレードの場合、0.3~0.7立方メートル/トン、pH | 地方許可で設定された化学的酸素要求量および懸濁物濃度の限度 |
| ソリッド残留物 | 汚泥ケーキ:1.5~3.5トン/日、投入量の4~12%を廃棄する | 60 ドル、コモディティプラスチックでは kg あたり |
| 騒音 | 生くず分解器と破砕機 - 85~95 dBA | 音響封じおよび聴覚保護ゾーンの標識が必要 |
| 設置および試運転期間 | 機械的設置を行い、その後湿式試運転と試作を実施します。 | 設備到着前に基盤とユーティリティを完了する必要があります。 |
シフト人員構成
5000 kg/hの硬質ラインは継続的なプロセスであり、機械整備工のグループではなく、このプロセス全体を中心に組織された一連のチームが必要です。以下の人員配置様式は二交替または三交替の運営における実際の効果を反映しています。
| 位置 | シフトごとの人員数 | 主な責任 | スキルレベル |
|---|---|---|---|
| 変数運転管理者 | 1 | 生産率、品質決定、切り替えの権限 | 経験豊富でプロセスを熟知 |
| 制御室のオペレーター | 1 | 人間機械インタフェースの監視、負荷トレンド、アラーム対応 | 特定の制御システムに関する研修 |
| ローダー運転者 | 1 | 採用材料を供給するインフィードホッパー、バレ切断、ヤード管理。 | ライセンス保持業者 |
| 手動ソーター | 4-6 | 金属、PVC、木材、織物、大型物の取り外し | 材料の識別に関する研修 |
| 湿式セクション係 | 2 | 摩擦ウォッシャ、熱洗浄、浮上タンク、閉塞の解消 | 半・熟練者、石灰性化学物質取り扱いで安全資格を取得 |
| 乾燥セクションとパッキングオペレーター | 1 | ドライヤー、シロ、クラシファイヤー、ビッグバッグの充填、サンプリング | 半・熟練者 |
| 水処理オペレーター | 1 | 投薬、浮上、フィルターのバックウォッシュ、スラッジ処理、pH ログ | 化学物質の取り扱いに関する研修 |
| 保守技術者 | 1 | チューブの交換、スクリーンの交換、潤滑、電気故障 | スキルのある機械および電気技術者 |
| シフトごとの合計 | 12-16 | 5トン/hの連続生産を実現 | 高低混合技能レベル |
手動ソートの労働者数は、鉱石の品質に最も直接的に影響する変数です。きれいに整理した契約工業鉱石を使用すれば、2人のソーターで作業が行えますが、オープン市場からの混合された末期消費者生地では、8人必要になることもあります。より良い鉱石を購入することは、より多くのソーターを雇うよりも安価であり、必ずよりよい製品が生成されるため、計算は現地の労働力と資材の可用性に依存します。
剛性な原料種類によるプロセスパラメーターの調整
5000 kg/hのラインは、一年中同じ原料を投入するため、設定が容易です。しかし、ほとんどのプラントはこのような贅沢を許すことはできず、ドラムキャンペーン、クリエキャンペーン、混合堅型キャンペーンを切り替えなければなりません。下のレシピ表は、うまく運営されている堅型ラインの重要な要素であり、変更を行う際には、移行に関する議論からの解放を実現できるよう、制御システム内に保存しておくべきです。2. 5000 kg/hの堅型ラインは連続的なプロセスであり、マシンの操作者ではなくその周りのスタッフを中心に団結させる必要があります。下のスタッフ配置は、二交代制か三交代制の運営で実際に効果を発揮している組織形態を反映しています。
| パラメーター | HDPEドラムおよびジェリキャン。 | PP製コンテナおよびパレット | ABS / HIPS アプライアンスハウジング | 混合硬質廃棄物 |
|---|---|---|---|---|
| シュレーダーのスクリーン | 100~120 mm | 80 〜 100 mm | 80 〜 100 mm | 80 〜 100 mm |
| 湿式クラッシャーのスクリーン | 25~30mm | 18 ~ 22 mm | 15-20 mm | 18 ~ 25 mm |
| クラッシャーの水注入 | 10-14立方メートル/時間 | 時速14〜20立方メートル | 8 ~ 12 キュービックメートル/時間 | 時速14〜20立方メートル |
| 高温洗浄温度 | 80 〜 90 ℃ | 70〜80℃ | 60-70℃ | 78~88 ℃ |
| 水酸化ナトリウム濃度 | 2.0-3.0% | 1.2-2.0 パーセント | 8 ~ | 0 パーセント |
| 熱洗浄停留時間 | 10-15分 | 8~12 分 | 6-10 分 | 10-14分 |
| 摩擦の各段階を使用 | 3-4 | 3 | 2-3 | 4 |
| 浮かせ落とす構成 | ロータの製品、除去のために沈殿させる | ロータの製品、除去のために沈殿させる | 製品を沈め、不良材を浮上させる | 両方の化合物はそれぞれ別々に回収されます。 |
| 遠心式乾燥機の速度。 | 780~850 rpm | 750〜820回転/分 | 800〜880rpm | 780~850 rpm |
| ホットエアドライヤーの温度 | 125~140 ℃ | 115~130 ℃ | 95~110℃ | 115~135 ℃ |
| 予測残灰量 | 0.4~0.9パーセント | 8 m³/h | 0.3-0.8 パーセント | 0.8-1.6 パーセント |
| 予測最終水分量 | 1.0~2.0% | 1.2-2.5 パーセント | 1.0~2.2% | 1.5 〜 |
| 予測投入からの収益 | 88~94% | 85〜92パーセント | 82~90% | 76~88 パーセント |
| 掃除の難しさの評価 | グレード4 | 3等級 | 2~3等級 | 4~5級 |
| 相対的運用コストレベル | 高 | 中型 | 中型 | 非常に高い |
