Dünya plastik geri dönüşüm sektörü, uzun süredir devam eden bir zorlukla karşı karşıya: Çoklu polimer türü içeren karışık plastik atıklar, etkili bir biçimde ayrıştırılması ve temizlenmesi zor olduğundan, geri dönüşüm değeri düşük ve işlem maliyetleri yüksek olur. Çeşitli karışık plastik akışlardan, ev aletleri ayrıştırma, endüstriyel atık, ambalaj atığı ve günlük kullanım plastiklerinden gelen PP/PE/PS/ABS karışık atıklar büyük bir oranda yer alır, ancak geleneksel geri dönüşüm ekipmanları ancak düşük içeriğe sahip ilk dereceden işleme imkan sağlar ve elde edilen geri dönüştürülmüş malzemeler sadece çok sınırlı ekonomik değer olan alt sınıf ürünlerde kullanılır. Avusturya plastik geri dönüşüm teknolojisi, yüksek sıralama doğruluğu, mükemmel temizleme etkisi ve istikrarlı işletim performansıyla, bir dünya standartı olarak kabul edilir. POLYRETEC, Avusturya teknik ekibiyle güçlü iş birliği yaparak, ikonik Avusturya sıralama ve temizleme süreçlerini, plastik geri dönüşüm ekipmanlarında kendi yıllarınca işlenen deneyimiyle birleştirerek, karışık PP/PE/PS/ABS atıkları için özel bir geri dönüşüm ve yıkama hattı sunar. Bu hat, karışık plastiklerin yüksek içeriğe sahip ayrıştırılmasını ve derin temizlenmesini çok ekonomik bir çözüm ile gerçekleştirir, böylelikle global müşterilerin, karışık plastik atığının ekonomik değerini açığa çıkarmasını ve çevresel ürünler elde etmesine yardımcı olur.
Bu makale, karışık plastik geri dönüşümünün sıkıntıları sistematik olarak analiz edecek, Avusturya teknolojisi geri dönüşüm hatlarının temel avantajlarını açıklayacak, POLYRETEC karışık plastik geri dönüşüm hatlarının işlem akışını ve cihaz yapısını ayrıntılıca inceleyecek, detaylı yatırım maliyetini ve yatırım başarı oranını analiz edecek, uygulanabilir senaryoları ve destek hizmetlerini özetleyecektir, böylece plastik geri dönüşüm ve kaynak yenilenmeye iştiraken şirketlere kapsamlı bir referans sağlamıştır.
1. Karışık PP/PE/PS/ABS atık geri dönüşümünde Ortak Ağrı Noktaları
Karışık PP/PE/PS/ABS atıklar, geri dönüşüm endüstrisinde en yaygın ve en zor tedavi edilen plastik atık akışlarından biridir. Tek tip plastik atıklar ile karşılaştırıldığında, karışık polimer atıklar, geri dönüşüm sürecinde birçok teknik ve ekonomik zorlukla karşılaşır ve bu, yüksek değerli geri dönüşümün uzun bir süre boyunca büyük ölçekli uygulanmasını engeller.
1.1 Tradițional ayırma yöntemlerinin düşük verimliliği ve hassasiyeti
Uzun süre, karışık plastik atıkların ayrımı büyük oranda el ile belirleme ve seçmeden oluşmaktadır, bu durum son derece düşük bir verimlilik içermektedir. Bir uzman işçi, günde sadece 300 ile 500 kilogram arasında bir karışık plastik ayrıştırabilmektedir, ayrıştırma doğruluğu ise sadece %70 ila %80'dir. Görsel olarak çok benzer özelliklere sahip olan PP ve PE, PS ve ABS plastiklerin ayrıştırılması ise çıplak gözle gerçekleştirilemez ve uzun süreli elden ayrıştırma işlemi yüksek işçi maliyeti ve yönetim maliyetini arttırır. Büyüklü planlı bazı geri dönüşüm tesisleri, sudan daha az yoğunluklu poliolefiner (PP/PE) ve sudan daha fazla yoğunluklu ızcalar (PS/ABS) birbirinden ayrıştırmak için geleneksel yoğunluk ayırma yöntemlerini kullanmaktadır, ancak bu yöntem PP ve PE, veya PS ve ABS arasındaki ayrımını gerçekleştirme konusunda uygun sonuçlar vermez, çünkü yoğunluk farklılıkları çok küçüktür. İlk ayrıştırmanın sonucunda elde edilen karışık malzemenin kalitesi düşüktür ve ancak düşük bir fiyata satılabilir, bu da ABS gibi kaliteli plastiklerin degerini yansıtmayabilir.
Son yıllarda bazı işletmeler yakın infraruj bölme ekipmanlarını kullanmaya çalışmıştır. Ancak ithal cihazlar pahalıdır ve benzer spektrideki karışık plastiklere uygulanan bölme etkinliği ideal değildir. Özellikle karanlık ve kirli malzemelerde yanlış değerlendirme oranı yüksek olduğundan ve sonrasında yapılan bakımların maliyeti de oldukça yüksek olduğundan büyük çoğunlukla küçük ve orta ölçekli geri dönüştürme işletmeleri bunu göremiyor. Relatif olarak, vakum reaktörü ve katı polikondensasyon fırını en yüksek sermaye gerektiren işlem adımlarıdır ve uyum dosyası ise en fazla bilgi gerektiren işlemdir. Yıkama hattı, en pahalı olmasa da ilkadüşey aşamadaki temiz fırça ürününü garanti etme açısından büyük etkisi vardır, çünkü her bir ileri sürecin de temiz fırça malzemeyi varsayması gerekiyor.
