Chọn lựa máy sản xuất nhựa PP PE bột chất lượng nhất cho quá trình tái chế mảnh mảnh thành hạt là điều quan trọng trong kỹ thuật vật liệu, trong khi việc mua máy móc chỉ là một yếu tố đi kèm. Hai dây chuyền có hiệu suất theo tên bảng tương tự nhau, ví dụ: 800 kg/h mảnh PP được rửa sạch, có thể sản xuất ra các hạt có sự khác biệt cả về điểm chỉ số dòng chảy ống nóng, cũng như 40% về năng lượng tác động không có răng và cả cả một loại hàng thương mại khác về độ mùi. Sự khác biệt ấy không ở trong hạng mã lực của động cơ hay chiều dài ống mà nằm ở cách dây chuyền xử lý lịch sử cắt mỏng, phân bố thời gian ở trong ống, loại bỏ độ ẩm, lọc hạt và sự tiếp xúc nhiệt giữa lúc mảnh mảnh vừa vào miệng ống tải và lúc hạt vừa ra khỏi máy tách nước. Năm 2026, với các yêu cầu về hàm lượng nhựa tái chế từ sản phẩm sau sử dụng ngày càng tăng trong các ngành bao bì, nội thất xe hơi và xây dựng, các nhà mua hàng không còn có thể xem bước tái tạo hạt như một bước đơn thuần trong sản xuất. Hạt là sản phẩm, và dây chuyền sản xuất nhựa là quá trình quyết định liệu sản phẩm đó có bán cho ứng dụng thay thế bột giá rẻ hay để chế tạo thành một hợp chất duy nhất, được chứng nhận, màu sắc đồng nhất.
Kỳ hướng này đi qua toàn bộ các logic của tiêu chuẩn được sử dụng bởi Polyretec, một nhà máy của Wanplas đã sản xuất thiết bị tái chế nhựa từ năm 2010 và thiết lập thương hiệu vào năm 2017, kết hợp công nghệ xử lý của Áo với khả năng sản xuất của Trung Quốc. Nó bao gồm phân loại nguyên liệu đầu vào, cấu trúc máy ép, hình học trục, cung cấp lực và kết hợp, giải nhiệt bằng tắc vaku, lọc cặn, chọn phương pháp cắt, làm khô, điều khiển dòng chảy của chảy và các lĩnh vực chứng nhận quy định nguyên liệu tái chế của polyolefin. Việc làm này không nhằm bán bất kỳ cấu hình nào cụ thể, mà nhằm cung cấp cho một kỹ sư nhà máy hoặc quản lý mua hàng từ ngữ và các giới hạn quyết định cần thiết để so sánh các báo giá từ Polyretec, EREMA, NGR, Starlinger và các nhà cung cấp khác dựa trên các tiêu chí kỹ thuật thay vì hiệu suất lắp rầm.
Tại sao bước chuyển từ sợi nêm sang hạt quyết định giá trị rPP và rPE?
Dây chuyền chế biến viên là điểm duy nhất trong nhà sản xuất tái chế nhựa nơi mà các hạt polymer được làm nứt, đồng nhất hóa và lọc trong những điều kiện kiểm soát. Mọi việc ở phía trước — nghiền, rửa, sự phân tách bởi lún và ly, khử nước bằng quá trình ma sát — làm giảm lượng điêon nhiễm, nhưng không thay đổi được cấu trúc của các phân tử. Mọi điều sau — đóng gói, nghiền và pha trộn, bảo quản trong silo — chỉ xử lý những vật liệu đã được chế tạo và cắt thành viên tại máy nẽn. Giai đoạn chế biến viên vì vậy phải gánh chịu toàn bộ trọng trách biến một loại hạt mịn, hỗn hợp thành các viên nhựa chuẩn xác và có thể được tái tạo.
Hãy xem xét những thứ bay vào ống bơm của một đường dây tái chế nhựa PP/PE thông thường. Một lô hàng có thể bao gồm các mảnh vỡ thùng cán đóng, với chỉ số dòng chảy trong trạng thái lỏng khoảng 8 g/10 phút, các phần lớp bao của thùng cán dạng hơi ở lượng cao 0,3 g/10 phút, các phần có lòng mềm đã định hình nhiệt, số lượng nhỏ chất thủy tinh và chất giấy được bổ sung bột sắn hoặc bột thủy tinh mà vẫn tồn tại sau quá trình phân tách độ đặc, chất dính còn lại trên nhãn, và hàm lượng nước là 0,5 đến 3% tùy theo hiệu quả khô. Nếu máy thổi đơn giản là làm tan nó và đẩy nó qua một đầu nở, thì viên nhựa thành phẩm sẽ có phân bố trọng lượng phân tử rộng, hàm lượng gel từ các phần có độ viscosity cao chưa hòa tan, các vết đen từ vật liệu biến đổi nhiệt bị giữ lại trong các khu vực chết, và đặc tính co rút khó đoán mà các máy chuyển tiếp tiếp theo không thể khắc phục được.
Ở bốn điểm, một đường sản xuất được cấu hình đúng cách là: (1) kiểm soát cẩn thận nguồn năng lượng cơ học, để nóng vít đủ để tràn ở độ nhớt cao nhất trong khi không làm nóng quá mức ở những phần có độ nhớt thấp; (2) áp dụng áp suất chân không theo các cấp độ, để nước, các chất lỏng của nguyên nhân, sản phẩm phân giải cũng như các hợp chất gây mùi được loại bỏ khỏi mẫu lỏng thay vì kéo theo chúng vào trong sản phẩm; (3) lọc theo độ mịn phù hợp với ứng dụng cuối cùng, để khử những vật cứng gây ra sự tập trung áp suất; (4) cắt và làm lạnh mẫu lỏng một cách đảm bảo hình dạng sản phẩm của viên nhựa đều nhau, vì sự thay đổi ở kích thước khối và hàm lượng bụi cặn sẽ ảnh hưởng trực tiếp đến độ chính xác cầm đo về trọng lượng trong mọi máy ép vào sau đó.