ABSとHIPSの列に注目してください。これらのポリマーは沈殿するため、ポリオレフィンキャンペーンでの製品排出は廃棄品排出となり、こうした転換を可能にするためにタンクを配管し制御する必要があります。さらに、ホットウォッシュの温度も低く抑えられています。これは、ポリオレフィンよりもスタイレン系が早く溶けるためで、強いアルカリによる洗浄により表面が汚れて色が変わってしまう恐れがあるからです。ポリオレフィンとスタイレン系の両方を扱うことを目的としたラインは、当初からデュアルモード排出用として指定する必要があります。後から処理を行う場合は、タンクの再構築が必要となります。
どのような商業モデルにおいても、収率に関心を寄せる必要があります。混合された剛性な後処理済み素材の収率は76〜88%であり、つまり投入物質の12〜24%が水に溶けて排出物、ラベル、金属、スラッジや悪材として発生します。95%の収率を想定したビジネスプランは失敗することになります。収率は、供給物質の試験中に確認する必要があり、パンフレットから推計するのではなく、です。2. ジグザグ分離器は、垂直なジグザグなダクトと逆流する空気で、軽い成分を引き上げし、重いクラフトは通過します。その性能は、材料の量との比較で、空気ダンパーの設定に完全に依存します。正しく調整されていないダンパーであれば、品質の良いクラフトが廃棄物に入り、汚染物が製品になってしまいます。供給物質の種類、厚さ、量が変わった際には、ダンパーの調整を再度行い、設定内容を記録しておく必要があります。これは、スムーズであっても高い価値を持つメンテナンス作業となります。
5000 kg/h の堅牢洗浄用 Polyretec 補助装置モジュール
プオリテックでは、実績のある少数の標準化された製品ファミリーを中心に洗浄ラインを構築しています。顧客の能力と原材料に合わせて、適切な製品ファミリーは、堅牢なPP/PE破砕洗浄ライン、堅牢なPETフラクションを取り扱う食品グレードのPETボトル洗浄ライン、およびペレットではなくフラクションを販売することを目的とするオペレーター向けの堅牢なフラクションリサイクル・ペレット化ラインです。付属装置には、水回路、コンベア輸送装置、および粉塵対策装置などがあり、これらの機械群をプラントとして運用します。
モジュール1: Polyretec ハードPP/PE粉砕洗浄ライン、5000kg/h構成
このガイド全体で説明されている用途向けのコア製品です。特に厚板の剛体ポリオレフィン製品(ドラム、ジェリー缶、化粧箱、パレット、バンパー、パイプ切り欠き品、および産業用リグリンド)向けに設計されています。フィルムや編組バッグ向けに構築された柔らかいPPおよびPEラインと比べ、硬質ラインはより重いシャドツーラーを使用し、強化されたベアリングハウジング装備のウェットクラッシャー、より大きな摩擦用ホースドライブ、そして高密度と低浮上率の厚板不均一分散のために設計された沈底浮上セクションを採用しています。
| 仕様 | 2000 kg/h 構成 | 3000 kg/h構成 | 5000 kg/h構成 | 8000㎏/時間構成 |
|---|---|---|---|---|
| ノミナル生産能力 | 2000 kg/h | 3000 kg/h | 5000 kg/h | 8000㎏/時間 |
| シュレーダーのローターダイアメーター | 500 mm | 560 mm | 630 mm | 720 mm |
| シュレーダーのローターレングス | 1600 mm | 1800 mm | 2200 mm | 2600 mm |
| 粉砕装置の駆動機構 | 90 kW | 110 kW | 160キロワット | 250kW |
| 湿式クラッシャーの回転子の直径 | 630 mm | 800 mm | 900 mm | 1000 ミリメートル |
| 湿式破砕機の作業幅 | 800 mm | 1000 ミリメートル | 1200㎜ | 1400 ミリメートル |
| 潅流モリ割り機の駆動 | 110 kW | 132 kW | 200 kW。 | 280 kW |
| はさみサイズの範囲 | 12〜40 mm | 12-45 mm | 12-50 mm | 15-50 mm |
| 摩擦式洗濯機の段 | 2 | 3 | 3-4 | 4 |
| 摩擦式洗濯機ユニット | 2 | 3 | 6 | 8 |
| 高温洗浄タンクの容積 | 7立方メートル | 11立方メートル | 22立方メートル(2×11) | 34立方メートル(2 x 17) |
| 熱浸出機の作業温度 | 60〜90℃ | 60〜90℃ | 60〜90℃ | 60〜90℃ |
| 同心浮上デッキ型タンクの長さ | 5 m | 7 m | 11m (6m + 5m) | 14 m(8 m + 6 m) |
| 遠心式乾燥機ユニット | 横型 | 横型 | 水平に2台 | 3つの水平 |
| 遠心式乾燥機の回転子の速度。 | 750〜900回転/分 | 750〜900回転/分 | 700〜900 rpm | 700〜900 rpm |
| ドライヤートレイン後の出力水分 | 1~3% | 1~3% | 1~3% | 1~3% |
| 湿れた接触部分の素材 | 304ステンレススチール | 304ステンレススチール | 304ステンレススチール、316オプション | 304ステンレススチール、316オプション |
| 循環する水の流れ | 90〜130立方メートル/時間 | 130〜190立方メートル/時間 | 200-320立方メートル/時間 | 330~480立方メートル/時間 |
| 接続された負荷の合計量 | 520〜620 kW | 720〜860 kW | 1180~1350 kW | 1750 〜 2000 kW |