1.2 Zorlu Bazı Kontaminanların Temizlenmesinin Zorluğu ve Kötü Temizlik Etkisi
Karışık PP/PE/PS/ABS atıkları genellikle çeşitli kirleticiler taşır, bunlar toprak bırakma, toz, yağ, mürekkep, yapıştırıcı, etiket kağıdı, metal parça, hatta geri kalan kimyasal ham madde ve yangın gecici maddeleridir. Tarımsal basit su yıkama sadece yüzeydeki toz ve atık partikülleri temizler ancak kararlı yağ, mürekkep ve yapıştırıcı artıklarını etkili şekilde çıkartamaz. Temizlenen geri dönüştürülmüş malzemeler çok fazla miktarda içerik barındırır, renkleri koyu ve görünümü kötüdür. Bu malzemeler sadece plastik paletler ve inşaat kalıpları gibi düşük katma değerli ürünlerin üretiminde kullanılabilir ve kar elde etmenin sahası çok sınırlıdır.
Aynı zamanda, geleneksel açık temizleme süreci, yüksek su tüketimiyle ve düşük su dönüşüm oranına sahip olduğundan, sadece üretim maliyetini artırmaz, aynı zamanda çok miktarda, kirlilik içeren atık su üretir. Eğer işlenmeden atılırsa, çevre kirliliğine neden olur ve şirketler de büyük bir çevre uyumluluk baskısına maruz kalır. Özellikle Avrupa gibi kesin çevre yönetmelikleri bulunan bölgelerde, uygun olmayan atık su tahliyesi, yüksek cezaları ve hatta üretimin durdurulmasına yol açar, bu da geri dönüşüm yapımlarının gelişimini sınırlayan önemli bir geçit haline gelmiştir.
1.3 Istikrarsız Çıktı Kalitesi ve Düşük Ürün Katma Değeri
Tradyesyonel geri dönüşüm hatlarının geriden gelen teknolojisi ve kapsamlı yönetimine bağlı olarak, geri dönüştürülmüş malzemelerin kalitesi farklı partiler arasında büyük ölçüde değişir. Örneğin, ayrıntılı sınıflandırma yapılamayan karmaşık PP/PE malzemeleri sadece 300-350 dolara ton satılırken, yüksek-uzaklıklı ayrıştırma ve temizleme işlemlerinden sonra elde edilen temiz PP ve PE malzemeleri 450-500 dolara ton, temiz ABS malzemeleri ise 600-700 dolara ton satılabilmektedir. Fakat iki malzemenin fiyatı neredeyse iki kat farka sahiptir.
Bununla birlikte, geleneksel geri dönüşüm ekipmanlarının başarısızlık oranı yüksek ve aşınan parçaların hizmet ömrü kısa olur. Kırma bilyalarının sık sık değiştirilmesi gerekir ve temizleme tankı korozyona uğrar ve aşınır, bu da sadece bakım maliyetini artırmaktan çok, sık üretim kesintilerine ve toplam ekipman verimliliğinin düşük olmasına yol açar, böylece projenin kâr getiriciliğini daha da düşürür.
1.4 Düşük seviyede otomasyon ve yüksek işçi maliyetleri
En yaygın geleneksel küçük ve orta ölçekli geri dönüşüm hatları, besleme, ayırma işlemlerinden salmada, paketleme işlemlerine kadar çok sayıda manuel operasyonlara dayanır. Üretim verimliliği düşüktür ve personel maliyeti toplam operasyon maliyetinin büyük bir kısmını oluşturur. Son yıllarda, özellikle Avrupa gibi gelişmiş bölgelerde işgücü maliyetlerinin sürekli artmasıyla, geleneksel geniş mal üretim modellerinin kâr alanı daha da daraltılmaktadır. Aynı zamanda, geri dönüşüm atölyesinin iş ortamı kötüdür, yüksek toz ve gürültü vardır, bu da işçi alımını ve tutmasını zorlaştırır ve işçi yönetim maliyeti de artar. Üretim hattının otomasyon düzeyinin artırılması ve manuel bağımlılığın azaltılması, plastik geri dönüşüm sektörünün gelişiminde zorunlu bir talep haline gelmiştir.
Avusturya Teknolojisi Plastik Geri Dönüşüm Hattlarının Ana Teknik Avantajları
Avusturya, sağlam bir teknik altyapısı ve zengin endüstriyel uygulama deneyimiyle küresel çevre koruma teknolojisi ve plastik geri dönüşüm ekipmanı sektöründe uzun süredir öncü bir konumda yer almaktadır. POLYRETEC tarafından temsil edilen Avusturya teknolojisi, ayırma doğruluğu, temizlik kazancı, enerji tüketimi kontrolü ve işletim stabilitesi alanlarında açık teknik avantajlar oluşturmuş ve küresel pazarda geniş bir kabul görmüştür.
2.1 Yüksek hassasiyetli elektrostatik ayırma teknolojisi
Avusturya imalat teknolojisinin en temel teknik avantajı, yüksek hassasiyetli elektrostatik ayırma teknolojisidir. Bu teknoloji, PS ve ABS, PP ve PE gibi benzer yoğunluklara sahip karışık plastiklerin etkin bir şekilde ayrılması problemini mükemmel bir şekilde çözmektedir. Elektrostatik ayırma işleminin çalışma prensibi, farklı polimer malzemelerin sürtünme sonucu farklı yükler oluşturmasıdır. Malzemeler yüksek gerilimli elektrostatik alana girdikten sonra, farklı plastikler elektrik alanı kuvveti etkisiyle farklı yönlere yansıtılır ve bu sayede farklı polimer tipleri doğru bir şekilde ayrıştırılır.
POLYRETEC’in elektrostatik seçme sistemi, Avusturya’dan ithal edilen yüksek gerilim güç kaynağı modülü ve optimize edilmiş elektrod yapısı tasarımına sahiptir; istikrarlı bir elektrik alanı yoğunluğu ve düzenli dağılım sağlar. Karışık PS/ABS malzemeler için seçme netliği % 99’u, PP/PE karışık malzemeler için ise % 98’i geçmektedir, bu da geleneksel seçme ekipmanlarının seviyesinden çok daha yüksek bir değerdir. Seçme sistemi, farklı malzeme tipleri ve partikül boyutlarına göre ayarlanabilir, yüksek esneklik sağlar ve 3-30 mm’lik karışık plastik partikülleri işleyebilmektedir, çoğu klasik inceleme işleminin partikül boyut aralığında yer almaktadır. Aynı sınıftaki ithal seçme ekipmanlarına kıyasla, Avusturya teknolojisi ile üretilen POLYRETEC’dan elektrostatik seçme sistemi son derece yüksek bir maliyet performansı ile eşdeğer performansa sahiptir, ancak fiyatı ithal ekipmanların sadece % 60-70’idir.