Khuyến nghị kinh tế trong ngành tái chế là một cải tiến một bậc trong tiêu chuẩn hạt - ví dụ chuyển từ rPE mục đích chung chỉ phù hợp cho lõi ống có bức tường dày sang rPE được lọc, được khử mùi, được chấp nhận cho gia công màng phun - sẽ thay đổi thị trường huy động cho sản phẩm này gấp nhiều hơn 10 lần so với tăng năng suất đường ống. Cần xác định bậc độ của sản phẩm trước, năng suất sau đó.
Chủng phân loại nguyên liệu trước khi xác định dây chuyền
Không có nhà cung cấp nào có thể đưa ra khuyến nghị một cấu hình phù hợp nếu không có phân loại nguyên liệu đầu vào. Nguyên nhân phổ biến nhất khiến người mua không hài lòng với đường ống chế biến viên nhựa tái chế là sự sai lệch giữa mật độ rắn và dự phóng của nguyên liệu hóa chất thực tế và dự phóng được thiết kế theo của đường ống. Nhựa tái chế bao gồm bốn loại quy trình lớn, mỗi loại đáp ứng yêu cầu cung cấp, loại bỏ khí và lọc riêng biệt.
Lớp A: Màng nhựa PP / PE mềm và vật liệu dệt.
Màng nông nghiệp LDPE và LLDPE, túi mua sắm in ấn, màng kéo, túi vải PP và vải không dệt đều có mật độ khối rất thấp, thường là từ 20 đến 60 kg/m³ khi là lớp vụn và từ 120 đến 300 kg/m³ sau khi được ép lại. Tỷ số bề mặt so với thể tích rất lớn, vì vậy màng đã rửa vẫn giữ độ ẩm bề mặt từ 6 đến 15% ngay cả sau khi sấy bằng phương pháp vật lý. Mã in đóng góp các chất lỏng còn lại và việc nạp màu. Loại này đòi hỏi việc ép hoặc kết hợp trước máy trộn, chân không nhiều giai đoạn, và hệ thống lọc được quy hoạch cho hàm lượng cặn cao.
Lớp B: Phú hợp PP / PE cứng.
Gỗ rác, nắp lọ, thùng, bình thủy tinh, những phần cắt của ống và vỏ đúc mềm có thể được tái chế với khối lượng tồn tại từ 250 đến 450 kg/m3 với độ ẩm còn lại thường dưới 1% sau khi sấy bằng phương pháp tâm lý. Tiến trình cấp liệu đơn giản bằng phương pháp trọng lực, yêu cầu loại bỏ khí có mức độ vừa phải và thách thức chính là việc hòa quyển ở trạng thể loãng trên một phạm vi phổ rộng về độ đặc của chất liệu cùng với việc lọc bụi sắt và các sợi giấy còn sót lại.
Lớp C: Dòng tái chế và tái chế có độ nhiễm nhẹ.
Những ống cọc sử dụng nhựa polyolefin hỗn hợp sau khi được sắp xếp bao gồm tỷ lệ PP/PE thay đổi từ lô đến lô, cùng các phần nhỏ của PS, PET, lớp phòng cách PA và chất đàn hồi. Các ống này cần được hòa trộn, lọc chặt chẽ và thường là thiết kế một trục kép cho phép phun bổ sung chất làm giảm độ cứng và các chất hòa tan để cải thiện tính tương thích.
Lớp D: Hại tố công nghiệp sau sản xuất.
Tẩy rửa dây trim, pha bỏ chất liệu, vách đóng vòi và đường ống từ quá trình được biết đến. Độ ẩm gần bằng 0, độ nhiễm bẩn gần bằng 0, độ sệt hẹp. Sınıf này đãi legit đi cho cấu hình đơn giản nhất và hiệu quả nhất về năng lượng và đây là duy nhất một viên loại mà một đường ống đơn dây với máy lọc bảng thay thế bằng tay được coi là hợp lý.
Mô hình tương quan giữa nguyên liệu và cấu trúc.
| Độ bền của nguồn nguyên liệu | Nhập số liệu Diện tích riêng (kg/m³) | Kiểu cửa cấp liệu: | Phân lân được khuyến nghị | Phương pháp cấp liệu | Giai đoạn chân không | Độ tinh lọc |
|---|---|---|---|---|---|---|
| A — Màng mềm, dệt, không dệt | 20–60 lỏng / 120–300 bị đè chặt | 6–15 phần trăm | Mỏ xoắn đơn 36:1 với đai nghiền – nghiền hoặc mỏ xoắn đôi đồng xoay 44:1 | Máy cắt - chèn hoặc máy hàn kết cộng với máy đùn vật liệu bên | 2–3 | 90–150 μm |
| B — Phân nguyên rắn (cái hộp, nắp, thùng). | 250–450 | 0,3–1,0 phần trăm | Mỏ xoắn đơn 33:1–36:1 hoặc hệ thống hai cấp | 62 tấn mỗi khối, cách làm này hoạt động hoàn hảo. Với bột thấm màng có khối lượng từ | 1–2 | 120 đến 250 µm |
| C — Polyolefin hỗn hợp từ các sản phẩm sau tiêu dùng | 150–350 | 1–5 phần trăm | Máy bơm đôi xoay đồng trục 40:1–48:1 | 000 USD vào chi phí thiết bị nhưng cung cấp mức độ chính xác cung cấp cao nhất có sẵn. | 2–3 | 80–150 µm |
| D - Dịch vụ bền vững sau công nghiệp (clean post-industrial scrap) | 300–500 | Dưới 0,2 phần trăm | Máy nén áp một lúc 30:1 – 33:1 | 55 đến | 0–1 | 150–250 µm |
Kiến trúc máy ép nhựa: một con lăn, hai giai đoạn và hai con lăn xoay đồng bộ
Kiến trúc máy ép là quyết định có tác động lớn nhất trong toàn bộ tiêu chuẩn. Nó quyết định phân bố thời gian ở trong thiết bị, khả năng loại bỏ khí, khả năng bổ sung phụ gia, mức tiêu thụ năng lượng theo mỗi kg và ultimately, chất lượng hạt có thể đạt được. Ba kiến trúc này thống trị thị trường vật liệu polyolefin tái chế.
