Выбор лучшей линии по переработке ПВХ для отходов этикетки в Мексике не заключается в выборе самого крупного измельчителя или самого длинного резервуара для моечной жидкости. Дело в том, чтобы проектировать систему для переработки одного конкретного класса загрязнений: секретного клея и силикона, покрывающего поверхность этикеток. Мексиканские переработчики в Монтеррее, Гвадалахар, Эстедо-де-Мэхэко и Бахье сбрасывают огромные объемы полиэтилена низкой плотности, содержащего самоклеющиеся ярлыки, чехлы для этикеток и изделия, не отвечающие стандартам. Этот материал выглядит как обычная послепроизводственная пленка в машине для утилизации, а его поведение также похоже на поведение обычной пленки. Затем он попадает на фильтр для растворения, и тогда появляются серьезные различия.
Причиной того, что обычно PP/PE линии на мытье отличной чистой натяжной пленки могут сократить свою производительность в два раза при смене исходного материала на закрытый, являются клеящие вещества. Они не смываются холодной водой. Они размягчаются в экструдере, переходят на ситцевое устройство, забивают сети и требуют замены в течении часа-полутора. Силиконовая антиприлипная жидкость ведет себя еще хуже, если учитывать, что она является химически инертной, выдерживает соляную среду и возвращается намного позже в виде рыбьих глаз на вспененном стане или как нехорошая клейкость нанесённой печати на пачку. Любая серьезная спецификация линии для таких производств потребует трех добавок к стандартной линии мойки пленки: горячей соляной стадии с реальным временем циркуляции, устройства для смывки, длины которого достаточно, чтобы смыть остатки щелочи, и непрерывной системы фильтрации жидкости, способной удерживать мелкие сетки без остановки.
В этом руководстве рассматривается весь технологический процесс линейки для утилизации самоклеящихся листов LDPE, построенной для мексиканских условий. Оно охватывает классификацию сырья, химию клея, параметры оборудования в каждом стане, окно мытья в каустической среде, пелектирование листов в зависимости от их типа с уплотнением и многократным удалением газов, три конфигурации по вместимости, обязательства по обработке воды в соответствии с мексиканскими нормами, а также практические реалии работы на частоте 60 герц, маршрут импорта и потребление rLDPE. Компания Polyretec, завод Wanplas, поставляла линии для мойки и переработки, в т. ч. установку в Мексике, построенную вокруг мощного измельчителя и ударной машины для листов LDPE с наклейками, а нижеприведенный принцип проектирования отражает этот опыт применения.
Почему отходы из пленки с наклейкой в Мексике — это другой сырьевой материал.
Остаточные материалы печатной пленки мексиканского производства представляют собой смешанный поток, в котором полимерная часть проста, а химические свойства поверхности сложнее. Основные сырья LDPE и LLDPE легкие, термически стабильные и просто поддаются плавлению, но материал поступает с нанесенным на него клеем, с печатью при помощи растворителей, с примесями бумажных наполнителей и, в частях, предназначенных для сельского хозяйства, с примесями почвы. Понимание происхождения каждой из этих частей — первый шаг к проектированию линии, так как исходный источник сборки лучше всего предугадывает тип загрязнения, чем любые визуальные проверки ручек.
Если материал поступает из.
У заводов, занимающихся конвертацией этикеток, образуются отходы из отдельных листов и матрицы, а также скелет, остающийся после резки этикеток. Эта фракция чиста от почвы, но обильно покрыта как клеем, так и силиконовым составом, а к тому же нередко содержит остатки паперового листа. На предприятиях, занимающихся маркировкой продуктов питания, напитков и средств личной гигиены, образуются отходы в виде неиспользованной мерцающей пленки, немаркированных упаковок и отходов, образовавшихся при начальной операции. Самоклейная защитная пленка поступает от производителей бытовой техники, мебели и листовых металов по всему Монтерей и Сальтильо, где защитная плёнка снимается после сборки и выбрасывается вместе с клеем, остающимся в активном состоянии.
Аграрная фракция совершенно отличается. Полимерная пленка и мульчирующая пленка из Синалоа, Джальсы, Мичоакана и Баваи-Калифорнии поступают вместе с почвой, песком, растительными остатками и влагой. Содержание в аграрной пленке пепла обычно составляет от 5 до 15 процентов до промывки, а влажность при доставке может варировать от 3 до 8 процентов. Эта фракция не отличается высоким содержанием адгезивов, но она является абразивной, и она определяет выбор материала насосов, износа гидроциклонов и мощности очистки шлама.
Коммерческая фракция, содержащая в основном торцевые пакеты и полиэтиленовую плёнку из распределительных центров в Монтерей, Гвадалахаре и Мехико, занимает промежуточное положение между этими двумя крайностями. Она относительно мало загрязнена минералами, но содержит остатки скотч-ленты, печатную граfik и устойчивую фракцию чужеродных полимеров.
Карта загрязнения
За пределами адгезии четыре группы загрязнений определяют процесс проектирования. Печатные краски включают нитроклетчатку и полиуретановые растворители, а также водоэмульсионные системы, и их пигменты и связующие являются главным источником серости и летучих запахов в готовом гранулированном продукте. Волокна бумаги из лицевой пленки вымываются в воде для стирки и, если не удаляются, выгорают в экструдере и оседают в виде черних пятен. Минеральные загрязнения — грязь, песок и муCK — снимают резьбу с винтов и барабанов и повышают долю пепла над установленным уровнем. Чужеродные полимеры, в основном полипропилен из отломков тканей и поли tereфталовая эфирная смола из лицевой пленки, а также иногда металлические скобы и крепежные клипсы — это примеры всех последствий.
Так как LDPE имеет плотность примерно 0,915-0,935 грамма на кубический сантиметр, он плавает. Полиэтилентерефталат имеет плотность около 1,38, а поливинилхлорид — около 1,40. Как и песок и грязь, они тонут. Этот зазор в плотности — единственный наиболее надежний механизм разделения, и хорошо спроектированная линия для разделения плавающих и тонущих материалов использует его повторно, а не однократно.
Таблица 1: Классификация отходов МДФ-пленки из Мексики
| Категория отходов | Типичное происхождение в Мексике | Преобладающие примеси | Уровень загрязнения. | Сложность обработки | Рекомендуемый маршрут процесса |
|---|---|---|---|---|---|
| С помощью термического воздействия удаляются элементы линнинга и плёнки, образующие матрицу этикеток. | Конвертеры этикеток, печатные ателье (CDMX, Керетаро) | Силиконовое освободительное покрытие, акриловая клеящая смесь, бумажные волокна | 8–18% | Очень высокое качество. | Шредере + влажный гранулятор + горячее промывание лавровым распылением с антиржавчивым веществом + непрерывный фильтр расплава с размером задержек 80–100 мкм |
| Мешки и рукава с этикетками, которые выбрасываются. | Заводи, производящие упаковку для пищевых продуктов и напитков, компании по производству средств личной гигиены | Акриловая и резиновая клейкая лента, растворимые маркеры, бумажные этикетки | 5–12% | Высокая | Горячий каустик очистка при 80-90 °С + три трипроводки + фильтр для осаждения частиц размером до 100-120 мкм |
| Фильм самоклеющейся поверхностной защиты. | Изготовление приборов и металлических деталей (Монтеррей, Сальтилло). | Клеящий состав на основе каучука с такером, металлические отходы, масла. | 4–10% | Высокая | Повышение температуры шлама + смесь изорителей + магнитная сепарация перед очисткой |
| Укрывная пленка для оранжерей и мульчи | Синалоа, Джалиско, Мичоакан, Бая Кальifornia | Почва, песок, растительные остатки, влага, ультрафиолетовым излучением разрушенное смола. | 10–25% | Очень высокое качество. | Барабан для предпробного промывания + многоступенчатый улавливатель отделяемой фракции + гидрокилоны + износоустойчивые насосы |
| Торговые пакеты и пленка для сэндвичей | Центры распределения в Монтеррее, Гвадалахаре, ЧИМ. | Резы ленты, фарфор, ПП и ПЭТ, фрагменты печатной краски. | 3–8% | Середний | Стандартная горячая промывка при температуре 70–80 °C + метод «сопло — плавник» + фильтрация расплава с размером зазора 120–150 мкм |
| Промышленно! использованный чистый LDPE-продукт | Конвертаторы для вздутого и листового полиэтиленового материала. | Пыль, иногда тонера, минимальное количество клея | <2% | Низкий. | Непрямое уплотнение и гранулирование, мойка по желанию |
Норма для проектирования:Никогда не задавайте диаметр маты для гибкой защитной пленки из НДПЭ на основе самого чистого сырья, которое вы обычно хотите покупать. Задайте его на основе самого грязного сырья, режек которого вы не можете позволить себе. Затем используйте пропорции смешивания в качестве защитного средства.