| プロセスホールの規模 | 900~1200 平方メートル | 1200-1600 平方メートル | 1800~2400 平方メートル | 2600~3400 平方メートル |
湿接触ラインの316ステンレス製オプションに関して、特に説明すると良いでしょう。標準の304ステンレスは、一般的な硬質原料用の高温加湿処理には十分です。316へのアップグレードが必要となるのは、原料に塩化物を含む残留物がある場合や、手検査用受け皿の多くが農薬ドラムである場合、又は施設の補充水が塩気の強い場合です。アップグレードは、全ラインではなく熱洗浄タンクと摩擦洗浄網に限って施行され、相対的なコスト増は中程度で、高いレベルには至りません。
モジュール2: Polyretec 食品グレードPETボトル洗浄ライン
多くのコア不変リサイクル業者は、収集契約がそれに所属しているため、またはポリオレフィン流から得られるシンク分が磨かれた後で販売可能なPETフレイクとなるため、ポリオレフィン流とPET流の両方を処理します。ポリアイトは、500 kg/hから6000 kg/hの範囲で、フレークグレードではなく単にスループットを中心に構成された食品等級PETボトル洗浄ラインを構築しています。
| 仕様 | スタンダード品質構成 | 高等な構成 | 食品グレード構成 |
|---|---|---|---|
| スループット範囲 | 500〜6000 kg/h | 500〜6000 kg/h | 1000~6000 kg/h |
| 対象アプリケーション | 繊維とストラッピング | シートおよび非食品専用ボトル | 除染後のボトルからボトルへの塗布 |
| ラベルの除去 | 乾燥ラベルとり除去器 | ドライラベリムーバーとエアクラッシャー | 乾式ラベル除去装置、エアクラシファイア、湿式分離装置 |
| 高温洗浄温度 | 75〜85℃ | 80 〜 90 ℃ | 85~90 ℃ |
| 腐食性液体の濃度 | 1.0~1.8% | 0 パーセント | 2.0-3.0% |
| 摩擦式洗濯機の段 | 2 | 3 | 3-4 |
| 沈浮動段階 | 1 | 2 | 2個と磨く洗浄。 |
| 残存PVC含有量 | 200 ppm 以下。 | 80 ppm 未満 | 30 ppm 以下 |
| 残余ポリオレフィン量 | 300 ppm 以下 | 120 ppm 未満 | 50 ppm 以下 |
| 出力湿気 | 1.5%未満 | 1,000 ppm 未満 | 0.6%未満 |
| 湿れた接触部分の素材 | 304ステンレススチール | 304ステンレススチール | ホットセクションに 316 ステンレス鋼を使用 |
| 水の消費量 | 2.5から4.0立方メートル/トン | 1.8 ~ | 閉ループ時の1.5-2.5立方メートル/トン |
PETラインは、固体ポリオレフィンラインを指定する際の有用な参照点です。同一プロセスブロックを、製品仕様が厳しくなるにつれてどう調整するかが示されます。食品用PETフレークの規格では、より多くの摩擦段と分離段、より熱いカウステック、ステンレスでのアップグレードを行うため、厳しい仕様があることから、エキスパートレベルの磨きを施す必要やそのコストを負わなければならないとは考えられていません。2. PET洗浄ラインは、独自のプロセス強度を持つ分野であり、食品用PETボトルフレークからの汚染物質の除去について詳細に述べた別の記事で扱われています。ここでは、PolyretecがWanplas工場として、柔軟なポリオレフィンと固体ポリエステルの回収を網羅していることから、混合廃棄物流の顧客が一つのサプライヤーネットワークから互換性のある機器を購入できることを示すためだけに言及しています。
モジュール3: Polyretec 硬質フレークリサイクリング及びペレーティングライン
洗浄フラクが販売可能な製品ですが、ペレットはより広い買い手基盤を持ち、インジェクション金型製作者や押出機にとっては取り扱いやすいものです。モールディング先に販売する予定のオペレーターは、始めからペレティングステージの計画を立てるべきです。後からペレティングステージの搭載を試みると、シロ、輸送設備、および電気配線の再計画が必要となり、非常に混乱することになります。
| 仕様 | 硬質フラークリサイクリングおよびペレタイジングライン |
|---|---|
| 材料 | 1%〜3%の水分含量の剛性HDPE、PP、PS、およびABSのフラーク |
| スループット範囲 | 1線当たり300~1500 kg/h、5000 kg/hのフレイク出力を実現するための複数の線 |
| エクストラダーの構成 | フォースフィーダー付きの単軸式と、充填および混合品種用のツイン軸式 |
| ヘックスL/D比 | 33:1~40:1(脱ガス要件による) |
| バレルおよびスレッドの材質 | ニトリル加工または双金属製のバルブ、充填原料用の耐摩耗ねじ。 |
| 脱気 | 1.5% 以上の入口湿度に不可欠なシングルまたはダブル真空排気口 |
| メルトフィルトレーション | 連続またはピストン式スクリーンチェンジャー、90~250ミクロンのスクリーン |
| ペレタイジング方法 | 水リングダイ・フェイスホットカットまたは水浴式ストランドペレタイジング |
| 異物除去粒のサイズ | 2.5から4.0ミリメートル |
| 乾燥後のペレットの水分量 | 構造成形前の |
| 溶解流動率の安定性 | 安定した供給原料でのシフト間の15%の範囲内 (プラスまたはマイナス) |
| 典型的な特定エネルギー | ポリマーとろ過法により 280 ~ 390 kWh/トン |
複合混合工程においての下流小粒化には、Wanplas が Polyretec の洗浄ラインに直接統合されるマッチングされたツインスクリュープレーティングシステムを提供します。そのため、フレークからペレット工場を構築するお客様は、単一のプロジェクト範囲で洗浄ラインと混合段を単一の委託チームと単一の制御哲学で調達できます。