2.2 Çok Aşamalı Kapatılmış Döngü Temizleme Süreci
Özbek teknolojisi geri dönüşüm hatları, üretilen atıkların ön yıkamadan sürtünme yıkamasına ve sıcak yıkamaya kadar, farklı kalkandan aşamalı bir kapalı döngü temizleme süreci uygular. Bu sayede farklı türdeki kirlerin katman katman temizlenmesi sağlanırken, su kaynaklarının maksimum şekilde kullanılışı ve kanalizasyon sularının azaltılması da sağlanır.
Ön yıkama sürecinin ilk aşaması, esas olarak sédimant (toprak), toz ve yüzen maddelerin parçalarını, suyun akışı ile ıslatma ve karıştırma yoluyla çıkarır ve aynı zamanda malzemelerin farklı yoğunlukları arasındaki ilk ayrım işlemini gerçekleştirir. İkinci aşamada, yüksek hızlı sürtme yıkama, herhangi bir malzemenin yüzeyindeki direnci yüksek yağ, mürekkep, etiket yapıştırıcısı ve diğer yapışkanları çıkarmak için, malzemeler ve malzemeler ile ekipman yüzeyleri arasında yüksek hızda dönüşte oluşan güçlü sürtme kullanır. Temizleme verimliliği, normal ıslatma temizlemesinden 3 kat fazladır. Üçüncü aşamada, ağır yağ kirliliği olan ve çıkarması zor olan maddeler hedeflenir. Temizleme tankı 80 ila 95 derece santigrat (℃) arasında ısıtılır ve çevre dostu özel temizleyici ilave edilir, bu da sıcaklık ve kimyasal kombinasyonu sayesinde yağ ve organik kirliliklerin tamamen parçalanmasını sağlar ve derin temizleme etkisi verir.
Tüm temizleme sistemi bir kapalı döngü tasarımı esas alır. Temizleme suyu adım adım filtrelenir, kaydedilir ve tekrar tekrar işlenir. Su dolaşım oranı 95% 'den daha fazladır, bu da taze su tüketimini ve atık suların verilimini büyük ölçüde azaltır. Desteklenen atık su işleme sistemiyle, verilen atık su yerel çevre koruma standartlarını tamamen karşılar ve bazı yapımlarda atıkların tamamen arıtılmasını sağlar, bu da Avrupa pazarında tutulan kesin çevre koruma gereksinimlerini tam olarak karşılayabilir.
2.3 Enerji Tasarruf ve Dayanıklı Ekipman Tasarımı
Avusturya endüstri teknolojisi, her zaman disiplinliliği ve dayanıklılığıyla tanınır ve bu özellik plastik geri dönüşüm ekipmanlarının tasarımına da tamamen yansımaktadır. POLYRETEC geri dönüşüm hattı, Avusturya ekipmanlarının tasarım felsefesini absorbe ediyor, ekipmanın yapısal güçlüğü ve aşınma direncine önem veriyor ve çekirdek aşınma parçaları için yüksek kalitede malzemeler seçerek, ağır yük koşullarında ekipmanın uzun süreli ve istikrarlı çalışmasını sağlıyor.
Örneğin, kazanççıktaki hareketli ve sabit bıçaklar, özel bir ısı işlemi görmüş, yüksek sertlik ve iyi dayanıklılık özelliklerine sahip yüksek kaliteli bir alaşımlı araç çeliğinden yapılır ve normal çalışma şartlarında kullanım ömrü, tavizsiz bıçaklara göre 2 ila 3 kat daha fazladır. Temizleme tankının iç duvarı ve sürtme yıkama levhası, korozyon direnci ve mükemmel aşınma dayanımı özelliğine sahip yüksek kaliteli paslanmaz çeliktenden yapılır ve donanımın ana kısmının kullanım ömrü 15 yılı aşıyor. Enerji tasarrufu açısından, tüm hat, optimize edilmiş güç ayarı ve frekans dönüşüm kontrol sistemi kullanır, bu da motor gücünü gerçek yüküne göre otomatik olarak ayarlayabilmekte ve geleneksel, aynı çıkış değerine sahip yeniden kullanım cihazlarına kıyasla enerji tüketimini %25 ila %30 oranında azaltmaktadır. Müşteri geri bildirim istatistiklerine göre, her yıl tasarruf edilen enerji, cihaz yatırımı açısından büyük bir bölümünü telafi etmektedir.
2.4 Intelligent Otomatik Kontrol Sistemi
Avusturya teknoloji geri dönüşüm hattı, besleme, kırılması, sınıflandırma, temizleme ve boşaltma ve paketlenmeye kadar tüm üretim sürecinin tamamen otomatik çalışmasını sağlayan yüksek akıllı PLC kontrol sistemiyle donatılmıştır. Kontrol arayüzü, her ekipmanın çalışma parametrelerini ve çalışma durumunu gerçek zamanlı olarak görüntüleyebilen büyük boyutlu bir dokunmatik ekrana sahiptir. Operatör, arayüzde ilgili işlem parametrelerini ayarlamakla yetinir, sistem ise ayarlanan parametrelere göre otomatik olarak çalışır ve ekipmanların bir bir ayarını elle yapmadan gerçekleştirir.