Trung tâm thuốc lá đơn trục với chứng trình làm thoáng khí
Máy ép một trục nhồi ống nhám hoặc ống mịn có trục ngăn ngừa và một hoặc hai khoang thoát khí vẫn là máy chủ cho việc tái chế rắn sạch và đường dây sản xuất nhựa đóng gói được tạo thành từ các cắt dãn và cắo dẹt. Kích thước từ 90 mm đến 180 mm có thể cho dòng xử lý từ khoảng 200 đến 1500 kg/giờ. Tỷ lệ tiêu thụ năng lượng cụ thể cho PE thường nằm trong khoảng 0,16 đến 0,24 kWh/kg, đây là tỷ lệ thấp nhất trong ba cấu trúc. Cánh trục quay với tốc độ từ 60 đến 130 vòng/phút. Hạn chế thời gian nghỉ là tương đối cao và phân bố rộng, điều này là chấp nhận được đối với các loại polyolefin ổn định nhiệt nhưng hạn chế khả năng sử dụng các chất phụ gia nhạy nhiệt.
Điểm hạn chế của 1 chiếc bánh răng là hiệu quả loại bỏ khí thải. Một khe thoát khí trên 1 chiếc bánh răng phụ thuộc vào khu vực giảm áp suất, nơi chỉ một phần nhỏ bề mặt chất siêu nhựa tiếp xúc với chân không, và tốc độ tái tạo bề mặt khá chậm. Cho các lớp có độ ẩm vào là 10 phần trăm, 1 khe thoát khí thường chưa đủ; cần thiết phải có 2 khe thoát khí cùng với một giai đoạn sấy khô được thiết kế tốt.
Hệ thống vỏ hai cấp
Cấu trúc hai cấp sử dụng một máy nhào cấp chính để nấu chảy và làm đồng đều, tiếp theo là một máy nhào cấp thứ hai nhỏ hơn, đường kính lớn hơn, nhận chất nấu chảy với áp suất thấp và tạo khu vực tách nhựa vòn kéo dài trước khi tăng áp suất cho lò sấy và đá mài. Máy cấp chính có thể chạy với tốc độ sợi cao để trộn trong khi máy cấp thứ hai chạy chậm và ngăn chườm, nhờ đó phân biệt mức độ trộn với ổn định thoát khí. Đây là cấu trúc thích hợp cho màng in màu mạnh, đối với vật liệu có trọng lượng khai khí cao và dòng sản xuất cần áp suất nấu chảy ổn định tại đá mài để sản xuất hạt dưới nước.
Hệ thống 2 giai đoạn thường tăng 15 đến 25% vào chi phí vốn so với máy 1 giai đoạn tương đương và tăng khoảng 0,02 đến 0,05 kWh/kg vào năng lượng cụ thể, nhưng chúng có thể nâng cao đáng kể hàm lượng chất dễ bay hơi còn lại và ổn định biến động áp lực hỗn hợp trong một vùng hẹp, điều này trực tiếp cải thiện sự đồng đều kích thước viên.
Cầu mảnh xoắn đôi cùng xoay
Các máy đùn cầu mảnh xoắn đôi cùng xoay mang lại khả năng loại bỏ khí hơi cao nhất, độ phân bố thời gian tồn tại mỏng nhất và tính toàn phần của cấu trúc trục. Nhà máy Kerke của Wanplas sản xuất các máy đùn cầu mảnh xoắn đôi cùng xoay KTE seri, từ các thiết bị KTE-16B trong phòng thí nghiệm đến các máy KTE-135D trong sản xuất, và chúng tích hợp trực tiếp với hệ thống rửa và nghiền bột Polyretec khi cần độ phân phối đầu ra đạt tiêu chuẩn cho việc pha trộn.
Giá trị của một động cơ lồng xoắn kép trong công nghiệp tái chế không phải là hiệu suất khai thác được tính theo đơn vị sức mạnh của máy, mà là việc kiểm soát. Các khối được trộn bằng góc lệch được định trước áp dụng cách trộn phân tán và phân bố chính xác tại nơi cần thiết. Có nhiều vị trí xả nhỏ dọc theo ống. Các băng loại vào bên phía sau đưa thêm chất bổ sung, kéo dài chuỗi, hóa chất hàn cùng với nhựa nguyên sinh tươi vào phía dưới vùng nóng, cho phép các thành phần nhạy cảm với nhiệt chịu nhiệt ít hơn. Công suát cụ thể của một động cơ lồng xoắn kép trong công nghiệp tái chế thường trên mức 0,22 – 0,35 kWh/kg đối với các nhựa polyolefin, và tốc độ xoắn dao động trong khoảng 200 – 600 vòng/phút tùy thuộc vào lớp xoắn và tính loãng của công thức.
So sánh kiến trúc
| Điều kiện | Chiếc quạt ống đơn | Hệ thống hai cấp | Cầu mảnh xoắn đôi cùng xoay |
|---|---|---|---|
| Đặc trưng L/D | Từ 30:1 đến 36:1 | Đợt 1: tỷ lệ 30:1, Đợt 2: từ 10:1 đến 14:1 | 40:1 đến 52:1 |
| Dải tốc độ trục vít | 60–130 vòng/phút | 80–140 vòng/phút giai đoạn 1, 25–60 vòng/phút giai đoạn 2 | 200-600 vòng/phút |
| Năng lượng đặc biệt, polyolefin | 0,16-0,24 kWh/kg | 0,20-0,28 kWh/kg | 0,22-0,35 kWh/kg |
| Mức cao nhất của các giai đoạn chân không thực tế | 1–2 | 2–3 | 3–4 |
| Tiến trình phân bố thời gian cư trú | Toàn diện | Trung bình. | Gắng |
| Dùng thuốc bổ sung uống ngoài | Có hạn, chỉ cho hàm răng ăn thức ăn thô | Có thể xảy ra tại giai đoạn giữa | Tốt, với nhiều vị trí |
| Kiểu vật liệu phù hợp nhất | B và D. | A và B | A và C |
| Chi phí đầu tư nguồn vốn tương đối | Thấp | Trung bình | Cao đến rất cao |
| Chi phí bảo trì tương đối | Thấp | Trung bình | Cao |
Kiểu hình bạc đạn: tỷ lệ L/D, tỷ lệ ép và các yếu tố trộn góc
5 đến 1, bởi nén mạnh trên nguyên liệu có mật độ thay đổi sẽ tạo ra nhiệt nén đẩy màng lên băng carbon hóa của bột màu.