モジュール4: Polyretec 水ループ・空気ループのための補助機器
Polyretec は、同じプロジェクト範囲のなかで、主な洗浄装置を取り囲む補助設備を提供しています。ロタリードラムスクリーン、沈降および浮上ユニット、スラッジ水切りプレス、投与ステーション、空気送風、サイクロン分離機、パルスジェット式ダスト収集装置、貯蔵シロ、大型バッグ詰積ステーションなどです。これらをラインサプライヤーから調達することで、0.8~1.5立方メートル/トンの作成水と、4立方メートル/トンを切り戻せない洗浄ステージの生成物の実際の汚れ量に対する処理能力を合わせて水バランスを正すことが可能になります。
洗浄された硬質HDPEおよびPPの下流応用
5000kg/hの硬質洗浄ラインの商業価値は、その出力が対応する用途によって決まります。洗浄された硬質ポリオレフィンフライクとそれにより生成されるペレットは、さまざまな最終市場に供給されます。それぞれの市場においては、色、灰分、臭気、および溶着流動率の安定性に対する許容範囲が異なります。何を売る市場なのかを把握することで、洗浄ラインの処理がどのレベルまで行うべきかが明確となります。特に、過剰処理はエネルギーと生産量を失うだけであり、価値が高まりません。2. 出力の商業価値は、限られた数の測定可能な指標で決定されます。RLDPEおよびRP の場合、これらの指標は内因的粘性(IV)、溶着流動指数(MFI)、灰分含量、水分、および臭気です。1500kg/hの最適なソフトプラスチック洗浄ラインを買う際は、出荷元に、実際の原料で測定された各指標の目標値を約束させるように頼みましょう。それは理想的なスクラップでは計測できないからです。
| 終了する | 好みの原料 | 処理ルート | 品質感度 | 典型的なリサイクルコンテンツ |
|---|---|---|---|---|
| 物流用ケースとトレイ | PPのカートンリグリンド、洗浄済み | 射出成形 | 中心; 色の不穏定や衝突の問題が発生しにくい | 50–100% |
| 産業用パレット | 混合堅型HDPEとPP | 射出成形または構造フォーム | 低:濃色が許容される | 80 〜 100% |
| 非圧力排水管 | 硬質HDPEのフラーク | パイプ押出、多層でリサイクルされたコアを使用することが多い | 中間:ジェルと灰に関する問題 | 中心層では30~70% |
| ケーブル保護ダクト | 硬質HDPEのフラーク | パイプ押出 | 中型。壁の断続性が重要 | 40~80% |
| シートおよびサーモフォーミング産業部品 | HDPEまたはPPペレットを洗浄 | シート押出 → 熱成形 | 高い;表面不良が見えやすい | 合計額の 20〜60%。 |
| 自動車の視認できない部品 | PPバンパーのリグリンドを洗浄し、混合する | 衝撃修飾のある射出成形 | 高。機械仕様が厳しく定められている | 合計額の 20〜50%。 |
| 建設用金網 | 混合された硬質ポリオレフィン | 押し出しまたは圧縮成形 | 低:強度と再利用可能性が重要 | 90〜100% |
| ガーデン家具とデッキプロファイル | HDPE片断物、ときに木材入り | プロファイル押出、木塩素材 | 中規模:耐候性と色合い | 60-100% |
| 1.食品以外の包装容器 2.食品以外のリグリンド、混合工業らっけ | HDPEペレットを洗浄 | 押出吹き型法、再生中間層を用いた多層構造 | 高。臭いと色が厳しく定められている | 中層における25~60% |
| 農業用排水・灌 irrig・曝キット | 硬質HDPEおよびPP | 射出成形 | 中型 | 500 / 1000 / 1500 kg/h の区分 |
この表から、次の二つのパターンが見られます。まず、パレット、型枠、桁、配管など、部品が構造的で暗い色をしたもので、食品と接することのない用途では、リサイクル率が最高です。これらの用途は、消費後製造による赤色の変動と穏やかな臭いを容認できるため、新しい5000 kg/hの固形プラントの最初の市場となります。次に、リサイクル率が高い一方で、高い価格がついている用途であるマルチレイヤーパッケージングや自動車部品では、特性調整や集成工程が必要で、融液の流れ速度を厳密に制御する必要があります。それは別のビジネスであり、偶発的にではなく、意図的におこなうべきことです。
材質の特性がここで問題となります。混合されたレジット材料から回収されたHDPEでは、供給物質中のブロー成型材料と射出成型材料の配分により、溶融流動量が0.3~8g/10分で、密度は0.945~0.960g/ccになることがよくあります。ブリキから回収されたPPは、溶融流動量が2~20g/10分、密度が0.900~0.910であり、供給物質が長期間の屋外で経験した風化現象によりノッチ衝撃強度が著しく低下します。こういった変動があるため、プロの購入者が実際に確実に遵守する指標は、溶融流動量の一貫性であり、絶対的な値ではないのです。
キャパシティから構成の選択ガイド
以下の表は、顧客の指定された能力目標と投入原料の種類を、推奨されるPolyretecライン構成に対応させている。これは、技術的な議論の出発点であり、代替ではない。なぜなら、実際の投入原料サンプルでは、仕様書に記載されていないことがほとんど常に示されてしまうからだ。
| 対象出力 | 原料の種類 | おすすめのポリレテック・ライン | 主要構成要素 | 接続された負荷 |
|---|---|---|---|---|
| 1000 kg/h | クリーンな工業用HDPEおよびPPオフカット | 硬質PP/PE粉砕/洗浄ライン、入力バージョン | 単段機の粉砕、2つの摩擦クッション、冷却洗浄、1つの浮遊タンク、1つの縦型乾燥装置 | 240~320 kW |