Kontrol sistemi, mükemmel hata kendini teşhis ve alarm işlevleri sunmaktadır. Cihazın aşırı yük, aşırı ısı, malzeme tıkanması gibi anormal durumlarda, sistem otomatik olarak sesli ve ışıklı alarmları gönderecek, hatanın sebebini ve tedavi önerileri ekrandaki hesaplayacaktır, böylece operatörlerin hataları hızlı bir şekilde giderilmesini ve duruş süresini en aza indirilmesini sağlayacak. Büyük üretim hatları için, ağ yapılandırması işlevlerini destekleyerek, şirketin MES sistemiyle bağlanabilir, uzaktan izleme ve verilerini analiz edebilir, böylelikle üretim yönetimini kolaylaştırabilir ve kalite izlenebilirliği sağlayabilir. Yüksek oranda otomatikleştirilmiş kontrol, gereken operatör sayısını önemli ölçüde azaltmaktadır. Saatte 1000 kg kapasiteye sahip bir üretim hattında sadece 2-3 operatör yeterlidir, bu da büyük ölçüde işgücü maliyetini azaltır.
3. POLYRETEC Karışık Plastik Geri Dönüşüm Hatları: İşlem Akışı ve Cihaz Yapısı
POLYRETEC karışık PP/PE/PS/ABS geri dönüşüm hattı, karışık plastik atıkların özelliklerine göre özel olarak tasarlanmıştır ve parçalama, ayırma, temizleme, kurutma ve diğer işlevleri içerir. Tüm hat, mantıklı bir süreç tasarımı, yüksek düzeyde otomatiklik ve istikrarlı işlem etkisine sahiptir. Bütün bu özellikler sayesinde, çeşitli karışık plastik atıkları etkili bir şekilde işlemek ve yüksek puanlı, yüksek temizlik seviyesine sahip geri dönüştürülmüş plastik malzemeler üretmek için uygun bir çözümdür.
3.1 Ön İşlem ve İlk Ayrıştırma Ünitesi
Geri dönüş hattının ilk bölümü, temel olarak ham maddenin ön işleme ve ilk ayırma işlemine yönelik olarak, büyük parçalı plastik olmayan atıkların ayrılması ve sonraki çarpmada kullanılması için gerekli ayırma ve temizleme işlemlerini kapsayan ön işleme ve temel ayrıştırma ünitidir. Bu ünite besleme konveyör bantı, manuel ayırma platformu ve metal ayırma cihazından oluşur.
Malzemeler, verimli bir şekilde furnatör bandı aracılığıyla manuel ayırıcı plakasına verilir. İşçiler, malzemelerde bulunan ahşap, cam, kauçuk ve büyük metal parçalar gibi kirleticilerin büyükleri seçip çıkarırken, aynı zamanda görünümünde belirgin fark bulunan plastik türlerini da kolaylıkla ayırırlar. Manuel ayırıcı plakası, ergonomik tasarıma uygun olarak ışıklandırma cihazları ve uygun yüksekliğe sahip çalışma masaları barındırır ve işçilerin çalışma yoğunluğunu azaltır. Manuel ayırma sonrasında, malzemeler ferromanyetik metal kirleticilerinden (örneğin demir dikişler ve demir levhalar) arındırılmak üzere, metal keskin nesnelerin kamyona girmemesi ve bıçaklar ile makine gövdesine zarar vermemesi için magnezik ayırıcıya girer. Alüminyum ve bakır gibi daha fazla nonferromanyetik metal içeren malzemeler için, neodim eddy current ayırıcıyı da ekleyerek, nonferromanyetik metal kirleticileri etkili bir şekilde ayırır ve malzemelerin saflığını daha da iyileştirir.
3.2 Ağır Hizmet Karıştırma Birimi
Kırıcı birim, plastik atıkların küçültülmesi ve granülasyonu için temel ekipmandır ve performansı, tüm üretim hattının verimliliği ve tamamlanan parçacıkların kalitesine doğrudan etki eder. POLYRETEC PR-C serisi ağır ticari kırıcı, Avusturya'daki optimizasyonu yapılan rotor yapısına sahiptir ve yüksek darbe kuvvetine ve yüksek kırılması verimine sahiptir. Mükemmel şekilde, tüm sert ve yumuşak karmaşık plastikleri kırar, bunlar arasında sert ABS ev elektronik cihaz kabukları, PS levha malzemeleri, PP dönüş kutuları, PE filmler ve teneke kutular gibi ürünler yer alır.
Kırıcı rotor, yüksek kalitede çelik ile bir bütün olarak işlenir ve çalışma sırasında iyi dinamik denge performansı ve düşük ses seviyesi vardır. Hareketli bıçak ve sabit bıçak, yüksek kroma alüminyum araç çeliği ile yapılır, yüksek sertlik ve aşınmaya dayanıklıdır. Aşındıktan sonra bıçak tekrar olarak parlatılabilir, bu da kullanım maliyetini azaltır. Kırıcı kambır, özel bir yapı ile tasarlanmıştır ve materyal, boşlukta biriken birden fazla darbe ile kesilir ve eşit çıkış parçacık boyutuna sahiptir. Çıkış boyutu, genellikle 10-20 mm olan farklı açıklıkları taşıyan ekranların değiştirilmesi ile ayarlanabilir, bu da müşteri gereksinimlerine göre özelleştirilebilir. Kırıcı ayrıca hidrolik açma cihazı ile donatılmıştır, böylece bıçak değiştirilmesi ve iç bakımı kolaylaşır. Kırıcı, sert maddeler tarafından bloklanması durumunda otomatik olarak geri devreye girer ve malzemeleri çıkartır, böylece motor ve bıçak hasarı önlemeye yardımcı olur.
3.3 Yoğunluk ayırıcı ve ön yıkama ünitesi
Kırılmış plastik parçaları, farklı plastiklerin yoğunluk farkını kullanarak su uyumsuzluğunun etkisiyle temel ayırma gerçekleştirilen, aynı zamanda "kaldırma-paslaşma ayrımı depolama tankı" olarak da bilinen tanka girer. 1 g/cm3'den az yoğunluğa sahip PP ve PE materyaller su yüzeyinde yüzerken, 1 g/cm3'ten fazla yoğunluğa sahip PS ve ABS materyaller tankın dibine çöker ve bu şekilde poliolefin plastikler ve stiren plastikler ayrılır. Ayrımdan aynı anda, materyaller yüzeylerine tutunan ince katmanlar, tozlar ve kısmen yüzen yabancı maddeler de dahil olmak üzere yıkama işleminden geçirilir.