Химия адгезива и силикона: что фактически блокирует ваши экраны
Сенсибильное к давлению клей — это постоянно липкое, вискозелесткое полимерное вещество, которое никогда не достигает полного отвердения. Само это свойство объясняет практически все проблемы обработки отходов печатной пленки. Поскольку он не переходит в твердую форму при перекрестном ссылании, он остается мягким при температуре окружающей среды, превращается во рту в процессе экструзии и остается липким во всех остальных условиях между этими параметрами. Три вида клея, обнаруженные в текстильном отходе от покрытий и защитных пленок, ведет себя по-разному в линии мойки, и линия, способная обрабатывать только один из этих клеев, явно провалив будет, получая такие мешки.
Акриловая термочувствительная клейкая смесь
Акрилатный кopolimerный клей преобладает в долговечных этикетках и упаковке продуктовых пакетов. Он полимеризуется из мономеров акрилатных эстеров, и в составе содержится большое количество эстерных связей. Эти эстерные группы – настоящий друг инженера, занимающегося процессом: в горячем растворе натрий соли гидроксида они гидролизуются и превращаются в водорастворимые карбоксилатные мыла, вымываемые водой. Скорость содации примерно удваивается при каждом десятиградусном подъеме температур в приемлемых пределах – например, в кубе нa подогревом до 85°С удаляется намного больше клея, чем в том же кубе, при 65°C. В общем, акриловой клей имеет приемлемый эффект.
Термоплавкий клей на основе каучука.
Каучуковые клеи выпускаются из блоковых сополимеров стирена-изопрена-стирена или стирена-бутадена-стирена, которые смешиваются с фиксаторами, такими как гидрокислые углеводородные смолы или эфиры лигнина, а также процессовыми маслами. В этом составе практически нет гидролизуемых групп, поэтому обычная соляная кислота дает незначительный эффект. Удаление зависит от размягчения клея выше его точки текучести и последующего механического разрыва от поверхности пленки, что требует более высокой температуры промывки, скорости вращения промывочного механизма и длительного времени выдержки. Выбор поверхностно-активных веществ имеет здесь большее значение, чем концентрация соляной кислоты: хорошо подобранная неионогенная и анионогенная смесь эмульгирует размягченную резиновую фазу и поддерживает ее в суспензии, благодаря чему она не растекается на чистую поверхность пленки в дальнейшем.
Силиконовое освободительное покрытие: самая сложная проблема
Силиконовое освободительное покрытие является причиной того, что опытные переработчики барабанной пленки оценивают ее стоимость иначе, чем другие типы LDPE. Покрытие состоит из тонкого слоя перекрестно- связанного полидиметилсилоксана, нанесенного на поверхность барабанной пленки, чтобы этикетки легко удалялись. Его силиконовая основная цепь не гидролизуется натриевой солью при концентрациях в процессе, она не растворима в воде и выдерживает температуру экструзии без разложения. Вместо этого он перемещается. Силикон имеет крайне низкую поверхностную энергию, поэтому он концентрируется на границе расплава, образует гелеподобные рыбьие глаза в пропущенной вниз пленке и разрушает адгезию печатной краски и прочность термореза на любом изделии, изготовленном из зараженных гранул.
Есть три мероприятия, работающие в комплексе. Первое и наиболее эффективное из них — физическое: там, где позволяет поток отходов, отделять пленку для лущения на источнике перед тем, как она попадет в бурты, поскольку удаление материала, покрытого силиконом, намного дешевле, чем его обработка. Второе — химическое: специальные средства для удаления силикона, обычно щелочные составы с компонентами хелатирования и вспучивания, применяемые при высокой температуре, чтобы раздуть и отделить покрытие. Третье — механическое: мойка с высоким отбленением после химической стадии, поскольку разъединенное покрытие необходимо счистить абразивным воздействием, а не растворить. Даже при выполнении всех этих мер целевой показатель – значительное снижение, а не полное удаление, и готовая тара должна быть разделена на категории в соответствии с этим, вместо того чтобы продаваться для применения в производстве пленки, которая не может допускать наличие гелов.
Вторичные загрязнители, усугубляющие проблему
Раствор на основе нитроклетки и полиуретана при экструзии выделяет летучие органические соединения, поэтому многопроходное вакуумное дегазирование не является опциональным на печатаемой пленке. В случае насыщения бумажные волокна, находящиеся в основе этикетки, приобретают плотность, близкую к воде, и поэтому не разделяются надежным способом флотации. Поэтому их необходимо удалять механическим путем в трение-баллах и путем тонкого просеивания мойщего водного раствора. Остатки натриевой соли, переносимые из резервуара с каустиком, являются коррозионным средством для нитрированных винтов и камеры барабана и ускоряют износ наконечника винта и корпуса фильтра расплава, поэтому емкость промывки является не столько элементом улучшения, сколько элементом безопасности.
Планировка полного линейного комплекса, станция за станцией
Выделенная линия для переработки листовок из ЛДПЭ оборудована одиннадцатью функциональными станциями, при этом порядок установок важнее отдельных машин. Главное правило состоит в том, чтобы предварительно сократить размер листов до удобного диаметра перед их смешением с водой, чтобы отделение осуществлялось на нескольких этапах, а не в одном резервуаре, и чтобы материал действительно был сухим перед его загрузкой в экструдер.
1. Подача материалов, отвинчивание тюков и предварительное сортирование
Битое полимерное сырье поступает в виде узла, поэтому для его разрыва на отдельные рулоны необходимо использовать разбрасыватель с вращающимися ножами, чтобы не обернуть валы. Затем материал попадает на конвейер сортировки по ленте, движущийся со скоростью от 0,2 до 0,4 метра в секунду, что достаточно медленно для работников, чтобы вытаскивать из него посторонние предметы: бутылки из полиэтилентерефталата, тканые мешки из полипропилена, веревки, ткани, древесины и плотного резины. Наверночная магнитная система и магнит на барабане удаляют все ферромагнитные элементы, такие как степлеры, скрепки и гвозди, а индуктивный металлоискатель на выходе предохраняет ротор дробилки от наличия фрагментов неметаллических материалов. Ручная сортировка позволяет при очень низкой стоимости инвестиций добиваться высокой величины эффективности, а в мексиканских экостанциях, где имеется дешевая рабочая сила, установка берегового конвейера с большим количеством станций является наиболее выгодным изменением.
2. Один винтовый шредери.
Пластиковую пленку необходимо измельчить перед попаданием в воду. Низкоскоростной высокомощный одношатровый измельчитель с диаметром ротора от 400 до 600 мм и гидравлическим толкателем при скорости вращения от 80 до 120 оборотов в минуту позволяет превратить пленку в фрагменты размером от 50 до 80 мм. Важно выбирать ротор с низкой скоростью, поскольку резание тонкой LDPE при высокой скорости приводит к нагреванию пленки и ее превращению в веревки, которые забивают выгрузочную решетку. Режущие ножи должны быть с возможностью изменения положения, а решетка – с быстрой сменой. Это связано с тем, что старые цифровые плёнки быстро забивают решетку отложениями.