| 1000 kg/h | 土とラベルを配した消費者向けコンテナ | ハードPP/PE破砕および洗浄ライン、熱洗浄装置搭載 | 裁ち機と濡れ式破砕機、2段階の摩擦装置、7立方メートルの熱湯タンク、沈下装置とろ過装置 | 340-420キロワット |
| 2000 kg/h | 油分が残っているHDPEドラムおよびジェリー缶 | ハードPP/PE破砕および洗浄ライン、2000 kg/h構成 | 630 mmの破砕機、630 mmの湿式破砕機、2つの摩擦段、85 Cで7立方メートルのホットタンク | 520〜620 kW |
| 3000 kg/h | 混合された硬質後処理済み産品 | 硬質PP/PE粉砕/洗浄ライン、3000 kg/h 組み合わせ | 3段階の摩擦、11立方メートルの温水槽、7メートルの浮遊槽、水平乾燥機、浮遊水の回路 | 720〜860 kW |
| 5000 kg/h | 混合された廃棄物、ラベル、グリース | 硬質PP/PE粉砕/洗浄ライン、5000 kg/h 組み合わせ | 630 mmの破砕機に900 mmの湿式破砕機、6個の摩擦洗浄器、22立方メートルの熱タンク、11 mの二重浮遊装置、2基の水平乾燥機、完全な水処理装置 | 1180~1350 kW |
| 5000 kg/h | 主に清潔な産業用の剛性 | 硬質PP/PE粉砕/洗浄ライン、冷却最適化 5000 kg/h バージョン | 4枚の摩擦式の洗浄器、熱洗浄の縮小またはバイパス、単純な水循環、同じ大きさの削り出しトレイン | 880~1020kW |
| 5000 kg/h | 硬質PET不純物とポリオレフィンの混合 | 硬質PP/PEラインと食品グレードPETボトルの洗浄ライン | 共用の水処理、ダスト回収設備、制御室を持つ二つの生産ライン | 2000-2400 kW 並列 |
| 5000 kg/hフレイクからペレット | 洗浄済みHDPEとPPのリグイド | 硬質PP/PEラインと堅いフレークリサイクルおよびペレット装置ライン | 複数のペレーティングライン、真空脱気、連続溶融フィルター | 2600~3200 kW 合計で |
| 8000㎏/時間 | 混合された硬質後処理済み産品(地域スケール) | 硬質PP/PE粉砕/洗浄ライン、8000 kg/h 組み合わせ | 720 mmの破砕機、1000 mmの湿式破砕機、8個の摩擦式洗浄器、34立方メートルの熱タンク、3つの水平乾燥機 | 1750 〜 2000 kW |
| 500~1500 kg/h | フィルム、織り袋、農業用フィルム | PP/PE ソフトプラスチック破砕および洗浄ライン | 2.異なる機種を使用する;硬いラインでフィルムを施工しない | 180~380 kW |
最後の行は、勧告以上に警告となります。フィルムと固体材料にはまったく異なる機器が必要です。フィルムは、固体用のローターの周りに巻き込み、ブラインドフリクションワッサースクリーンをふさいでしまい、また堅牢対策の沈浮装置には簡単に沈みます。両方を処理することを予定している工場は、2本のラインを購入するか、または共有ラインで両方の流れを両方とも上手く運用できないことを受け入れる必要があります。
清潔度の承認基準およびその検証方法
洗浄ラインは、フレークの清潔であるという約束に基づいてではなく、測定可能な生産指標に基づいて購入されるべきである。以下の受入れプロトコルは、真剣な購入者が契約書に記載すべき事項であり、真剣な供給者は、お客様自身の材料を使用した試運転において、これを実証する準備ができているべきである。
| 品質インジケータ | テスト方法の原則 | 受容対象、硬質HDPEとPP | 下流への影響はなぜ重要なのか |
|---|---|---|---|
| 残渣灰の含有量 | マフラー式炉の高温(600°C)での燃焼、重量計測残渣 | クリーン原料では1.0%未満、混合物では1.6%未満 | アッシュは、ミネラル粉末および砂です。これはねじを研磨するほか、耐衝撃強度を低下させます。 |
| 水分含有量 | 105 ℃で乾燥した際のオーブン損失、または容量式インラインプローブ | 3% 以下、目標は 1 ~ 2% | エクストラーダーの換気、水分解、およびペレットの空洞を促進します。 |
| 可視化された外来微粒数 | 定められた質量の拡散サンプルに対しての手動カウント | 計数で150ppm以下、プレミアムグレードでは40ppm以下 | モールド部品の中から直接見ることができる。購入者の放棄の要因 |
| 金属含有量 | バルクサンプルのインライン検出器通過と磁気スキャン。2. インライン硬さ監測システムでは、製造工程を中断することなく、粒子の特性を測定します。近赤外分光技術により、個々の粒子またはサンプル流のコンポジションと特性を迅速に分析できます。超音波センサテクノロジーでは、粒子の凝性と硬さの特性を連続的に測定できます。 | 鉄 20 ppm 以下、総物質 50 ppm 以下。 | 溶け処理スクリーンとペレチザーの切れがたきを破壊します。 |
| ポリマー純度 | 002 g/cm3 の範囲内に維持されるよう徹底管理されます。この密度管理により、材質の純度と、異なるポリマータイプによる著しい汚染が排除されます。密度の一貫性は、材料の浮力や重量特性が製品の性能に重要な影響を及ぼすアプリケーションにおいて、特に重要です。 | 98.5パーセントの目標ポリマー以上 | 交叉ポリマー汚染により、分離や脆性が生じる。 |
| 溶解流動率の安定性 | 溶融流動率テスター、シフト間に渡って繰り返し | シフト平均の15%の範囲内 (プラスまたはマイナス) | モルダーが溶融物の流動速度に関するプロセス窓を設定している。ドリフトが廃材をもたらしている。 |