POLYRETEC’in yoğunluk ayırma tankı, yüksek kaliteli paslanmaz çelikten yapılmış ve dayanıklı bir korozyon direnciyle uzun bir kullanım ömrüne sahiptir. Tank, malzemelerin tamamının suda ayrıştırılmasını sağlayan bir spiral karıştırma cihazına sahiptir ve bu da ayrım etkisini iyileştirir. Su yüzeyindeki yüzen malzemeler, kazıç kaplama konveyörü tarafından otomatik olarak atılır ve sonraki işleme gönderilir. Düşen malzemeler, tankın altındaki vinç konveyörü ile atılır. Tanktaki su, dolaşan filtrasyon sistemi tarafından filtrelenir ve uzun süre geri kazanılabilir, su tüketimini azaltır. Yoğunluk ayırma ünitesinin ayrım verimi 95%’den fazla olabilir, bu da sonrası için yapılan ince elektrostatik ayırma işlemine iyi bir temel oluşturur.
3.4 Tekerlekli Yıkama ve Sıcak Yıkama Birimi
İlk ayrım ve ön yıkama işleminden sonra, materyaller derin temizlik için sürtme yıkama makinesine girer. PR-W serisi yüksek hızlı sürtme yıkama makinesi, materyalleri yüksek hızda hareket ettirmek için yüksek hızlı dönen bıçaklar kullanır. Bu sayede materyaller birbirleri ile ve materyaller ile makinenin iç duvarı arasında sürtünerek, ciltteki dirençli yağ, boya, kalıntıovi ve diğer izlerden kurtulur. Sürtme yıkama makinesinin iç duvarı dayanıklı paslanmaz çelikten yapılmış, yüksek mukavemet ve iyi darbe dayanımı sağlar. Ekran tasarımı zamanında atık su ve ince kirlilikleri boşaltır, böylece materyallerin ikincil kirlenmesini önleyebilir.
Göze almakta zor, ağır yağlanmalı ve sıradan yöntemlerle temizlenmesi zor olan materyallerde, sıcak yıkama birimine ihtiyaç vardır. Sıcak yıkama tankı, su sıcaklığını belirtilen aralıkta kesin şekilde kontrol edebilen bir buhar ısıtıcı sistemi veya bir elektrikli ısıtma sistemi ile donatılmış durumdadır. Suya uygun miktarda çevre dostu temizleyici ilave edildiğinde, ısı ve karıştırma etkisiyle yağ ve diğer organizik yabancı maddeler hızla parçalanır. Sıcak yıkama süresi, materyallerin kirlenme derecesine göre ayarlanabilir ve temizleme etkisi garantiye alınabilir. Sıcak yıkama işleminin ardından materyaller, üzerindeki kalıntı temizleyicileri gidermek için durulama makinesine girer ve ürünlerin temizliği garantiye alınır.
3.5 Elektrostatik Ince Ayırma Birimi
Temizlenme ve kurutma işleminden sonra, PP/PE karışık malzemeler ve PS/ABS karışık malzemeler ayrı ayrı, mikro sınıflandırmayı gerçekleştirmek için elektrostatik sınıflandırma ünitesine girer. POLYRETEC PR-ES serisi elektrostatik ayırıcı, yüksek sınıflandırma doğruluğu ve istikrarlı işlevsellik ile Avusturyalı çekirdek teknolojisine sahiptir.
Elektrostatik ayırıcıya girmeden önce, parçacıkların yüzeyinin kurumuş olması için malzemeler tamamen kurutulmalıdır. Böylece şarj etkisini etkileme ihtimali ortadan kalkar. Malzemeler sürtünme şarj aygıtına girer, parçacıklar arasındaki ve parçacıklarla sürtünme plakası arasındaki sürtünme sayesinde farklı plastik türleri farklı şarjlar alır. Ardından şarjlı malzemeler yüksek voltajlı elektrostatik alana girer. Elektrik alanı kuvveti, yerçekimi kuvveti ve merkezi çekim kuvveti etkisinde, farklı plastik türleri ayrı olarak alıcılı konteynerlere düşer, böylelikle kesin ayrım gerçekleştirilir. Ayırma oranı %99'a yaklaşırken, işleme kapasitesi modeline göre ayarlanabilir ve farklı üretim ölçeklerinin gereksinimlerini karşılayabilir.
Elektrostatik ayıcısı, farklı malzeme tipleri, partikül boyutları ve kirlilik dereceleri için voltaj, dönme hızı ve besleme hızı gibi çeşitli ayarlanabilir parametrelere sahip olmak üzere, en iyi sınıflandırma etkisini elde etmek için ayarlanabilmektedir. Cihaz, istikrarlı performansa ve düşük arıza oranına sahiptir, ve uzun süreli olarak kesintisiz çalışabilmektedir. Benzer ithal ekipmanlara kıyasla, fiyat avantajına sahiptir ve daha düşük sonrasında yapılan bakım maliyetleri.
3,6 Havasızlaştırma Kurutma ve Son Ürün İşleme Birimi
Sıvı fazla olan plastik malzemeler, temizlenme ve ayrıştırılma işlemlerinden sonra nem içeriğini azaltmak ve devam eden işleme veya granülasyona uygun hale getirmek için kurutulmalıdır. POLYRETEC merdaneli su çıkarıcı makinesi, malzemelerin yüzeyindeki nemi atamak için yüksek hızlı dönüş sağlar. Su çıkarıma verimliliği yüksek olup, su çıkarımdan sonra malzemelerin nem oranı yüzde 3 ile 5 arasında azaltılabilir, bu da genel depolama ve taşımaya uygun olabilir. Daha düşük nem içeriği gerektirilen durumlarda, sıcak hava kurutma sistemi konfigüre edilebilir; sıcak hava dolaşımı kurutması yoluyla malzemelerin nem oranını %0,5'in altına, direkt enjeksiyon kalıplama ve granülasyona uygun hale getirebilir.