Влажный гранулятор
Влажный гранулятор измельчает измельченную пленку до моющейся комки, при этом вода вводится непосредственно в камеру резки. Расстояние между лопастями поддерживается на уровне 0,2–0,5 миллиметра, а выходной экран обычно составляет 12–20 миллиметров для пленки. Вода служит трем целям: она охлаждает зону резки и предотвращает образование пленки на лопатях, она начинает отделять почву и ненадежную этикетку и выводит комку из камеры. На участках с высоким содержанием клея теплое воду в цепи гранулятора заметно уменьшает засорение лопастей по сравнению с окружающей средой.
4. Отделение топлёно-подъёмного материала
Влажные крупинки попадают в первый отстойно-флотирующий бак, где LDPE всплывает, а более тяжелые фракции оседают. С винтовой или лопастной режущей установкой на дне бака удаляются осевшие ПЕТ, ПВХ, песок, щебень и металлические отходы непрерывно, а поверхностные лопасти передвигают плавающие ленты в сторону слива. Многоступенчатая сепарация, состоящая из двух или трех последовательно соединенных баков и промывок между ними, значительно превосходит одно длинное ресиверное устройство, поскольку каждый вынос повторно смачивает крупинки и дает привитому тяжелому материалу еще одну возможность отойти. Температуру воды в баках обычно поддерживают в диапазоне от 40 до 60°С на этом этапе, чтобы начать размягчение клея до действия каустика.
5. Высокоскоростные фрикционные мойки
Стяжные подкладки представляют собой вертикальные или горизонтальные установки, в которых высокоскоростной ротор с частотой вращения от 800 до 1200 оборотов в минуту поворачивает щепку на перфорированную сетку. Механизмом действия является истирание щепки об щепку и щепку об отверстия, а не химический метод, и это самый эффективный способ очистки удерживаемого грунта, отлетевшего бумаги с этикеток и размягченной клейкой пленки. Линии с наклейками состоят из двух- четырех подкладок в шахматном порядке. При подаче материала с большим содержанием лент должна быть установлена хотя бы одна подкладка в непосредственной близости от резервуара с каустиком, пока материал все еще теплый, поскольку при температуре 85 °C клейкая пленка отрывается значительно легче, чем при охлаждении и повторном приклеивании.
6. Как выбрать подходящую линию гранулирования из пленки LDPE
Это определяющий этап линии, и он рассматривается подробнее в следующем разделе.
7. Рinsing и механическая обезвоживание
Двухслойная трусочка, просоченная щелочью, выносит щелочь на поверхности и в слой воды между пластинками, и эту щелочь необходимо удалить перед экструзией. Два–три ополаскивающих резервуара в противоположных направлениях потока, в которых свежая вода поступает на последнем этапе и течет назад к первому, минимизируют потребление воды и максимально повышают эффективность ополаскивания. pH воды для ополаскивания необходимо контролировать непрерывно, а выпуск воды для последнего ополаскивания необходимо поддерживать близким к нейтральному уровню. Шнек для удаления свободной воды, а затем горизонтальный или вертикальный центробежный сушильный агрегат, в котором трусочка вращается против тонкой скобы и при этом остаточная влажность снижается до 3–5 процентов.
8. Тепловая сушка
Трубопроводный сушитель с циклонным сепаратором завершает работу, снижая влажность ниже 1%. Температура воздуха поддерживается в пределах от 80 до 100°C. Превышение 110°C представляет реальную опасность для тонкой пленки LDPE, поскольку пластики размягчаются, агломерируются на стенках каналов и в конечном итоге блокируют циклон. Сенсор остаточной влажности на входе в бункер стоит своих денег, поскольку именно влажность является главной причиной поры пара и разрыва нитей в прессе.
9. Упаковка и прессование
Фильм-специфическое гранулирование рассматривается в отдельной статье ниже, потому что именно здесь большинство проектов по переработке полимеров удаются или нет.
10. Финишная обработка гранул
Пелены, полученные из устройства для резки, проходят через вибрационную сепарационную сетку, затем через классификатор, который удаляет мелкий, длинный, легкий пыль и конусные вещества. Гомогенизирующий бункер с внутренним смешивающим конусом подмешивает материал, полученный в течение нескольких часов, что важно, когда исходное сырье отличается в разных партиях, поскольку клиенты оценивают pLDPE не столько по уровню качества, сколько по консистенции. Упаковка осуществляется обычно в 25-килограммовые пакеты или в мешки для массовой загрузки со вкладышем.
Таблица 20 — Относительные текущие расходы в зависимости от класса и конфигурации машины
| Станция 1: Открыватель деревянных пучков, конвейер лентой и площадка для сортировки. | Оборудование | Ключевые параметры | Функция на пленке с наклейками |
|---|---|---|---|
| 01 Загрузка | Измельчитель рулонов + конвейер сортировки отходов. | Скорость ленты 0,2—0,4 м/с; 4—8 сортировочных станций | Разрежьте свёртки, удалите крупные посторонние примеси. |
| 02 Удаление металла | Непрерывный магнит, магнитный барабан, металлоискатель | Магнитный поток 8000–12000 Гс на полюсе | Удаляет скрепки, клипсы и проволоку перед измельчением. |
| 03 Механическая переработка | Одноосный измельчитель с гидравлическим ударником | 80–120 об/мин; диаметр ротора 400–600 мм; выход 50–80 мм | Снижение размера без термического плавления |
| 04 Влажная грануляция | Мокрый гранулятор (дробильщик) с инжекцией воды | Зазор лезвия 0,2-0,5 мм; отверстие в экране 12-20 мм | Производится мытый гранулят, охлаждается зона резания. |
| 05 Разделение по плотности | Многоступенчатый бак слив-^ плавучесть + винтовой конвейер | 2–3 стадии; 40–60 °C; период выдержки 2–4 мин на стадии | Удаляет ПЭТ, ПВХ, песок, мелкий щебень, металлические частицы |
| 06 Праховое моечное средство | Высосная фрикционная моечная машина, 2-4 машины последовательно. | 800–1200 об/мин; отверстия в экране 3–6 мм | Осмеянная контаминация окисляет почву, перевязывает волокна бумаги и растворяет клей |
| 07 Щёлочное мойное средство | Осушаемый взбалтываемый емкость с котельной трубой для кипячения. | NaOH 1-3% по массе; 75-90 °C; 10-20 мин | Сапнификация акрилового клея, удаление чернил и жира. |
| 08 Ручное прополаскивание | Танки для смывки под действием контраток (2–3 этапа) | Финальная промывка удаляет флюида и взвешенные частицы. | Удаление остаточной основы и суспендированных твёрдых веществ. |
| 09 Отвод жидкости | Винт для откачивания воды + центробежный сушилёк | Ротор от 700 до 1000 оборотов в минуту; выход влаги 3–5%. | Механическое удаление воды перед термической сушкой |
| 10 Термическая сушка | Трубчатый сушильный аппарат для нагретого воздуха + циклонный сепаратор. | Воздух от 80–100 °C; излучение влажности <1% | Последняя стадия сушки без агломерации частиц |
| 11 Пеллетизация | Утапливатель + единичный роторный экструдер, фильтр раствора, гранулятор. | L/D 33:1 или двухступенчатый; вакуум −0,06…−0,09 МПа; фильтр 80–150 мкм | Плотность, удаление воздуха, фильтрация и гранулирование. |
Горячая каустическая мойка: стадия удаления основного «твердого вещества»
Горячая щелочная мойка — это этап, который отделяет линию по мойке наклейки от линий общей мойки пленки. Он осуществляется при помощи химических веществ, которые должны быть адаптированы к кладу, содержащемуся в вяжущем. Натрий-хлорид в концентрации от 1 до 3% по массе и при температуре от 75 до 90 °C в течение 10–20 минут помещения стадии усиленного сквозняка позволяет сапинантировать вяжущие вещества на основе эфиров и одновременно удалять вяжущие системы в печатающих красках. Недостатнее внесение химических веществ приводит к переносу клея на пленку и постоянному затуманиванию экранов. Избыток химических веществ расходуется впустую, повышается нагрузка на очистку смывных вод, а на материалах с высоким содержанием красок оно может настолько быстро удалять пигменты из водной фазы, что весь мойщик за несколько часов станет неясным.