Chọn tỷ lệ L/D
Tỷ lệ chiều dài đến bán kính quyết định có bao nhiêu chiều dài xi lanh có sẵn để phân bổ giữa việc chuyển tải, nung, trộn, loại bỏ làm rỗng chất và bơm. Một xi lanh đơn có tỷ lệ 30:1 dành khoảng 8D cho hấp dẫn, 10D cho sự nén và nấu chảy, 4D cho vùng giảm áp phản lực, 4D cho nấu lại sau phản lực và 4D cho đo lường. Thêm một phản lực thứ hai cần thêm từ 6D đến 8D, chính vì vậy các dòng tiếp phân thành phim thường ở tỷ lệ 36:1 thay vì 30:1.
Đối với hai trục xoắn đồng quay, tỉ lệ 40:1 là mức tối thiểu thực tế cho nhiệm vụ tái chế với một cấp độ hút chân không. Tỉ lệ 44:1 có thể áp dụng cho hai cấp độ hút chân không một cách thoải mái. Tỉ lệ 48:1 đến 52:1 trở nên cần thiết khi ba cấp độ hút chân không được kết hợp với cấp thức từ bên ngoài hoặc chất thu hẹp phạm vi, vì mỗi vị trí cấp thức từ bên ngoài tiêu hao 4 đơn vị đến 6 đơn vị cho việc vận chuyển lại và nấu lại.
Tiêu chuẩn áp suất nén
Dự số nén – tỉ lệ giữa thể tích đường ống của phần cấp vào và thể tích đường ống của phần đo – phải phù hợp với mật độ khối của vỏ cứng đầu vào. Đây là nơi các vít chung không hoạt động trên vật liệu tái chế. Một vít viên nguyên chất được thiết kế dựa trên một đầu vào có mật độ 550 kg/m³ có tỷ lệ nén từ 2,5:1 đến 3:1. Nếu cấp 200 kg/m³ vỏ cứng tái chế, bộ phận đo sẽ bị thiếu, lưu lượng đầu ra tăng đột biến và áp suất nóng buồn thay đổi.
| Nguyên liệu | Tỷ lệ nén được đề xuất | Độ sâu nạp liệu tiêu biểu (của vòng xoay Ø120 mm) | Ý kiến |
|---|---|---|---|
| Dưới 150 (ký sinh film mịn) | 0 vòng/phút | 18–22 mm | Chỉ khả thi với việc tăng cường độ nhớt bằng máy nghiền – tạo khối; nếu không, sẽ có hiện tượng tràn dâng. |
| 150–250 (filmet ép, dệt) | 0m³/tấn | 15–19 mm | Tang cốp nạp lõi uốn có rãnh được khuyến cáo mạnh mẽ |
| 250 – 350 (đồng gỗ cứng nghiền nhỏ) | 0 phần trăm | 13–16 mm | Mạm cản tiêu chuẩn có hiệu quả cao |
| 350-500 (thảo lỏng có độ dày cao, bột) | 2.6:1 đến | 11–14 mm | Cẩn thận với quá trình cắt quành ở PP có MWD hẹp. |
Các thành phần trộn và nung
Đối với rPE, một ổ rào có một máy trộn xoắn ốc Maddock hoặc xoắn vòng gần cuối phần định lượng thường đủ để loại bỏ chất không tan. Đối với rPP, có bước chuyển đổi từ trạng thái rắn sang chất lỏng linh hoạt hơn, một ổ rào có máy trộn xoắn sả đem lại khả năng trộn phân tán chất màu tồn tại tốt hơn mà không gây quá nhiều công suất cắt. Trên hai ổ rào, phần định lượng được xây dựng từ các thành phần chuyển hướng trước, tiếp theo là chuỗi khối nghiền ở góc 45 và 90 độ; khối 90 độ mang lại năng lượng phân tán cao nhất nhưng cũng dễ làm tăng nhiệt độ vùng này, vì thế trên chất tái chế rPP nhạy với cắt, chuỗi thường được chuyển sang các khối ở góc 30 và 45 độ có một khối 90 độ để phân tán cuối cùng.
Tích nguyên liệu vào máy bài hóa: bộ cấp nguyên liệu, máy đùn và máy kết hợp các lớp màng
Cung cấp là bước mà số lượng lớn các dòng chế tạo hạt tái chế không đạt đúng hiệu suất như ghi trên bảng thông số. Máy ép không thể chế biến vật liệu mà nó không thể nuốt. Khi mật độ khối giảm dưới 200 kg/m³, cung cấp bằng trọng lực trở nên không đáng tin cậy vì lớp vỏ gầy của bể chứa và đường dẫn của rây không thể được điền đầy một cách liên tục.
Máy cấp liệu bằng tay
Máy nạp từ bên có lực là chiếc máy đùn đôi trục được gắn trên thanh trụ và hoạt động bằng cách đẩy vật liệu có mật độ thấp sang bên trong hành trục chính dưới sự tác động của lớp vỏ nóng chảy. Trên các đường sản xuất tái chế có hai trục quay đồng bước, máy nạp từ bên có lực làm tăng tốc độ sản xuất của nguyên liệu dạng hòn nhỏ có mật độ 150 kg/m³ từ 40% đến 70% so với việc nạp nguyên liệu theo bản chất. Đĩa nạp thông thường hoạt động ở tốc độ 150 đến 400 vòng/phút với mức công suất riêng biệt 5,5 đến 22 kW tùy thuộc vào kích thước máy đùn chính. Một ống tháo khí nằm bên ngoài thân máy nạp vô cùng cần thiết nếu không, khí đã bị thấm sẽ đi theo hòn nhỏ và gây ra tiếng xèo nổ.