Kurutulmuş tamamlanmış malzemeler, büyük partikülleri ve ince tozları uzaklaştırmak için titreşimli bir ekranla filtrelenir, böylece bitmiş ürünlerin homojen parçacık boyutu sağlanır. Ardından malzemeler muhafaza için kapalı rüzgar taşıma sistemi boyunca bitmiş ürün silosuna gönderilir ve otomatik paketleme makinesi tarafından otomatik olarak paketlenebilir. Tüm taşıma ve işleme süreci kapalıdır, böylece toz sızımı azaltılır ve atölye ortamı temiz tutulur. Bitmiş granüller oluşturulmasını gerektiren müşteriler için POLYRETEC, temizlenmiş ve ayıklanmış plastik parçacıkların tek dizgiye veya çift dizgiye sahip granülasyon ünitesini de sunar. Bu ünite, plastik parçacıkları homojen granüller şekline getirir, böylece depolama, taşımacılık ve sonraki işlemler için uygun hale getirilir.
4. Yatırım maliyeti ve yatırım getirisi analizi
Yatırımcıların, projelerin yatırım maliyetini ve beklenilen getiriyi netleştirmek oldukça önemlidir. POLYRETEC, farklı üretim ölçeklerine sahip müşterilerin ihtiyaçlarını karşılamak amacıyla farklı özelliklerde geri dönüşüm hatları sunmaktadır. Aşağıdaki örnekte, üç yaygın kapasite yapısını örnek olarak kullanarak, referans için detaylı maliyet ve fayda analizi yapılmıştır.
4.1 Başlangıç yatırımı kapasiteye göre ayrılımı
İlk opsiyon, küçük ve orta ölçekli geri dönüşüm işletmeleri, yeni başlayan projeler veya küçük ev aletleri imhası tesislerinin destekleme kullanımı için uygundur. Ana yapı, ön İşleme Sıralama Platformu, yüksek kapasiteli kırıcılar, yoğunluk ayırma tankı, sürtünme yıkama makinesi, merdaneli su yoğunlaştırma makinesi, elektrostatik ayrıştıcı, nakliye sistemi ve kontrol sisteminden oluşur. Standard yapı kullanımı halindeki toplam başlangıç yatırımı yaklaşık 160.000 ABD Dolarıdır. Özel olarak, kırıcının toplam yatırımın yaklaşık % 17,5'ini, sıralama ünitesinin yaklaşık % 28,1'ini, temizleme ünitesinin yaklaşık % 35,6'sını oluşturur ve geri kalanı nakliye, kontrol, kurulum ve devreye alınma maliyetleridir. Bu tür üretim hattı, küçük bir alanı kaplar, düşük tesis şartlarına ihtiyaç duyar, düşük yatırım ve hızlı etki gösterir ve yeni girişimciler için çok uygundur.
İkinci model, saat başına 1000 kg işleme kapasitesine sahip orta boy üretim hattasıdır. En çok kullanılan model olup, orta ölçekteki geri dönüşüm tesisleri, bölgesel atık işleme merkezleri ve büyük ev aletleri sökme tesisleri için uygundur. Küçük hat temelinde, bu yapı her bir ünitenin ölçeğini artırır, sıcak yıkama ünitesini ekler ve daha mükemmel su dolaşımı tedavi sistemine sahiptir ve daha iyi temizleme etkisi ve daha yüksek seviyede otomatiklidir. Standart yapıdaki toplam başlangıç yatırımı yaklaşık 290.000 ABD dolarıdır. Granülatör birimi konfigürasyonuna ihtiyacınız durumunda, farklı yapılarına göre yatırım miktarını 80.000 ila 120.000 ABD dolar arası artırmak gerekir. Orta boy üretim hatları, çıkış verimliliği ve yatırım maliyetini bir arada barındırır, yüksek kârlılık ve geniş uygulama alanıyla, çoğu müşterinin ilk tercihidir.
Üçüncü seçenek, saatlik 2000 kg işleme kapasitesine sahip büyük ölçekli üretim hattır. Bu yapı büyük geri dönüşüm grupları, endüstri parki atık işleme merkezleri ve bölgesel yenilenebilir kaynak merkezleri için uygundur. Bu yapı iki aşamalı sınıflandırma sürecini benimser ve daha yüksek sınıflandırma doğruluğu ve daha büyük işleme kapasitesine sahiptir. Komple yeraltı atık su arıtma sistemi ve atık gaz arıtma sistemi ile donatılmıştır ve en yüksek çevresel koruma standartlarına tamamen uyum sağlamaktadır. Otomasyon düzeyi daha yüksektir ve otomatik dizme ve otomatik paketleme gibi fonksiyonlar ekliyor. Standart yapıya ait toplam yatırım tutarı yaklaşık
4.2 Yıllık İşletme Maliyetleri Hesaplama
En çok kullanılan orta ölçekli 1000 kg/saat üretim hattısını örnek olarak alındığında, yıllık operasyon maliyeti, yaklaşık 6000 ton karışık plastik atığının yıllık işleme kapasitesi temelinde, yılda 300 iş gününde ve günlük 20 saat etkin işlemle hesaplanmaktadır.
Elektrik maliyeti işletme maliyetlerinin önemli bir parçasıdır. Tüm üretim hattının toplam kurulu gücü yaklaşık 280 kW'dır. Frekans dönüşüm enerji tasarruf tasarımı benimsenmesinden dolayı, gerçek ortalama işletme gücü yaklaşık 190 kW'dır. Bir kWh başına 0.1 ABD doları olan endüstriyel elektrik fiyatına göre, yıllık elektrik maliyeti yaklaşık 114,000 ABD dolarıdır. Aynı kapasitedeki geleneksel geri dönüşüm ekipmanları ile kıyaslandığında, her yıl elektrik faturalarında yaklaşık 30,000 ile 40,000 USD tasarrufla edilir.