Настройка окна параметров
Концентрация и температура зависят друг от друга, но не линейно. Повышение температуры, как правило, более эффективно, чем повышение концентрации, поскольку сапнификация сильно зависит от температуры, в то время как избыточное количество гидроксида за определенным пределом просто увеличивает нагрузку на промывку. На практике для большинства смешанного мексиканского этикета подойдет начальный сценарий с 1,5 процента гидроксида натрия при 85 градусах Цельсия с 15-минутным временем пребывания. Для сильно загрязненной линейной пленки температура варьируется в диапазоне от 2,5 до 3 процентов и 90 градусов Цельсия, а для слабопоражненных печатных пакетов — от 1 процента и 75 градусов Цельсия.
Дозирование поверхностно-активного вещества в диапазоне от 0,1 до 0,5% — это второй фактор, который часто недооценяется. Сочетание неионного поверхностно-активного вещества, которое отвечает за смачивание и эмульгацию масел, и анионного поверхностно-активного вещества, которое обеспечивает диспергацию и предотвращает повторное осаждение, является наиболее эффективным. Неионные поверхностно-активные вещества теряют эффективность при достижении определенной температуры, поэтому выбранный препарат должен соответствовать условиям эксплуатации. Необходим также дефоамер: без него комбинация аэрации, поверхностно-активного вещества и растворителя красящих веществ приводит к образованию пенной пленки, которая выходит за пределы емкости и приводит к нарушениям системы транспортировки зерен.
Адаптация к резиновым клеям и силикону
Для клея на основе каучука каустическая сапронализация играет незначительную роль. Эффективным способом является термическое размягчение с комбинированным механическим shear: работать реакционной установке в пределах верхней температурной границы, продлить время ее задержки до 20 минут, добавить компонент, способствующий размыванию жира, совместимый с установкой для очистки отработавших газов, а также установить высокоскоростной трение-механизм непосредственно после выхода из реакционной установки, чтобы проводить разрывание в том состоянии, когда клей все еще находится в жидком состоянии.
Для силиконового защитного покрытия следует добавить специальный десилицианизирующий агент в каустическую ванну, повысить температуру до верхнего предела и согласиться с тем, что большая часть нагрузки падает на механическое истирание. Если входящий поток можно разделить, а листовую пленку с силиконовым покрытием обработать в отдельной партии — используя специальную экранную упаковку и реализовав ее в области, не требующие присутствия гелов, — можно сохранить качество основного производства. Это самая ценная производственная дисциплина при рециркуляции листовой пленки, и она не требует никаких затрат, кроме внимания к сортировке.
Дисциплина промывки
Остаточный щелочной компонент не является санитарным вопросом. Натриевый гидроксид, проходящий через экструдер, разрушает нитридированные поверхности шнека, ускоряет износ на концах шнечных лопаток и в корпусе фильтра для расплава, а также может катализировать деградацию полимера, проявляющуюся в виде запаха и пожелтения. Контрзамер заключается в целенаправленном смыве при помощи достаточного количества ступеней, непрерывном контроле рН на отводе последнего ступенеобразования и проверке проводимости обезвоживающегося гранулята как обычного этапа контроля качества.
Условный закрытый кругооборот воды для линии мойки производительностью 1 000 кг/ч
| Параметр | Акриловая PSA | Гуммированный ПСА (СИС/СВС) | Силиконовое освободительное покрытие. | Примечания |
|---|---|---|---|---|
| Концентрация NaOH | 1.0–2.0% мас. | 1,5–2,5% w/w | 2,0–3,0% w/w | Более высокая концентрация увеличивает нагрузку на промывку и отработку |
| Температура | 75–85 °С | 85–90 °C | 85–90 °C | Температура — самый сильный фактор. |
| Время пребывания | 10–15 мин | От 15 до 20 мин. | От 15 до 20 мин. | Необходимо задать объем резервуара исходя из темпов работы и целевого времени |
| Дозирование поверхностно-активного вещества. | 0.1–0.3% | 0.3–0.5% | 0,3–0,5% плюс десилицирающее средство; | Неионный и анионный состав; проверка точкой облака |
| Механическое измельчение после резервуара | 1 фрикционное моечное средство | 2 фрикционные фланца | 2 фрикционных фланца, высокая скорость | Подрезать, пока материал еще горячий |
| Ожидаемая эффективность удаления примесей | Высокая | Середний | Низкий-середний. | Убедитесь, что не преподносяте неадекватные заявления о качестве пластиковой пленки. |
| Финальное размещение под водяным распылителем. | рН 7-8 | рН 7-8 | рН 7-8 | Остаточный щелочной компонент повреждает корпус шнека и фильтра |
Гранулирование тонкой пленки ПЭТВ фторно: уплотнение, обезвоживание и фильтрация расплава
Пелетизация прожаренной ПЭТФ является принципиально различным инженерным проблемам от пелетизации регринда, и причина в этом — объемная плотность. Пелеты из прожаренной ПЭТФ имеют объемную плотность в диапазоне от 0,02 до 0,05 г на кубический сантиметр. Конвенциональный гребной канал экструдера не может транспортировать этот материал: он застревает, скатывается на вал без того, чтобы втянуться в него, и выход уменьшается до незначительной величины. Материал необходимо уплотнить примерно до 0,3–0,4 г на кубический сантиметр, прежде чем он войдет в скрепер, и способ уплотнения определяет структуру поплавкования.
Утапливатель плюс единичный роторный экструдер.
Преимущественной архитектурой для изготовления пленки является уплотнитель, иногда называемый обогатителем или пластопрессом, в котором в качестве подающего устройства используется одношестровая экструдер. Внутри уплотнителя вращающийся диск инструмента заставляет фракцию соприкасаться со стенками цилиндра, и трение нагревает материал до температуры, находящейся ниже температуры плавления, в результате чего происходит его сужение и уплотнение в крупную, плотную, свободно твердую волокнистую массу. Затем эта волокнистая масса подталкивается выталкивающим шнеком уплотнителя непосредственно в секцию подачи экструдера.
Такая схема имеет два дополнительных преимущества помимо уплотнения. Фрикционное предварительное нагревание означает, что экструдер получает теплый материал и требует меньшего количества энергии и меньшей длины шнека для его пластификации. Кроме того, время пребывания пресс-формы при повышенной температуре с аерацией удаляет значительную часть поверхностной влаги, прежде чем смесь переходит в текучее состояние. Для полиэтилена низкой плотности экструдер с коэффициентом Л/Д около 33: 1, барьерным шнеком с смесительным участком и загруженным шкафом является достаточной основной схемой.
Двухступенчатая экструзия для сильно окрашенных или пахнущих веществ
Когда исходное сырье плотно напечатано, содержит остатки растворителя или должно отвечать более строгим требованиям по запаху, лучше использовать двухступенчатую экструдер. В первой ступени сырье пластифицируется и homogenized; затем расплав выводится в вторую ступень с большим диаметром и более медленным вращением, где он распределяется под высоким вакуумом. Драмически увеличившаяся поверхность расплава в второй ступени обеспечивает глубокое удаление летучих веществ, и это намного эффективнее, чем просто добавление еще одного входа в однступенчатую машину.
Стратегия дегазации
Многоступенчатая обезвоживание обязательна для наклеивающих пленок. На первом этапе вакуумирования, обычно при давлении от −0,06 до −0,09 мегапаскаля, удаляется остаточная влага и воздух, примешанный во время уплотнения. На втором этапе преследуется цель удаления летучих органических соединений, содержащихся в растворителях чернил, из фракций клея и низкомолекулярных веществ в клее. Размеры вакуумной системы обычно недооцениваются: требуется насос с жидкостным кольцом с достаточной мощностью и бункер для отвода конденсата, а также геометрия отводного отверстия, которая должна быть рассчитана так, чтобы предотвратить попадание расплава в отвод, которое является наиболее распространенной причиной незапланированного остановки линии по производству пленок.