Máy cắt và ép
Một máy thái – chèn là một thiết bị đứng với một tổ hợp kéo xoay tốc độ cao, nó đồng thời cắt, làm nóng và tăng mật độ màng. Vật liệu được làm nóng đến ngưỡng gần điểm thẩm biến của nó - thường là từ 70 đến 95 °C cho LDPE và từ 95 đến 120 °C cho PP - để nó mắc kết thành một loại vỏ có độ dính cao trong khi nhiệt độ ma sát làm bay hơi độ ẩm mặt của nó. Máy chèn xuất ra theo đường thẳng ra từ bên ngoài trong khoang cấp liệu cho máy ép, do đó trục của máy ép có vật liệu đã tăng mật độ, đã được làm khô và làm nóng trước. Sự kết hợp này là lý do tại sao một dòng máy thái – chèn được thiết kế tốt có thể cạnh tranh với một dòng máy bẻ đôi về nhiệm vụ sản xuất màng với năng lượng tiêu thụ ít hơn.
Các tham số kiểm soát quan trọng bao gồm tốc độ ngọn cánh quay, khoảng cách giữa cánh và tường, và điểm mục tiêu nhiệt độ. Nhiều nhiệt lượng摩擦 dẫn đến việc các khối bị chảy tràn một phần và tắc nghẽn hệ thống dẫn ra. Nhưng nếu nhiệt lượng không đủ, các hạt sẽ còn mềm và tạo thành các máng. Các thiết bị nén hiện đại điều chỉnh tải động cơ và phun bọt nước với lượng được kiểm soát để làm mát bằng hơi nước, giữ nhiệt độ của các hạt trong phạm vi hẹp.
Máy chế biến màng
Một máy tổng hợp độc lập thực hiện chức năng gỡ kết nồng tương tự theo chế độ lồng, chuyển mạt film thành một lớp vụn có kết hợp nồng độ từ 300 đến 400 kg/m³, có thể được bảo quản, trộn và đưa vào máy ép truyền thống sau đó. Tổng hợp có ích trong trường hợp mạt film đến liên tục và đường ống ép phải hoạt động liên tục với nguyên liệu trộn. Vấn đề đặt ra là một chu kỳ đặc tính nhiệt thêm, làm giảm một chút trọng lượng phân tử của hạt cuối cùng, và sự xử lý thêm.
Hướng dẫn thực tế từ công nghệ thiết kế của dự án Polyretec: nếu nguyên liệu chủ yếu là màng có khối lượng dưới 150 kg/m³ và đường ống phải vận hành liên tục trên 500 kg/h, một thiết bị cắt - ép không phải là phụ kiện tùy chọn – nó là thành phần quyết định của toàn bộ đường ống, và máy đùn nên được chọn xung quanh nó thay vì ngược lại.
Hệ thống loại bỏ các chất dễ bay hơi, ngăn ngừa mùi và chất hữu cơ thoáng khí (VOC) bằng chế độ làm mát nhiều tầng
Công đoạn phát hơi là một hệ thống phụ của thiết bị quan trọng nhất để xác định chất lượng trong một đường phân liềm nhựa PE đời mới, và nó là hệ thống được tính toán kém nhất trong các quá trình báo giá giá rẻ. Nhựa polyolefin tái chế mang theo nước, các monomer và oligomers còn sót lại, các sản phẩm huỷ hoại nhiệt như aldehyde và ketone, các chất tẩy rửa in ấn, các chất gắn kết còn sót lại và các hợp chất mùi hương hấp thụ từ cuộc sống trước đó của vật liệu trong các lân gói thực phẩm hoặc giặt.
Cách hoạt động của quá trình loại bỏ khí hơi dưới áp suất (Vacuum Devolatilisation = VD)
Xóa bỏ các chất dễ bay hơi từ chất dẻo hòa tan là một quá trình có giới hạn bởi sự di diffúc, động lực thúc đẩy là sự khác biệt giữa áp suất phần của các chất dễ bay hơi trong chất dẻo hòa tan và không khí. Tốc độ phụ thuộc vào diện tích bề mặt của chất dẻo hòa tan ra, tần suất phục hồi bề mặt và thời gian ở áp suất thấp. Một cổng thoát trên trục vít thực hiện phục hồi bề mặt vì các hoa văn của trục vít liên tục cuốn chất dẻo vào bề mặt. Đó là lý do tại sao các trục vít đôi làm xóa bay dễ bay hơn so với các trục vít đơn: cấu trúc liên kết liên tục dày mới cho bề mặt mà hồi phục nhiều hơn.
Mức chân không thực tế sử dụng trong tái chế polyolefin bao gồm từ 30 đến 60 kPa tương đối trên ống mở lấy không khí hỗ trợ, xuống đến 1 đến 5 kPa tương đối trên một bộ phận chân không sâu sử dụng bơm chân không vòng nhãn lỏng hoặc chạy khô với một bộ ủ sẵn. Bước cuối cùng trước máy bơm nấu là bước sâu nhất, vì gradient tập trung có sẵn với lượng khí thoát hơi còn lại thấp là nhỏ.