İşçi maliyeti: Tüm üretim hattı yüksek bir seviyede otomatikleştirilmiştir. Sadece 3 işçi yemek hazırlama, ekipman denetimi ve bitmiş ürün paketleme işlerini yapmakla sorumludur. Her bir kişinin yıllık ortalama ücretinin 6.000 Amerikan doları olduğu varsayılırsa, yıllık işçi maliyeti yaklaşık 18.000 Amerikan dolarıdır. Avrupa gibi yüksek işçi maliyetine sahip bölgelerdeyse, otomatik üretim hatları tarafından sağlanan işçi maliyet tasarrufu daha net görülebilir.
Su maliyeti ve temizlik maddesi maliyeti: Üretim hattı, %95’in üzerinde bir su geri dönüşüm oranı ile kapalı-kısım su sirkulasyon sistemi kullanır ve sadece küçük bir miktar taze su tamamlanması gerekir. Temizlik maddesi maliyetini içeren yıllık maliyet yaklaşık 8.000 ABD dolarıdır. Araç bakımı ve aşınan parça maliyeti: Normal kullanım ve standartlaştırılmış bakım koşullarında yıllık bakım maliyeti toplam ekipman fiyatının %3’üyle yaklaşık 8.700 ABD dolarıdır. Bu maliyet, bıçak, kapak ve filtre gibi hassas parça değişimi için kullanılır. Ayrıca tesis kira, idari ücret ve diğer giderler olmak üzere yıllık 15.000 ABD doları tutar.
Genel olarak, saf madde tedarik maliyetini göz ardı ederse, toplam yıllık işletme maliyeti yaklaşık 163 bin 700 ABD dolarıdır.
4.3 Gelir Tahmini ve Yatırım Geri Yatırma Süresi
Gelir açısından, ayrıştırma ve temizleme işleminden sonra 6000 ton karışık plastik atığı yaklaşık 5520 ton kaliteli geri dönüştürülmüş malzemeye dönüştürülür. Geniş kapsamlı bir kurtarma oranı yaklaşık %92'dir. Geri dönüştürülmüş malzemeler, farklı satış fiyatlarıyla PP, PE, PS ve ABS kategorilerine ayrılır. Son yılların ortalama piyasa fiyatına göre, PP geri dönüştürülmüş malzeme ton başına yaklaşık 450 ABD dolar, PE yaklaşık 480 ABD dolar, PS yaklaşık 550 ABD dolar ve ABS ise yaklaşık 650 ABD dolar değerindedir. Geniş kapsamlı ortalama satış fiyatı ise yaklaşık 520 ABD dolar/tondur.
Tamamlanan ürünlerin yıllık satış gelirleri yaklaşık 2.870.400 ABD dolarıdır. Karışık PP/PE/PS/ABS atık hammaddelerin ortalama satın alma maliyeti ton başına yaklaşık 280 ABD dolarıdır ve yıllık hammadde tedarik maliyeti yaklaşık 1.680.000 ABD dolarıdır. Yıllık brüt kar yaklaşık 1.190.400 ABD dolarıdır. Hammadde hariç yıllık işletme maliyetini 163.700 ABD dolarıyla çıkardığımızda, yıllık net kar yaklaşık 1.026.700 ABD dolarıdır.
Orta boyutlu üretim hattı için 290.000 ABD doları tutarındaki toplam başlangıç yatırımına göre, sabit yatırım geri dönüş süresi yaklaşık 0,28 yıl, yani yaklaşık 3,4 aydır. Kapasite kullanımının yetersiz olması ve ham madde fiyatları gibi faktörler de hesaba katıldığında, 70% kapasite kullanım oranı temelinde hesaplanmışsa, yıllık net kar yaklaşık 718.700 ABD doları ve yatırım geri dönüş süresi ise sadece yaklaşık 4,8 ay'dır. Yatırım getirisi çok yüksektir. Küçük üretim hatlarında ise toplam kar biraz daha düşük olsa da, yatırım daha az olup, geri dönüş süresi de yaklaşık 4 ila 5 ay civarında olup, bu durum da çok iyi ekonomik avantajlar sağlar.
Ayrıca, yukarıda yapılan hesaplama, standart bir yapılandırma ve genel piyasa koşulları temelinde yapılmıştır. Gerçek kazanç, yerel ham madde fiyatı, bitmiş ürün satış fiyatı, işgücü maliyeti ve diğer faktörlere göre değişebilecektir. Ancak, genel olarak POLYRETEC Avusturya teknolojisi kullanılan karışık plastik geri dönüşüm projesi, düşük yatırım, hızlı etki ve yüksek kazanç özelliklerine sahiptir ve, çevre yönünden faydaları ve ekonomik faydaları olan kaliteli bir projedir.
5. POLYRETEC Geri Dönüşüm Hattlarının Uygulanabilir Senaryoları ve Destek Hizmetleri
5.1 Uygulanabilir materyaller ve endüstrilerin geniş yelpazesi
POLYRETEC karışık PP/PE/PS/ABS geri dönüşüm hattı yüksek uyarlanabilirlik gösterir ve farklı şekillerdeki ve kaynağa sahip karışık plastik atıkları çalıştırabilir. Başlangıçta uygulanmanın uygulandığı malzemeler arasında; televizyon kabukları, buzdolabı kabukları ve çamaşır makinesi kabukları gibi tipik karışık PP/PS/ABS atığı olan ev eşyaları söküme maliyeti; enjeksiyon tesisleri, kalıplama tesisleri ve ev eşyaları fabrikalarından kaynaklanan atık ürünler, nozzle materyalleri ve artan materyaller ile endüstriyel plastik çöpleri; çöplerden ayrıştırılan şehir içi ev plastikleri, çeşitli plastik ambalaj şişeleri, kutular, konteynerler gibi; lojistik ve paketleme sektöründen kaynaklanan plastik ambalaj çöpleri, yani dönüşüm kutuları, paketleme tepsileri, ispatı materyalleri gibi; elektronik ve elektrikli plastik atıkları, dizüstü bilgisayar kabukları, plastik aksesuarlar gibi.