Фильтрация расплава: где линии наклеивающейся пленочки выиграют или проиграют.
2. Если один компонент определяет, достигает ли линия этикетки накатку своего номинального размера выхода, это фильтр плавления. Остатки клея, запах из бумаги, нерасплавленный чужеродный полимер и минеральные примеси попадают в ситачный блок, и на материале с повышенным содержанием клея обычный ручной или гидравлический пластовый очиститель удовлетворяет требованиям в течение нескольких минут. Операторы вынуждены менять сита несколько раз в час, при этом каждый раз, когда осуществляется смена, возникает скачок давления, прерывание плавления и выпуск гранул с отклонениями от требований. Получение продукции становится невозможным.
Два технологии позволяют решить эту проблему. Транспортер подвижной экрана непрерывно продвигает рулон фильтровальной сетки в автоматическом режиме по мере повышения разности давлений, таким образом, давление расплава остается в узком диапазоне, и процесс никогда не останавливается. Это простое, надёжное решение, отлично подходящее для непостоянной степени загрязнения. Фильтр самонеутралирующегося лазерного бурения использует вращающийся перфорированный барабан с плавно отмеренными отверстиями, пробитыми лазерами, и скребок, который постоянно удаляет оседавшую на поверхности сетки загрязненную массу, отводя её через выталкивающий шнек. Это решение позволяет справляться с очень высокими нагрузками загрязнения с минимальными потерями полимера и является предпочтительным выбором, когда степень загрязнения превышает несколько процентов.
Ширина фильтрации для rLDPE из пленки фолией составляет от 80 до 150 микрометров, примерно от 100 до 200 текстуры. Более мелкая фильтрация дает видимо более чистые гранулы, но повышает давление плавления, увеличивает нагревание из-за тремора и сокращает срок службы фильтра, поэтому характеристики следует выбирать исходя из предполагаемого применения, а не подстраивать их под то, что доступно. Двигатель выдува для растворения, расположенный ниже фильтра, стабилизирует давление на формовочную пресс-форму и отделяет выход от колебаний давления в фильтре, что существенно улучшает согласованность размеров гранул.
Формование гранул
Пелетный гранулирование в водном кольце является наиболее распространенным вариантом для изготовления пленки из рДЗПЭ: изделия или отрезки пластин срезаются в воде, охлаждаются и транспортируются в центробежную сушилку. Подводное гранулирование обеспечивает более однородные сферические гранулы и позволяет эффективно работать на высоких мощностях, но оно связано с более высокими капитальными затратами и более сложным ремонтом ножей. Гранулирование по распущенным нитям остается жизнеспособным при меньших мощностях и дает отличные параметры гранул, однако разрывы нитей на загрязненной массе остаются хронической проблемой, что еще раз подтверждает необходимость эффективного фильтрования.
Основной технический вывод:На полотно LDPE с адгезивным слоем способность фильтрации определяет реальное верхнее пороговое значение производительности. Линия с отличным отсечной секцией и ручным сенсорным устройством будет работать меньше, чем линия с средним отсечным сечением и постоянным фильтром, поскольку неожиданные смены сенсора разрушают непрерывность работы.
Три конфигурации производительности от 300 до 1500 кг/ч
Выбор мощности для линии по производству этикеток в Мексике должен основываться на объеме закупленного сырья, а не на амбициях. Линия, работающая на 50% от номинальной мощности из-за нехватки закупок, выполняет хуже по всем эксплуатационным метрикам, чем меньшая линия, имеющая правильно рассчитанную мощность и работающая на полную мощность. Три конфигурации охватывают большинство мексиканских проектов.
300–500 кг/час: местная скала коллектора
Эта линия подходит региональным собирателям и переработчикам, которые используют рецикляционные материалы как собственные, так и закупленные у местных компаний. В ней обычно используется один измельчитель, один влажный гранулятор, двухступенчатый сектор сортировки на float и float, две силовые моечные машины, компактный резервуар с каустиком и линия грануляции с одним винтовым транспортером и непрерывным устройством для смены сит. Необходимая площадь занимает мало места, водоочистка может быть организована в упрощенном комплекте, а команда операторов небольшая. Это стартовая площадка для большинства рециклировщиков в регионе Бахо и центральной Мексике.
от 500 до 800 кг/ч: основная конфигурация.
На этом этапе осуществляются наиболее серьезные коммерческие проекты по изготовлению самоклеющихся пленок. Отдел мойки получает третью шайбу с трением, более крупный бак с осадочной жидкостью с более точной регулировкой температуры и двухступенчатую стиральную систему обратного тока. Отдел гранулации перемещается к экструдеру с подвозом гранул, имеющему две ступени обезвоживания и возможность установки самоочищающегося фильтра. Цикл рециркуляции воды становится продуманной системой, а не случайным аккордом процесса. На этом этапе сильную материальную цену балансируют затраты на переработку единицы продукции, и именно здесь заключаются большинство договорителей.
1000–1500 кг/ч: промышленные масштабы
Наибольший уровень требует действительно стабильного поставки сырья, обычно в объемах, заключенных контрактах с производителями этикеток, крупными упаковщиками или организованными программами сельскохозяйственной заготовки. Техника масштабируется по всем направлениям: более крупный измельчитель с более массивным ротором, параллельные грануляторы или единая высокопроизводительная установка, четыре фрикционных омывателя, большой нагреваемый ёмкость с мыльным раствором с подачей пара, расширенная линия промывки, высокопроизводительные центробежные сушильные машины и либо одна крупная линия прессования со screw-компрессором, либо двухэтажный экструдер. Очистка воды превращается в самостоятельную установку с отдельными операторами, а электроснабжение, как правило, требует отдельного трансформатора и согласования с энергоснабжающей организацией по поводу мощности поставки.
Таблица 4: Сравнение конфигураций производительности
| Италия, технология мытья из Европы | 300–500 кг/час | от 500 до 800 кг/ч; | 1000–1500 кг/ч |
|---|---|---|---|
| Установленная мощность (секция промывки) | 120-180 кВт | 180-280 кВт | 300–450 кВт |
| Установленная мощность (сектор гранулирования) | 150–220 кВт | 220-350 кВт | 400–650 кВт |
| Необходимая площадь пола. | 450–700 кв. м | 700-1100 м² | 1200-2000 м2 |
| Объем циркулирующей воды | От 15 до 25 м³/ч. | 25–40 м3/час | 45–75 м³/час |
| Количество приточной воды на тон | 0,8-1,5 м³ | 0,6-1,2 м3 | 0,5–1,0 м3 |
| Частота рециркуляции воды | 75–85% | 80–90% | 85–90% |
| Количество операторов на смену. | 4–6 | 6–9 | 10–14 |
| Рекомендации по фильтрованию плавления | Постоянный сменный ленточный экран. | Сменный ленточный экран или самоочищающийся фильтр | Самосмывающаяся лазерная перфорированная камера. |
| Относительный уровень капитальных инвестиций | Середний | Высокая | От очень высокого уровня до премиального. |
| Относительные затраты на переработку каждой тонны | Высокая | Середний | Низкий. |
| Необходима сохранность исходного материала. | Низкий. | Середний | Очень высокое качество. |
Промывка воды и соблюдение экологических норм в Мексике.
Вода, вымытая из линии для печати наклейок из ПЭНД, является щелочной, мутной и органически насыщенной, и с первого дня эксплуатации действуют мексиканские правила сброса стоков. Отходы содержат взвешенную почву и песок, растворенные и эмульгированные фрагменты клея, пигменты и связующие вещества чернил, остатки поверхностно-активных веществ и остаточный гидрооксид натрия. Химическая потребность в кислороде обеспечивается главным образом растворенными компонентами клея и чернил, а не из-за самого пластика, а рН после щелочной линии достаточно високое, поэтому перед сливом или повторным использованием требуется нейтрализация.