Bảng thiết kế các giai đoạn chân không
| Bước | Chỗ đặt (L/D đối với đầu vào) | Nhấn mạnh tuyệt đối | Khách hàng chính | Loại máy bơm |
|---|---|---|---|---|
| Khớp thoát khí | 14D–18D | Môi trường | Hơi bị cuốn vào, phát hất bột hơi | Không có chuyện, chân cao mở với bẫy giữ chất béo |
| Cấp chân không 1 | 24D–28D | 20–50 kPa | Thể tích giảm độ ẩm xuống khoảng 0,1 phần trăm | Cảm thanh vòng xoắn với máy phân tách nước |
| Giai đoạn hút chân không 2 | 32D–38D | 3–15 kPa | Vết nitoi, oligomers có trọng lượng phân tử thấp | Vòng xoay chất lỏng với phanh tăng cường, bộ hơi chuẩn bị được gắn vào |
| Giai đoạn hút chân không 3 | 40D–46D | 1–5 kPa | Aldehydes, ketones, các chất còn sót lại của các acid béo, các hạt mùi. | Bộ tăng áp Vít mái hoặc bộ tăng áp cọc |
Nhân tẩy và giảm mùi
Khi việc tạo hơi chân không sâu đơn lẻ không thể đạt được điểm đánh giá mùi hương mục tiêu, một chất tẩy sẽ được tiêm vào hỗn hợp nóng ở phía trước giai đoạn chân không cuối cùng. Nitrogen hoặc nước tiêm vào với tỷ lệ 0,2 đến 1,0 phần trăm khối lượng tạo nên các bọt khí, giúp tăng đáng kể diện tích biên giới có sẵn cho quá trình trao đổi chất, đưa các chất dễ bay hơi ra cùng chúng. Chế độ tẩy bằng nước thường được sử dụng trên các dây chuyền sản xuất màng rPE vì nước có giá rẻ và dễ kết tủa ra khỏi dòng khí chân không; chế độ tẩy bằng nitrogen được ưa thích khi phải tránh sự phân hủy oxy hóa.
Mùi được đánh giá bởi các ban đánh giá cảm giác được đào tạo trên một thang độ, và mục tiêu phụ thuộc vào ứng dụng cuối cùng. Túi rác và màng nhựa xây dựng có thể chịu mức đánh giá cao. Hộp đựng sản phẩm tiêu dùng không thực phẩm thường yêu cầu mức đánh giá trung bình. Hộp đựng sản phẩm chăm sóc cá nhân và mỹ phẩm yêu cầu mức đánh giá thấp nhất có thể, điều này trong thực tế đòi hỏi kết hợp giữa việc rửa bằng khí hơi lạnh và bazơ ở đầu dòng, sục không khí bằng chân không ở 3 giai đoạn với cắt tỉa trong máy nén, và loại bỏ mùi hôi sau khi chế biến thành màng ở một silo được sưởi ấm với dòng không khí theo chiều ngược lại trong nhiều giờ tại nhiệt độ 70 đến 90 °C.
Làm sạch lỏng tinh: Các loại bộ thay đổi screen và độ mịn của quá trình lọc
Lọc tím quyết định lớp ô nhiễm của hạt thành phẩm và vì thế là chất lượng có thể bán được. Sự lựa chọn phụ thuộc vào tải ô nhiễm, độ mịn yêu cầu, thiệt hại vật liệu chấp nhận được và mức gián đoạn trong quá trình mà dây chuyền có thể chịu đựng được.
Máy móc cơ giới và thủy lực để thay thế các màn hình gạt
Chuyển đổi tay bằng một đĩa duy nhất chỉ được chấp nhận cho phế liệu thuần chất sau quá trình công nghiệp. Chuyển đổi tay dây di chuyển bánh răng hơi có hai hoặc bốn lỗ lưới cho phép thay thế bộ lưới mà không cần ngừng máy nén, mặc dù một sự gián đoạn áp suất ngắn vẫn không thể tránh được. Các phiên bản cài lọc sạch chuyển một phần khối sợi nóng sạch trở về phía sau qua khoang bẩn để đẩy phiến độc tố, giúp kéo dài tuổi thọ bộ lưới đáng kể. Độ tinh khiết thực tế cho các máy chuyển tay bánh răng hơi là từ 120 đến 250 µm, và chúng thích hợp với tải độc tố lên tới khoảng 0,5% theo khối lượng.
Máy đổi màn hình băng tần liên tục
Một bộ lọc dạng dây đai đẩy một cuộn màng lưới bằng cách kéo màng lưới qua trong kênh quyết định, hoặc theo yêu cầu khi áp suất khác biệt tăng lên hoặc liên tục với tốc độ chậm. Vì lưới không bao giờ được loại bỏ và lắp đặt lại, áp suất dòng quyết định thường giữ độ ổn định, điều này rất quan trọng cho các dòng dẫn vào thiết bị bơm mô-tơ và máy phân tách hạt dưới biển. Thiết bị thay lưới đai xử lý khối lượng bẩn cao với chi phí hiệu quả – chúng là lựa chọn tiêu chuẩn cho các tấm màn hình nông nghiệp bị ô nhiễm nặng – và hoạt động thường từ 100 đến 300 µm. Chi phí sử dụng màng lưới là yếu tố quyết định trong công tác vận hành.
Tính năng tự chẩn đoán (Self-Diagnostic Capabilities)
Khi sử dụng lọc tự sạch, được sử dụng một trục xoay có nhiều lỗ trống hoặc một bộ nến được khoan bằng tia laser với một bề mặt gạt và một bánh răng thải, chúng liên tục loại bỏ lớp váng tránh bẩn và đẩy nó ra trong dạng loại bỏ tập trung. Các hệ thống này có thể đạt được kích thước 60 đến 150 μm một cách đáng tin cậy, hoạt động hàng tuần mà không cần sự can thiệp của người vận hành, và duy trì sự thay đổi áp suất trong một khoảng rất hẹp. Các hệ thống này thuộc nhóm dịch vụ cao cấp trong lọc và được chỉ định khi sản phẩm ra được yêu cầu dùng cho màng lẽ áp, đúc ép mỏng, kim loại thanh dài hoặc các ứng dụng tương ứng với tiếp xúc với thực phẩm.