| 色の一貫性 | 光強度計、参考兎体に対する delta E 測定。 | 数量規模内の同一バッチ内のDelta Eが3.0未満、バッチ間のDelta Eが5.0未満 | 材料が視認できる部品に使用できるかどうかを判断します。 |
| 臭いレベル | 制御された加熱後、定義されたスケールで感覚パネル評価 | 6段階の基準で2~3等級,一般産業用に適している | 消費者向けアプリケーションにおける最も一般的な却下理由 |
| 大量密度 | 標準測定容器(重量測定用) | 0.30から0.42トン/立方メートル(15〜25mmのフレイクの場合) | 分配、サイロの寸法、およびエキストルーダーの給油安定性を決定すること |
| 精錬済粉含量 2 mm 未満 | フッテージ分析 | 2.5% 以下。 | 精錬済粉はまず押出器で劣化し、黒い点を生じさせる |
| 残余アルカリティ | 動粒から作る定量比の水抽出物のpH値 | 5〜7.5、NTU 10 未満であること | 腐食性液体が機器を腐食し、黄変を引き起こします。 |
臭気は特に言及する必要があります。それは、契約の中で最もよく無視される基準であり、もっともトラックの受け入れ回拒を引き起こす要因です。リサイクルされた硬質ポリオレフィン生成の臭気は、3つの源から生じます。オリジナル容器内の残留物、加工時に生成された分解生成物、そして管理が充分でなくなった処理水内の微生物活動からです。洗浄ラインは最初の要因に対処し、適切な熱管理は第二の要因に対処します。そして、規律正しいバイオシド投入による水処理の投資をせずに、高級ラインであっても、フィルメントに臭気が付くことになります。
サンプリング規則についても、検査そのものと同じくらい重要です。シロに二時間ごとに少なくとも5kgの複合サンプルを採取し、レーフルディバイダーでそれを分割し、片方を1か月保管して、もう一方を検査してください。一度に読むのではなく、結果をトレンド化するようにしましょう。灰分含量の緩やかな上昇は、摩擦洗浄スクリーンが摩耗しているか、水ループが容量を失っていることを示す最初の警告です。
サービス、試運転、および長期サポート
工業規模において、サプライヤのサービス体制の質は、単一の機械仕様よりも工場の経済性に大きな影響を与えます。5000 kg/hのラインで、部品の遅れにより毎月1回の生産が停止すると、40トンの生産量が失われます。安価な機械を選択することによる同量の資本コストの削減は、ほとんどこの損失をカバーすることはありません。Polyretecは、出荷日ではなくプロジェクトのライフサイクルを中心に支援体制を構築しています。
コミットメント前に行う原料の試食およびサンプル浚渫
Polyretecが真剣な購入者に提供する最も価値のあるサービスは、お客様の材料を使用した洗浄実験です。実際の投入素材の代表的なサンプルを送ってもらい、エンジニアリングチームがパイロット構成を通して、達成可能なアッシュ含有量、水分量、産出量、および視覚的な清浄度を評価します。これにより、仕様についての議論が主張から証拠に変わり、しばしば推奨される構成が変わります。お客様が清浄な家具リグリンドだと説明している素材は、3%の粒子を含んでいる場合があるので、予洗浄と水処理の規模を大幅に調整する必要があります。
出荷前に工場でのテスト
すべてのラインは、発送に伴う分解前に工場で組み立てられ、テストを受けます。テストには、各機械の回転方向、ベアリングの温度、振動、駆動電流、コントロール手順を確認するノーロード運転と、代表的な材料を使用して、接続されたライン全体のスループット、出力品質、連動挙動を確認するロード運転の2段階があります。お客様には、ロード運転を直接ご覧いただくことが可能です。Polyretec は、 WANPLA スブランド全体に対してオープンな工場ポリシーを維持しており、まさにその目的のためです。
インストール、予備調整、トレーニング
Polyretec は、エンジニアを現地に派遣し、設置の監視と試運転を行います。試運転の順序は、機械の位置合わせやユーティリティの接続から、各機械の乾式試運転、水のみの湿式試運転、そして最終的には表示看板の容量に達しながら徐々に稼働率を上げる試運転までとなります。この期間中にオペレーターおよび保守管理者に対し、レシピ管理、起動および停止の順序、ブレードとスクリーンの交換、水処理化学物質、および高燐性液体の取り扱いに関する安全手順などのトレーニングを実施します。
交換部品および耐用部品の計画
Wanplasブランドは、毎年500米ドル分(添付文書)の無償パーツを、Polyretecラインに対して適用しています。保証期間内で故障したパーツの無償交換も行われます。それ以外、5000kg/hのリジッドラインの場合、リジッドフィーダーの摩耗速度がフィルムフィーダーよりも大幅に高いため、予防的な摩耗パーツの在庫が必要です。2. Wanplasブランドは、全てのお客様に毎年500米ドル分の無償パーツを供給し、保証期間内に破損したパーツは無償修理しています。さらに各プロジェクトには、摩耗速度ごとに分類された交換部品の推奨リストが付けられています。スクリーンやシール、ブレードやローターティップなどの日用消耗品から、ベアリングや歯車などの長期交換対象まで、さまざまなパーツがあります。交換用の在庫を常に揃えておくことにより、わずかな摩耗問題で生産が止まりにくくなります。
| 部品の摩耗 | 代表的な使用年数 | 異常発生の症状 | お勧めの在庫レベル |
|---|---|---|---|
| シュレーダーのロータークナイフ | 700〜1400 時間、原料に依存 | モータ電流の上昇、より長い製品長、より頻繁な送りカム回転 | 1セットに加えて25% |
| 湿式クラッシャーの回転葉 | 硬質材料で 500-1000 時間、粒子の異常属によっては 1800 時間まで | 過剰サイズのフレーク、減少した小さい分散、騒音の増加 | ふたつのフルセット |