Правовая база имеет три уровня. НОМ-001-СЕМАРНАТ-2021 устанавливает допустимые лимиты выбросов в национальные воды и на объекты, и он ужесточил несколько параметров по сравнению с предыдущим стандартом, поэтому установки, разработанные в соответствии с предыдущей версией, должны быть проверены повторно. NOM-002-SEMARNAT-1996 регулирует выбросы в муниципальные системы канализации, которые являются наиболее часто используемым маршрутом в промышленных парках. Разрешения на выбросы и лицензии на использование воды предоставляются CONAGUA, и любая установка, которая использует подземные воды или осуществляет выбросы в национальные водные объекты, должна иметь соответствующую лицензию до начала работы. SEMARNAT контролирует оценку воздействия на окружающую среду, и в зависимости от штата и муниципалитета может потребоваться единый интегрированный разрешение на эксплуатацию. Твердые остатки, прежде всего, дегидратированный шлам из очистных насосных станций, регулируется NOM-161-SEMARNAT-2011 и его региональными аналогами для специальной переработки отходов, поэтому до старта производства должно быть подготовлено подробное маршрутизирование утилизации.
Кипящая цепочка обработки этих сточных вод хорошо отработана: грубое просеивание в целях улавливания фрагментов пленки и волокон, камера с песком для улавливания песка, нейтрализация рН, коагуляция и флокуляция с помощью полиалюминийхлорида с полиакриламідным полимером, вспенье на сброженной воздухе для удаления флокулированного клея и твердых частиц чернил, биохимическая обработка, если продуцируемый органический нагрузка оправдывает ее, фильтрация песком в качестве последней стадии очистки и возвращение очищенной воды в цепь мойки. Рециркуляция в пределах 80–90% является реалистичной и обычно является исходной точкой при расчете потребности в водоснабжении. Тяжелый раствор от флотационной установки дегидратируется на фильтре и обрабатывается как отход специального назначения. Подробный выбор между различными технологиями обработки — вопрос собственно себе. Основная задача при проектировании линии заключается в том, что водяная станция должна быть заранее разработана и рассчитана на самую загрязненную исходную смесь, с учетом требования допуска в режиме работы.
Таблица 5: характеристики сточных вод, этапы обработки и мексиканские нормативные сведения
| Характеристика отходов | Источник в линии. | Этап очистки | Мексиканские нормативные документы |
|---|---|---|---|
| Суспендированные твердые вещества (земля, песок, волокна). | Киль-поверхностные баки, фрикционные манжеты | Сортировка, камера осадка, седиментация. | НОМ-001-SEMARNAT-2021 / НОМ-002-SEMARNAT-1996 |
| Высокая стоимость за тон, обусловленная низкой массовой частью | Емкость для химической соди, первый промывной цикл. | Неумяение кислоты с контролем pH | NOM-002-SEMARNAT-1996 (диапазон pH для слива в канализацию) |
| Химическое потребление кислорода от клея и чернил. | Емкость для химической соди, цикл горячего промывания. | Коагуляция, флокуляция, растворенная воздушная флотация, биологический этап (если необходимо) | НОМ-001-СЕМАРНАТ-2021 |
| Поверхностно-активное вещество и эмульсионное масло | Емкость для химической соди с добавлением сурфактанта. | Флотация с обезмыляющей обработкой, полировка адсорбцией. | НОМ-001-СЕМАРНАТ-2021 (параметр жиров и масел) |
| Разрешение на отбор и сброс воды | Целибровая фабрика | Заявление на получение разрешения на концессию и освобождение от налога, учет потребления | Концессия и регистрация выпуска в каналах Консенагуа |
| Отстойная вода и остатки от сепарации | Очистительное устройство флотации, пресс для фильтра, грубые сита. | Отжим в фильтре-прессе, одобренный поставщик услуг по обработке отходов. | NOM-161-SEMARNAT-2011 (особое обращение с отходами) |
| Общая эксплуатация предприятия. | Целибровая фабрика | Оценка воздействия на окружающую среду, комплексная лицензия на эксплуатацию. | Процедура оценки воздействия на окружающую среду Семарат, Лицензия на окружающую среду |
Практическое внедрение в Мексике: производство, импорт, порты и рынки.
Линия рециркуляции ЛДПЭ, которая прекрасно работает в ходе испытаний на фабрике в Китае, может не сработать в Мексике по причинам, не имеющим отношения к инженерной части процесса. Частота электропитания, импортная документация, маршрутизация портов и каналы отбора — все это нужно решать на стадии определения спецификаций, а не после отправки оборудования.
Электроснабжение: частота 60 герц не является деталью
Промышленная электроснабжение из CFE обычно составляет 220 или 440 вольт при 60 герцах, в противоположность 380 вольтам при 50 герцах, которые используются в большинстве стран Азии и Европы. Это наиболее часто недооцененный аспект экспорта оборудования для утилизации в Мексику. Мотор, работающий на 50 герц, вращается примерно на 20 процентов быстрее, что одновременно меняет скорость вращения ротора дробилки, скорость наконечника гранулятора, скорость фрикционных вальцов, нагрузку на насос и скорость шнека экструдера. Необходимо пересчитать коэффициенты ползунков трансмиссии, рассчитать машину с инвертором переменного тока по фактическим данным сети питания и провести согласование параметров трансформатора управления и охладительных вентиляторов. Правильный подход — заранее указать всю электрическую комплектацию для 440 вольт при 60 герцатах и попросить поставщика подтвердить данные на листах характеристик двигателя перед началом производства. Обсудите с CFE общую установленную мощность, так как линия массой 1000–1500 кг/час с отдельным трансформатором представляет существенный нагрузку в большинстве промышленных комплексов.
Классификация импорта и сертификация
Машины для переработки пластика обычно относятся к Главу 8477 ГС, а 8477.20 — к экструдерам, а 8477.80 — к другим машинам для обработки пластмасс, которые обычно включают оборудование для стиральных линий. Импортеры должны быть зарегистрированы в padrón de importadores, а каждая партия проходит таможенный оформление на основе декларации, подготовленной лицензированным таможенным брокером. Компании, действующие в соответствии с программой IMMEX для производства и экспорта, временно могут импортировать оборудование с уплатой налогов и взносов только после их погашения, если конечным пунктом назначения продукции является экспорт. Это довольно распространенная схема для переработчиков, поставляющих рРВДПЭ на рынки Соединенных Штатов. С точки зрения сертификации, NOM-001-SCFI содержит требования в сфере безопасности электрических объектов, а NOM-003-SCFI посвящен требованиям безопасности и маркировке электрических изделий, поэтому при оценке соответствия должен соблюдаться порядок, предусмотренный мексиканскими нормами, и никакие последующие внесенные изменения. Двуязычные справочники по эксплуатации и обслуживанию и маркировка на контроллерах на испанском языке являются практическими необходимыми атрибутами, а не исключительными декорациями.
Порты и внутренняя логистика
Оборудование из Азии обычно поступает через Манасвилль на побережье Тихого океана, где обслуживаются основные транстихоокеанские маршруты, имеются хорошие железнодорожные и автомобильные связи с Гуадуалара, делой и Мексиком. Лазáро Карденас является альтернативным тихоокеанским воротами и часто менее загруженным. На побережье Атлантического океана перспективными портами являются Версаль и Алтамира, обслуживающие северо-восток, и они естественным образом являются выбором для проектов в Монтеррее и на Кордильерском шоссе. По размеру слишком сложное оборудование (большие емкости для насыщенной соды, плавающие емкости и рамы измельчителя) необходимо проверять с учетом возможностей дорожного сообщения в самом начале, так как конструкция контейнера, позволяющая разделить крупные емкости на самостоятельные модули, в собранном виде удобно перевозятся на объекте, а это позволяет избежать необходимости получать дорогостоящие разрешения на специальные перевозки.