Ayrıca, üretim hattının hedef müşterileri de oldukça yaygındır; plastik geri dönüşüm şirketleri, yenilenebilir kaynak firmaları, ev aletleri sökme şirketleri, endüstriyel atık tedarik şirketleri, çevre koruma mühendislik şirketleri, kendi atıklarını işlemek üzere büyük plastik ürün fabrikaları ve bölgesel geri dönüşüm sistemleri kuran endüstriyel parklar ve atık işleme merkezleri gibi diğer birçok şirket bulunmaktadır. Geri dönüştürülen bitmiş malzemeler, yüksek ihracat talebi ve kolay satış kanallarına sahip olan enjeksiyon kalıplı ürünler, ekstrüzyon profiller, blow molder kutular, modifiye plastik alt malzemeler, plastik inşaat malzemeleri, ofis ve oyuncaklar ve diğer birçok alanda çok yaygın olarak kullanılabilir.
5.2 Genişletilmiş Satış Öncesi ve Satış Sonrası Hizmetler
POLYRETEC, müşteri odaklı hizmet anlayışını hep koruyor ve müşterilere satış öncesi tasarım aşamasıdan satış sonrası operasyon yardımına kadar tam kapsamalı hizmetler sunuyor. Satış öncesi aşamada, profesyonel teknik ekip, müşterilerin atık türleri, işleme hacmi, salınım kalitesi gereklilikleri, site koşulları, bütçe aralığı ve diğer bilgileri anlamak için müşterilerle tam bir iletişim kurar ve müşterilere en uygun geri dönüştürme işlemi yöntemi tasarlar. Müşteriler, kendi malzemelerini fabrikaya getirebilir ve işlem etkisini ve cihaz performansını kolayca anlayabilir. Mühendislik ekibi ayrıca, müşterinin fabrika durumuna göre yerinde inceleme ve tasarım yaparak, üretim hattının müşterinin mevcut tesisleriyle mükemmel bir şekilde bağlanmasını sağlar.
Satış aşamasında, işletme üretimi ve teslimatı sözleşme ve teslimat süresine bağlı olarak titizlikle düzenlenir. Üretim sürecinde, müşterilere üretim durumunu düzenli olarak bildirir. Teslimat öncesinde, tüm ekipman setinin tamamı için kapsamlı no-load ve yük testleri gerçekleştirilerek, ekipmanın performansının fabrika dışına çıkana kadar tasarıma uygun olması sağlanır. Ekipmanın sitede gelmesiyle birlikte, profesyonel satış sonrası mühendisleri, tesislerin yerleştirilmesi, hat bağlantısı, ekipman ayarlaması, deneme üretimi vb. gibi tüm süreçler için gönderilir ve üretim hattının sabit hızda çalışması ve kaliteli ürün üretmesi sağlanır.
Aynı zamanda, mühendis, ekipmanın çalışma ilkesini, standart işlem sürecini, günlük bakım yöntemlerini, yaygın arızaların değerlendirilmesi ve tedavisini içeren sistemli işletim ve muhafaza eğitimleri düzenleyerek, personelin ekipmanın işletilme ve bakım becerilerini öğrenmelerini sağlar. Ekipmanın tüm makinesi 1 yıl, temel bileşenleri ise 2 yıl boyunca garanti altındadır. Güçlendirme dönemi boyunca tüm kalite sorunları ücretsiz olarak onarılır. Güçlendirme dönemi sonrasında ise ömür boyu teknik destek ve rezerv parça tedarikinin tercihli şekilde sağlanması sunulmaktadır. Ekipman uzaktan teşhis sistemi ile donatılmıştır. Müşteri onay vermesi durumunda, teknik mühendis ekipmanın işletim durumunu uzaktan kontrol ederek, çoğu program ve parametre sorununu internet üzerinden çözebilir ve çözer, böylece arızalar nedeni ile oluşan işletme duruşunu büyük ölçüde azaltır.
6. Sonuç
Tüm dünyadaki çevre korunması gereksinimlerinin sürekli gelişmesi ve sirküle ekonomisinin hızlı gelişimi ile birlikte, plastik geri dönüşüm endüstrisi büyük gelişme fırsatlarıyla karşı karşıyadır, ancak aynı zamanda aşınma tarzından yüksek değerli türevli geri dönüşüme geçişi ile karşı karşıyadır. Karışık PP/PE/PS/ABS atık, büyük miktarda plastik atık akışı olarak büyük geri dönüşüm değeri taşır, ancak geleneksel ekipmanlar ve süreçler etkili ve yüksek kaliteli geri dönüşümü sağlayamamaktadır. POLYRETEC'in sunmuş olduğu Avusturyalı teknoloji plastik geri dönüşüm hattı, yüksek hassasiyetli elektrostatik sınıflandırma teknolojisi, yüksek verimlilikteki çok aşamalı temizleme süreci, stabil ve güvenilir ekipman kalitesi ve mükemmel maliyet performansıyla bu endüstri ihtiyacını kusursuz şekilde gidermektedir.
POLYRETEC karışık plastik geri dönüşüm hattına yatırım yapmak, yalnızca ekonomik olarak ciddi getiriler elde etmekle kalmaz, aynı zamanda şirketlerin teknik düzeylerini ve pazar konumlarını geliştirmesine, giderek sıkılaştırılan çevresel koruma gereksinimlerini karşılamasına yardımcı olabilir. Bu, plastik geri dönüşüm endüstrisine yeni giren bir kuruluş olsun, veya teknolojik dönüşüm ve güncellemeleri gerçekleştiren mevcut bir kuruluş olsun, POLYRETEC hedefli çözümler ve mükemmel destek hizmetleri sunabilir. Profesyonel teknoloji, yüksek kaliteli ürünler ve samimi hizmet ile POLYRETEC, global müşterilerle işbirliği yaparak plastik geri dönüşüm sektörünün gelişimini destekleyip, çevresel faydaların ekonomik faydalarıyla eş anlamlı bir durumun gerçekleşmesini hedeflemektedir.