| 湿式クラッシャーの固定葉 | 1000-1800 時間 | 切断間隔の拡大により、成形粉片の凹凸が均一になります。 | 一つの完全なセット |
| クラッシャー用スクリーン | 1500〜3000 時間 | 周囲開口の拡大、大きな構造部材の通過 | 使用している各赤外線レンズのいずれか |
| 摩擦式洗浴器の硬質ペダル | 4000〜6500時間 | 掃除効率が低下、灰分が増加 | 洗浄段ごとに1セット |
| 摩擦式洗濯機スクリーン | 3000~5000時間 | 穴孔の拡大、製品の水ループへ流出 | 二箱セット |
| 遠心式乾燥機のブレード。 | 900~1500 h | 高い出口湿度、不均一な排出 | ドライヤーごとに1セット |
| 遠心式乾燥機のスクリーン。 | 1800~3000 時間 | 水とともに検出物が排出される、湿気が上昇する | 二箱セット |
| プロセス水ポンプのプロペラとシール | 4000〜8000時間 | 低流量、シールのかぜ、キャビテーションノイズ | 1個の予備ポンプ端 |
| 供給スキュラ | 6000~12000 時間 | 輸送率の低減、素材のバックアップ | 2 つの最も負荷がかかったネジ用の消耗帯を使用します。 |
| ダスト収集フィルターのフィルターセールスバッグ | 8000〜14000時間 | 急上昇する差圧、可視的な排出 | インストール数の25% |
健全なラインで最も効果的なメンテナンス手法は、シュレーダーや湿式クラッシャー、摩擦式ウォッシャーのモータ電流の推移です。ブレードスリップが品質問題となって現れる前から、同じ吐出量で電流が増加するため、ブレードの交換を緊急メンテナンスから予定管理された作業に変えることができます。2. 乾燥プロセスの効率を最適化するための最も効果的な方法は、熱乾燥前に機械的脱水を最大限に行うことです。機械的脱水は熱蒸発に比べて10倍もエネルギー効率が高いため、可能な限り多くの水を機械的に除去することにより、熱乾燥に必要なエネルギーを大幅に削減できます。
リモートサポートと継続的支援
Polyretec では、50 か国以上に提供しているフィールド支援のため、24 人以上のエンジニアチームを維持しています。リモートサポートでは、制御システムの診断、新しい原料のためのレシピ調整、スループットや品質変動のトラブルシューティング、消耗部品交換に関する指導などが対応します。リモートデータアクセスを備えた制御システムが指定されている場合、エンジニアは口頭での説明に頼らず、直でトレンドデータを確認できるため、診断が大幅に短縮されます。Wanplas ブランドでは、これらに加えて、輸送保証、生産能力保証、品質基準保証をお約束しています。
よく寄せられる質問
5000 kg/hの硬質プラスチック洗浄ラインはどのくらいの面積が必要ですか?
1800~2400平方メートルの屋内処理棟、3000~5000平方メートルのバルトと大量品倉庫、および300~450平方メートルの水処理施設を計画します。処理棟では、シロとサイクロンスタックのために、ホットウォッシュと乾燥機部門の上を9~11メートルの高さに空けておく必要があります。メンテナンス通路を圧縮しないでください:900ミリメートルのウェットクラッシャーのローター交換には、十分な作業範囲とオーバーヘッドリフティングアクセスが必要です。
1000 kg/hの据置式洗浄ラインと 5000 kg/hの据置式洗浄ラインの差は何ですか。
その違いは単なるスケールファクターではなく、構造的な違いです。5000 kg/hのラインでは、2段階のサイズ縮小、シリンダ形滑削式洗浄機を3~4台直列搭載し、パドル式移送が可能な高温洗浄槽と自動カオスティック投入機を備え、閉域水循環装置と溶解空気浮上装置を搭載し、負荷フィードバックとレシピストレージ機能を備えた制御システムが必要です。一方、1000 kg/hのラインでは、単段型破砕部と1回または2回の滑削洗浄機、精製タンクを用意すれば十分です。小さなレイアウトを5倍に拡大することは、ほとんど常に湿式処理部のボトルネックや水循環装置の故障を生じさせます。
ラインから得られる最終的な水分含量はどのくらいですか?
適切なサイズの機械加熱機で、硬質HDPEとPPフレークは1〜3%までの残存水分となります。横型遠心乾燥機でフレークを22〜35から4〜6%に減じ、ヒートエアーパイプ乾燥機の熱風シロで1〜3%まで乾燥します。ダウンストリームのパーオート化エキスプレッサで真空デガジングが可能である場合は、2〜3%は問題ありません。そうでない場合は、1〜2%にしてシロバッファーの容量も適宜規定します。
本当に熱カオス洗浄が必要なのでしょうか?あるいは、冷水でも可能でしょうか?
これは、原料によって大きく異なります。きちんとした産業材料のカットおよびパージ材料は、3つの摩擦段で冷たくても十分に洗浄でき、コールドウォッシュを行うと、1トンあたりの固体エネルギー使用量が190~280キロワット相当に削減できます。バスケットに接着された紙ラベル、油汚れ、グリース、農薬残留物、または食品残留物があれば、コールドウォッシュではそれらの汚染物質が残り、製品で灰、臭気、色の欠陥として現れます。このような原料が工場に入る可能性がある場合は、ホットウォッシュ機能を指定してください。
5000 kg/hの固体ラインはどれくらいの水を消費しますか?
循環流量は時速200〜320立方メートルですが、その水はドラムに回り込み、床上水槽へ流出するのではなく流し台から流れていきます。堆積、溶解気体浮上、微細ろ過、薬品投入、スラッジ蒸発抽出を行うと新鮮な水の投入量が時速5000kgの生産時、0.8〜1.5立方メートル/生産量となります。正味の堆積槽のみを備えたラインは通常は時速3〜6立方メートルの消費電力になるため、ほとんどの法域では許可問題となります。
ラインを1シフトで運営するには、何人必要ですか?