Куда идет рLDPE?
Позиция Мексики в рамках USMCA делает переработанный полиэтилен, произведенный в Мексике, привлекательным для североамериканских производителей, поскольку региональные требования к содержанию и поставкам предпочитают материал, произведенный в рамках торговой зоны. Производители, имеющие публичные обязательства по включению в материалы переработанного полиэтилена, в том числе подписавшие Глобальное обязательство Фундации Эллен МакАртур, продолжают расширять свой спрос на полиэтилен, который был получен из отходов конечного потребителя, и этот спрос проникает в базу мексиканских производителей. Наличие внутренних рынков также важно: мусорные мешки, строительные и барьерные пленки, агропленки с содержанием переработанного материал в диапазоне от 20 до 40%, инжекционные деревянные паллеты и ящики, а также защитные оболочки для проводов и труб, — все эти отрасли потребляют рРПЭ в разных качественных показателях.
rLDPE Pellet Quality Grades и способы тестирования
Переработанный LDPE из статной пленки следует сортировать и продавать по замеряемым спецификациям, поскольку диапазон достижимого качества из этого сырья широк, и клиенты, получающие неоднородный материал, не возвращаются. Стандартная контрольная панель позволяет обеспечить объективность и обоснованность сортировки.
Индекс пластичности при нагревании по ASTM D1238 при 190°C и 2,16 кг является основным показателем обрабатываемости, а для полиэтилена сырьевой разновидности rLDPE полезный диапазон составляет примерно 0,3–1,5 г за 10 минут. Плотность по ASTM D792 подтверждает идентичность полимера и выявляет загрязнение сторонними полимерами или наполнителями. Показатель содержания золы по ISO 3451 характеризует минеральные остатки и обычно не должен превышать 1% для общих применений и значительно ниже для пленочных материалах. Показатель влажности по упаковке не должен превышать 0,05%. Количество чёрных точок на 100 г, оцененная на прессованной пленке, является наиболее заметным показателем качества и тем, который клиенты проверяют в первую очередь. Ударная прочность и разрывная деформация по ASTM D638 подтверждают, что полимер не подвергся термической деградации. Оценка запаха по VDA 270 имеет значение для всех применений с контактом с потребителями, а измерение цвета по системе L*a*b* отслеживает стабильность партии таким образом, что её невозможно определить визуальным способом.
Конфигурация линии гранулирования Polyretec New Generation
| Свойство (способ проведения испытаний) | Класс А (фильтровая разновидность). | Класс В (общего назначения). | Класс С (восторжествовавший). |
|---|---|---|---|
| Индекс износостойкости, 190 °C/2,16 кг (ASTM D1238) | 0,4-1,0 г/10 мин, разница между партии в пределах ±15% | 0,3–1,5 г/10 мин, отклонение в пределах ±25 % | 0,3–2,5 г/10 мин, неконтролируемое изменение |
| Плотность (по стандарту ASTM D792). | 0,918–0,930 г/см 3 | 0,918–0,935 г/см³ | 0,915–0,945 г/см 3 |
| Содержание песка (ISO 3451): | <0.3% | 0.3–1.0% | 1.0–3.0% |
| Влажность при упаковке | <0.03% | <0.05% | <0.10% |
| Чёрные точки на 100 г | <10 | 10–40 | >40 |
| Удлинение при разрыве (ASTM D638) | >350% | 200–350% | <200% |
| Оценка запаха (ВДА 270) | Класс 3 и выше | Класс 4 | Класс 5 или хуже. |
| Остаточный индикатор силикона (количество геля на пленке) | Очень малый. | умеренный. | Высокая |
| Типичные приложения | Торговые мешки, строительная пленка, вторичная упаковочная пленка, полиэтиленовые пакеты (в количестве 20–40%). | Тяжелые мешки, пароизоляционная пленка, литьевые контейнеры | Палеты, оболочки кабелей, защита труб, наполнители |
Матрица для устранения неисправностей в линиях с использованием полосок
Большинство производственных проблем на линии производства наклейок из ПВХ-стикера проистекают от одной из четырех причин: неудаление клея, неудаление влаги, загрязнение, попавшее в расплав, или несоответствие конфигурации шнека плотности материала. В матрице ниже показаны симптомы, которые операторы фактически сообщают, а также их вероятные причины и мероприятия по их устранению.
Таблица 7: матрица нарушений и мероприятий по их устранению
| Симптом. | Вероятные причины | Проверка состояния | Противоуправление |
|---|---|---|---|
| Частое замерзание экрана, резкое повышение давления. | Транспортировка адгезива; слишком низкая температура или период простоя; фильтр слишком мелкозернистый для загрузки | Осмотрите экран на наличие клейкой коричневой жижа; зафиксируйте температуру и показатели рН в каустической ёмкости. | Повышение температуры луг-химиката до 90 ° C; увеличение длительности пребывания; установка матерых фильтров после резервуара; модернизация до непрерывного или самопочищающегося фильтра. |
| Перила липкой, забивающиеся в бункер или мешки. | Остаетное количество клея в расплаве; недостаточное охлаждение гранул; слишком высокая температура среды для резания | Проверьте сцепление поверхности гранул через 24 ч; измерьте температуру резательной воды. | Повышение эффективности мытья, снижение температуры воды, расширение длины конвейера, отведенного для откачки и охлаждения. |
| Высокая тройность черных вкраплений | карбоновый осадок на изношенной кромке винта, адаптера или штампа; дегенерированная герметичная уплотнительная прокладка | Проверка экрана пресса и подсчет частиц; осмотр винта и адаптера на наличие окисленных отложений | Усовершенствуйте удаление бумаги из мыльных установок, очистите адаптер и матрицу, сократите температуру плавления, уплотните фильтрацию до 80–100 мкм. |
| Сильный запах в гранулах. | Остатки растворителей чернил; недостаточная дегазация; слишком высокая температура расплава. | Тест VDA 270 на наличие запахов; проверка показаний вакуумного манометра на обеих вентиляционных отверстиях. | Восстановите вакуум до −0,06…−0,09 МПа, очистите сливные отверстия, рассмотрите двухступенчатый экструдер, понизьте температурный профиль бака. |
| Разрыв стержня на стакане | Влажность в корме; колебания давления плавления; прохождение загрязняющих веществ через фильтр; неравномерное нагревание формы под давлением. | Измерьте влажность гранул в входе зернохранилища; отслеживайте сигнал давления плавления | Проверьте выпускной отсек сушильной печи на влажность ниже 1%, установите или отрегулируйте насос для расплавления, проверьте зоны нагрева формы и почистите отслоившийся полимер |
| Выработка ниже номинальной производительности | Объемная плотность слишком низкая в подаваемом зазоре; монохроматор не работает исправно; блокирование материала; износ винта | Взвесьте фракцию после обжимки. Проверьте нагрузку на двигатель обжимной машинки и расстояние между болтами зубчатых колодок. | Настраивать зазор диска инструмента-компрессора и температуру, чтобы добиться показателя 0,3–0,4 г/см³, устанавливать контроль распыления воды, ремонтировать изношенный винт и барабан. |
| Содержание в сточных водах свыше допустимого уровня СОД; | Растворенная адгезивная и чернильная нагрузка; дозирование коагулянта за пределами цели; недостаточное насыщение флотационной камеры | Тестирование партии экстрантной воды; проверка калибровки дозирующего насоса и расхода воздуха на вспушивание | Повторите оптимизацию дозирования коагулянтов и фиксаторов, восстановите отношение воздуха и твердого вещества при флотации, добавьте биологическую стадию очистки, если нагрузка поддерживается. |
| Рыбеьи глаза и плохая адгезия чернил на пленке пользователя | Остатков свободной силиконовой смазки, мигрирующих в расплав | Количество геля поковки вздутого полиэтиленового пленочного материала; проверка энергии поверхности заказчика. | Отделять линовую пленку на источнике, добавлять обезсилирующее средство, увеличивать трибологическую мойку после емкости с каустиком, понижать качество затрагиваемых партий до класса B или C. |
Частые вопросы
Может ли стандартная линия по мытью полиэтиленовой пленки обрабатывать отходы тканой пленки из Мексики?