Bảng chọn phương pháp lọc
| Loại lọc | Đặc nhiệ̣t thực tiễn | Mức ánh xạ nhiễm tối đa | Thể hiện trạng thái ổn định của áp suất | Sự mất chất trong quá trình dàn nước lạnh | Chi phí tương đối | Ứng dụng thông thường |
|---|---|---|---|---|---|---|
| Thay tấm bằng tay | 200–400 μm | Dưới 0,05 phần trăm | Kém – cần dừng dòng chảy. | Rất thấp | Thấp | Khử các vật liệu từ các vụn màng sau quá trình công nghiệp |
| Cửa sổ lướt thủy lực, 2 bánh hông. | 120 đến 250 µm | Sử dụng trong 0,5 phần trăm | Cửu, đảo lộn ngắn thời gian khi thay đổi | Thấp | Trung bình | Phân loại phôi dẻo, nắp và khóa |
| Máy thủy lực với chức năng rửa sau (backflush) | 100–200 μm | 000 kg/h | Tốt | Trung bình | Cao | Polyolefin hỗn hợp sau sử dụng |
| Máy thay đổi màn hình băng chạy tiếp tục | 100–300 µm | Sử dụng trong | Rất tốt | Thấp, thay cho khay lọc | Cao | Phế liệu nhựa nông nghiệp, phế phẩm thức ăn có độ bẩn nặng |
| Nến xoay tự sạch – tự sạch bằng công nghệ tia laser. | 60–150 µm | Tối đa 5% | Tốt, gần trung bình | Trung bình đến cao, tỷ lệ loại bỏ pha | Premium. | Dạng màng rPE, dạng xơ rPP. |
Phương pháp nghiền nát pellet: kéo dây, vòng nước và cắt dưới nước
Phương pháp cắt quyết định hình dạng hạt, độ ẩm bụi, mật độ khối và giới hạn tốc độ dòng. Ba phương pháp phổ biến đều hoạt động được với hạt tái chế Polyolefin và lựa chọn chính xác phụ thuộc vào độ đặc của chất lỏng nấu, tốc độ dòng và chỉ số đặc tính của hạt mà khách hàng yêu cầu.
Phân nhỏ dây thành bột
Lava được đúc qua một gịa vải có nhiều lỗ thông sang một bồn nước hoặc qua một băng tải làm mát, sau đó được kéo qua một cặp lốp cấp liệu và qua một nhíp quay. Khử hạt to, hình trụ, có đường kính 2,5 - 4 mm và dài 3 - 5 mm. Tạo khử hàng giúp tạo ra hạt khử đồng đều nhất với lượng mẻ thải ít nhất và cho phép người vận hành xác nhận trực tiếp chất lượng mẻ – nếu dây khử bị gãy hay có vết bọt trong đó, tức là có vấn đề về lọc hoặc bỏ khí.
Điều hạn chế là các sợi phải ổn định đủ để vận chuyển. Chất tái chế có độ nhớt thấp và chỉ số chảy nguội trên 15 g/10 phút có xu hướng bị mục và bể. Các hệ thống sợi cũng đòi hỏi sự quan tâm của người vận hành khi khởi động và sau khi thay đổi sàng, và chúng chiếm một khoảng không gian dài đáng kể trên mặt sàn. Mức sử dụng thực tế thông thường là từ 150 đến 1500 kg/h.
Phân tách hạt bằng vòng nước
Một bộ dao quay cắt vật liệu nấu chảy trực tiếp ở mặt của một bánh nghiền hình vòng, và các hạt được ngay lập tức lăn vào một vòng nước quay quanh trong bộ hộp khoang cắt. Vì cắt cắt xảy ra ở mặt bánh nghiền, nên không có sợi để tách rời, điều này làm cho kỹ thuật cắt vòng nước là ít nhạy hơn với sự thay đổi độ sệt và các biến động khởi động thường gặp trong quá trình tái chế. Hạt có dạng gọng kính hoặc hình thùng và ít đồng đều hơn so với hạt sợi.
Hệ thống vòng nước là phương pháp được sử dụng phổ biến nhất trên các dây chuyền tái chế PP/PE trong tầm sản lượng từ 300 đến 2000 kg/giờ, vì chúng kết hợp độ bền cao, chi phí vừa phải và khả năng tự động hóa dễ dàng. Nhiễu lực giữa lưỡi cưa và die được điều chỉnh bằng chế độ tải từ chiếc ống rung hoặc hệ thống máy nén, và tuổi thọ của lưỡi cưa trên loại tái chế có bụi xác là một yếu tố cần quan tâm trong quá trình hoạt động.
Chế biến hạt dưới nước
Trong quá trình định hình viên nén dưới nước, mặt phẳng của máy mô định hoàn toàn ngập trong một hầm nước được điều khiển nhiệt độ và dao cắt hoạt động bên trong hầm đó. Viên nén có hình cầu hoàn toàn, độ bụi thấp nhất so với ba phương pháp trên và hệ thống có tầm sản lượng trên 2000 kg/h. Xử lý dưới nước cần máy bơm nóng để duy trì áp suất, một tấm mô định được làm nóng và cách nhiệt để tránh quá trình đóng băng và một van dẫn khởi động. Đây là phương pháp đòi hỏi nhiều vốn và khó kiểm soát nhất, và nó thường được chứng minh hợp lý khi độ đồng tâm của viên nén có ý nghĩa đối với việc định lượng trọng lực hay khi tầm sản lượng vượt quá khả năng xử lý của vòng xoay nước.