通常のクルーは12人から16人です。そのうち、シフト主任1人、管理室オペレーター1人、ローダー運転手1人、手動分別作業員4~6人、濯すセクション係員2人、乾燥セクションと梱包作業員1人、水処理事業者1人、メンテナンス技術者1人。手動分別作業員の人数が最も大きな変動要因であり、原料の品質に即ちっぱな影響を及ぼします。よりクリーンな原料を請負するほうが働く人数を増やすよりも安価であることが多くあります。
一台のラインで、HDPEドラム、PPクリート、ABSハウジングを処理することはできますか?
1線では、3種類とも一度に処理できますが、品質を犠牲にすることなく同時に処理するにはできません。HDPEとPPは浮上し、ABSとHIPSは沈下するため、キャンペーン間で沈下-浮上の排出ロジックを反転させる必要があります。3種類のキャンペーンをそれぞれ保存されたレシピで実行し、分離タンクのデュアルモード排出を最初から指定します。設置後に逆向きの排出を後から設定すると、タンクセクションを再構築する必要があり、最初から適切に指定するよりも手間がかかり、費用がはるかに高くなってしまいます。
後処理された完全・剛性物のおかずを受給する処理ラインはどの程度の浄化レベルを保証すべきですか?
複数の販売後リジッドHDPEおよびPPに対する現実的な契約目標は、残り灰が1.6%未満、水分が3%未満、目視による外部微粒の数が150パーセント未満、ポリマー純度が98.5%以上、溶融流動率の変動がシフト間でプラスマイナス15%以内である。清潔な産業用原料の場合、灰が1.0%未満、微粒数が40パーセント未満を実現することができる。ブルカーフの数値ではなく、実際の原料の試作でこれらの数値を確認してください。
ビジネスプランにどの程度の生産量を組み込むべきですか?
投入品から販売可能なフレークまでの収率は、きれいなHDPEドラムでは88~94%、PPクラートでは85~92%、混合ポストコンサーマー剛体では76~88%です。消耗品には水による土、ラベル、金属、水分、スラッジ、および手作業での排除品が含まれます。95%の収率を前提とする事業計画は、最初の月初めの会計処理で失敗します。試運転中に確実な収率を確立し、最大汚染率に対応した原料供給契約を締結しましょう。
ワッシングラインとペレティゼーションラインを一緒に購入するべきか?
フレークではなくペレットを売る予定なら、できるだけ最初から両方を計画しましょう。これによりシロ、運搬路、電気配線、建物のレイアウトなどすべてが最初から正しい規模になり、一度の調査で工場全体の状態を把握できます。後からペレット製造機を追加すると、運搬ルートの再配置や変圧器の改良を余儀なくされます。コンパウンドスケールでのペレット製造時には、WanplasはPolyretecの洗浄ラインに直接組み込まれているペレット製造機を提供します。
結論と次なる手続き
5000 kg/時間の産量を達成する最適な硬質プラスチック洗浄ラインは、実際の原料に基づいて指定されたものであって、あくまで一般的な生産量に基づいたものではない。このスケールでは、最終的な設計の決定はすべて、最初の機械の発注前に行われます。最大の材料を包摂できるように、二段階の稼働速度を設定する、一つの大きな機械ではなく三又は四段の摩擦洗浄ステージ、真にパドル式の流動時間を有する高温の混合洗浄、分離精度を高めるための二重沈で浮上タンク、熱負荷を低下させる水平形の遠心分離機、湿気の安定性を得るための熱空気シロ、閉鎖形の給水回路と浮上脱水装置と排水装置が設定される。これらの7つの決定性の要素を正しく行えば、ラインは実際の原料に対して指定生産量を達成することができます。1つでも不正確な選択をした場合、その工場は買われたものの60%でしか稼働できなくなるでしょう。
このガイドの5000 kg/hの機器スケジュールの合計では、運転負荷率0.58~0.68の条件で、接続負荷は約1319 kWであり、具体的な電力消費量は、混合された末端の固体から155~180 kWh/トン、熱エネルギーは190~280 kWh相当/トン、プロセスホールは1800~2400平方メートル、交替班員は12~16名です。これらは、実現可能性調査に取り組むための計画値となります。受け入れ基準表は、サプライヤとの契約において用いられる言葉を示し、レシピ表は、運営チームが実施する各鋳型原料キャンペーンのスタートポイントとなります。
Wanplasの工場であるPolyretecは、2010年以来、プラスチックリサイクル装置を製造しており、100件以上のプロジェクトを完了し、50以上の国に顧客を配し、調整と現地サポートのための24名以上のエンジニアを常駐させています。ハード型PP/PE粉砕洗浄ラインは、1000 kg/hから8000 kg/hまでの設定があり、本記事では5000 kg/h構成を標準的な産業構成として説明しています。Wanplasブランドの約束はすべてのラインに適用されます:年間500米ドル分の無料部品、保証期間内に故障した部品の無料交換、輸送保証、生産能力保証、品質基準保証、また、製品の製造と試験を見たいとお客様があれば工場の公開への対応などです。
5000 kg/hの剛型洗浄プラントを計画している場合、最も有効な次なるステップは、実際の飼料サンプルを洗浄試験に送ることです。エンジニアリングチームは、これを実行し、達成可能な灰分量、水分、生産量、および視覚的清掃度をレポートし、標準のデータシートが想定するものよりも実料品に適したライン構成を確定します。代わりに、出力目標量、飼料バーステン、および使用可能な床面積を共有すると、Polyretecが、フルな設備計画とユーティリティ要件を含む、お客様のニーズに合わせたラインレイアウトを作成します。また、お客様は、荷重された機械の試験を実際に見ることで、コミットメントを下す前に訪れていただくこともできます。