Стандартная линия для мытья ПЭФМ действительно обрабатывает этикетки, но не удаляет липкую адгезию или силиконовую вспенку. Без горячей едкой мойки, адекватного промывного оборудования и непрерывной системы фильтрации жидкого пластика смена экранов становится постоянной, а гранулы склонны забиваться в бункер. Сама зона мойки на рисунке проекта может выглядеть идентично, но объем едкого танка, мощность нагревания, количество меховых машин и технология фильтрации все различны.
Почему силиконовая пленка, освобождающая полотно, сложнее удалить, чем акриловая клейкая вещество?
Акриловая напыляемая клейкая смесь содержит эстерные связи, которые распадаются в горячем нашатирном растворе, превращая клей в водорастворимые мыла, которые смываются. Полидиметилсилоксановая защитная напыляемая пленочная обмазка имеет кремниевую основную цепь, которая устойчива к воде, щелочи и высоким температурам экструзии. Поэтому чисто механические методы удаления такой обмазки неэффективны. Успеть с этим можно, объединив специализированное десиликонизирующее средство, увеличив температуру мытья, настил обладающий повышенным сопротивлением трению и, если это возможно, отделив защитную пленку еще на стадии гибки рулонов.
Какая степень очистки плавления рекомендуется для пленки LDPE с адгезивом?
Рабочая зона от 80 до 150 микрометров, примерно от 100 до 200 сит, охватывает большинство потоков самоклеющейся пленки. Выпуск пленки оправдывает более высокую точку зачастую в то время, как процедуры бытового назначения допускают более грубую точку с лучшей износоустойчивостью фильтров и более низким давлением расплавленного материала. Основным требованием является то, что выбранная тощность должна поддерживаться непрерывно, а это означает использование непрерывного шторки переключателя машины или автоматической очистки фильтра с лазерным буром в то время, как для операций с каменением устаревший пластиковый чашечный переключатель неприемлем.
Как отличается электрический пакет для линии, установленной в Мексике?
Способ поставки промышленных товаров из CFE в Мексике, как правило, составляет 220 или 440 вольт при 60 герцах, поэтому каждый двигатель, устройство переменного тока, трансформатор управления и вентилятор окраски должны быть рассчитаны на работу при 60 герцах. Двигатель с частотой 50 герца при 60 герцах вращается примерно на 20 процентов быстрее, что смещает скорость дробилки, скорость кончика гранулятора, режим работы насоса и производительность винтов от оптимальной точки. Необходимо также подготовить документы о безопасности с учетом требований NOM-001-SCFI и NOM-003-SCFI, включая испанскую этикетку панелей и руководства.
Сколько рециркулируемого материала может поддерживать рППД из упаковки стicker в новых пленковых продуктах?
Материал класса А, произведенный на хорошо налаженной линии, обычно содержит от 20 до 40% переработанного сырья в сельскохозяйственной и строительной пленке и значительно больший процент повторного использования в мешках для отходов, причем внешний вид здесь не имеет большого значения. Ограничивающие факторы – сопоставление частоты образования гелей из остатков силикона, количества черноты и стабильности индекса текучести, а не механические свойства. Продавцу обычно дают добро, проведя пробу с низкой частотой включений и постепенно повышая их по мере демонстрации стабильной качества партии за партией.
Сколько времени требуется на пусконаладку и какая поддержка доступна в Мексике?
Такая линия по мытью и гранулированию обычно собирается и запускается на месте в течение нескольких недель, с помощью механической установки, подключения к водопроводу и электричеству, сухого теста, пробных испытаний на заказном сырье и затем производственных испытаний. Компания Polyretec, производящая линию Wanplas, оказывает поддержку при монтаже с помощью направления инженера, дистанционной диагностики, двуязычной документации и программы запасных частей, а политика бренда Wanplas включает в себя ежегодную бесплатную выплату запасных частей для клиентов в рамках гарантийного обязательства. Обучение операторов работе с щелочами, процедура замены фильтра и дозировка водяного центра должны быть проведены в ходе пробных испытаний, а не после них.
Нужно ли лавровое повое ведется непрерывно или порционно?
Для производственных линий предпочтительно непрерывная работа с хорошо контролируемым цикл дозирования и нагрева, поскольку это позволяет поддерживать стабильные химические условия и избегать колебаний качества, характерных для производственного процесса в смешанных циклах. В небольших масштабах иногда выбирают производственный цикл в смешанных циклах, когда сырье постоянно меняется, и каждый цикл требует другой химии. В любом случае ванну следует контролировать по отношении к основанию и нагрузке органических веществ в растворе, а также частично заменять ее в соответствии с графиком, а не оставлять работать до окончания наличия реактивов.
Какая единственная наиболее распространенная спецификационная ошибка на этих проектах?
Определение пропускной способности процесса фильтрации расплава. Покупатели часто выделяют бюджет на более мощный экструдер или дополнительный резервуар для моечных веществ, а затем принимают базовый блок для замены экрана, чтобы затем узнать, что линия не может работать полтора часа без замены экрана. Технология фильтрации должна выбираться с учетом худшего исходного сырья, которое планируется приобрести предприятием, а моечная секция должна быть спроектирована так, чтобы снизить нагрузку на фильтр, а не полагаться на нее для компенсации слабого моечного процесса.
Заключение
Наилучшая линия рециркуляции ПЭТФ для отходов скотчовых фолий из Мексики не является самой большой линией, а также не представляет собой обычную линию мытья пленки с более мощным двигателем. Это линия, разработанная с учетом одной сложной проблемы примесей: адгезивных веществ и силиконового покрытия, которые выдерживают обычную мойку и затем повреждают фильтр плавления, качество гранул и готовую продукцию клиента. Это инженерное решение реализовано в четырех местах. Ступень теплового промивания каустикой с достаточным временем нахождения и правильной химией ПАВ. Ведущий тракт промывки, достаточный для удаления остатков щелочи с пеллет. Удаление воздуха несколькими стадиями, которое превращает пленку с низкой кроейной плотностью в стабильное и сухое плавление. А также непрерывная фильтрация плавления, способная удерживать частицы размером от 80 до 150 микрометров, не прекращая производства.
При этом мексиканская специфика добавляет свои требования: электрическая схема с частотой 60 герц, совместимая с поставками CFE, маршрут импорта через Мансанилло, Ласаро Карденас, Версаль или Алтамиру с правильной классификацией по ВТО 8477 и документацией NOM, разрешенная обработка сточных вод в соответствии с нормами CONAGUA и SEMARNAT и стратегия распространения, отражающая требования USMCA по увеличению потребления ПЭТ от местных производителей вторичного полиэтилена в дополнение к внутреннему рынку пленки и формования. Рецикляторы, которые планируют все это заранее, надежно избегают переделок, которые требуют не менее года из эксплуатационного времени.
Polyretec, завод Wanplas, строит линии для мытья и гранулирования, которые предназначены именно для данного сырья, включая линии мытья и гранулирования мягких пластмасс ПП и ПЭ мощностью от 500 до 1500 килограммов в час и линии гранулирования, предназначенные для тонкостенной пленки LDPE. Проекты, поставленные компанией, включают в себя мойку пленки LDPE с наклейками в Мексике, гранулирование печатной пленки в Турции и полностью автоматизированное мытье пленки в Тайване. Если проект также требует возможности смешивания, завод Kerke Wanplas поставляет двухшнековые экструдеры, которые интегрируются с системами мытья Polyretec, что позволяет обеспечить единую точку ответственности по всей цепочке. Рециклинговые предприятия, рассматривающие проект по переработке пленки с наклейками, должны начать с образца представляющего сырье и лабораторного эксперимента по мойке, поскольку смесь клея в рулоне, а не номинальный показатель пропускной способности лента, определяет, каким должна быть линия.