So sánh phương thức nghiền nát pellet
| Đặc tính | Phân nhỏ dây thành bột | Phân tách hạt bằng vòng nước | Chế biến hạt dưới nước |
|---|---|---|---|
| Hình dạng của pellet | Hình trụ, đường kính 2,5–4 mm | Kính/ ống, 3-5 mm | Tròn, độ lớn 2–4 mm |
| Tốc độ truyền thông thực tế | 150–1500 kg/h | 300–2000 kg/giờ | 500 – 6000 kg/h |
| 000 – | 0,3-15 g/10 phút | 0,2 đến 40 g/10 phút | 0,2 đến 60 g/10 phút |
| Nồng độ xơ lắng và bụi. | Thấp | Trung bình | Rất thấp |
| Phức tạp của việc bắt đầu kinh doanh | Chải dây bằng tay | Dễ dàng, bán tự động | Cần thiết hóa nhiệt phức tạp, quá cảnh và chết. |
| Cần máy bơm nấu chảy | Có thể tùy chọn | Đề xuất | Cải tiến theo quy định |
| Cần lượng mặt bằng tầng | Cao (rửa lâu) | Thấp | Trung bình |
| Chi phí đầu tư nguồn vốn tương đối | Thấp | Trung bình | Rất Cao |
Thu gom nước, khô và điều hòa hạt
Bông hạt ẩm cho ra rìa nước hoặc máy cắt dưới nước mang 8-20 phần trăm nước bề mặt. Để đạt được mục tiêu độ ẩm còn lại mà nhà máy đòi hỏi - thường ít hơn 0,1 phần trăm đối với rPE và dưới 0,05 phần trăm đối với rPP có ý định dùng để gia công khuôn ép - cần một phương pháp hai giai đoạn.
Bước đầu tiên là giai đoạn máy móc. Một máy đánh tan bằng sức quay của quạt xoay, chính là một rổ có lỗ thoát dạng dọc với một trục xoay tốc độ cao quay 1200 đến 1800 vòng/ phút, đẩy nước ra ngoài thông qua màn hình, trong khi các pellet di chuyển lên theo quỹ đạo vòng xoắn. Một máy đánh tan bằng sức quay được tính toán tốt giúp làm giảm độ ẩm bề mặt từ khoảng 15% xuống 0,3 đến 0,8% trong thời gian lưu trữ chỉ vài giây. Chiều rộng các lỗ trên màn hình thường là 0,6 đến 1,2 mm; quá rộng, các pellet sẽ thoát ra vào bể nước, quá nhỏ, màn hình sẽ bị bít do các bột có kích thước quá nhỏ.
Căn thứ hai là giai đoạn nhiệt. Máy sấy vanh vỡ hoặc máy sấy bằng không khí nóng ở nhiệt độ 60 đến 90 °C loại bỏ lớp nước còn lại. Trong trường hợp rPP, giai đoạn này cũng là bước điều chỉnh sự tinh thể hóa, cho phép viên để đạt cấu trúc tinh thể ổn định trước khi lưu trữ, nhằm ổn định độ dày khối. Khi cần làm sạch mùi, giai đoạn nhiệt được kéo dài trong một silo điều chỉnh riêng với ánh sáng không ngược dòng trong vòng 4 đến 12 giờ.
Xếp loại các hạt theo sau quá trình khử ẩm. Một máy phân loại rung với sàn trên ở khoảng 6 mm và sàn dưới ở khoảng 1,5 mm loại bỏ các viên kết hợp quá lớn và các hạt nhỏ. Tỷ lệ nội dung hạt nhỏ trên 0,5% bằng khối lượng làm phát sinh hiện tượng nối kết trong bộ cấp liệu ngưng hòa của bộ chuyển đổi và việc cân bằng liều lượng không thuận lợi, do đó việc phân loại không phải là tùy chọn trong sản phẩm được phân loại theo quy mô thương mại.
Nghiên cứu kiểm soát, suy giảm và phục hồi tính chất của MFI
Mỗi lần truyền qua một máy ép thay đổi cấu trúc phân tử của một loại polyolefin. Hiểu được hướng và mức độ thay đổi này là điều giúp nhà tái chế có thể đạt được tiêu chuẩn chỉ số lưu chuyển que nóng một cách nhất quán.
Tính cách khác nhau của PP và PE
Polypropylen chủ yếu phân hủy nhờ đứt đoạn chuỗi dưới sức ép nhiệt độ và xé khi có sự hiện diện của lượng oxy rất nhỏ. Trọng lượng phân tử giảm và chỉ số dòng chảy của hỗn hợp rỗng tăng. Một loại rPP thông thường có thể tăng 15 đến 40% chỉ số dòng chảy của hỗn hợp rỗng trong một lần chế biến nhựa đóng cầu nếu quy trình không được kiểm soát, và tăng nhiều hơn nếu vật liệu đã bị lãng phí nhiệt khi hoạt động lần đầu tiên.
Đồng PE, đặc biệt là LDPE và LLDPE, có xu hướng kháng cắt và tạo rễ dài trong cùng các điều kiện. Năng lượng phân tử tăng, chỉ số chảy dạng nóng giảm, và hàm lượng gel tăng. Một dây sản xuất tôn PE rLDPE cho thấy áp lực tạo hình tăng và số hạt gel tăng trong quá trình sản xuất là hầu như luôn diễn ra quá trình kháng cắt, thường do sự xâm nhập oxy ở đầu dòng nguyên liệu hoặc sự kín không tốt của vách ngăn dẫn đến các phản ứng oxy hóa.
Hai sừng điều khiển
- Cấp giới hạn nhiệt độ nấu.Để ly rPP lỏng dưới 235 °C và rPE dưới 225 °C bất kỳ khi quá trình cho phép. Mỗi 10 °C trên các giới hạn này tương đương tăng gấp đôi tốc độ phân hủy oxy hóa.
- Năng lượng cơ học cụ thể.Giảm tốc độ của trục vít và tăng tốc độ cung cấp liệu để giảm hiệu quả năng lượng. Trên một con lăn hai trục, việc thay thế 1 khối xay có góc 90 độ bằng một khối có góc 45 độ có thể giảm đáng kể nhiệt độ xiềng kẹp.
- Chống sự dẫn lưu oxy.Dung môi hơi nitơ cho bồn chứa nguyên liệu rẻ và hiệu quả, đặc biệt đối với rPP.
- ổn định các bao bìMột phối hợp của chất chống oxy hóa phenolic làm chậm tiến trình và chất ổn định phosphite phụ, được liều lượng ở mức 0,1 đến 0,5 phần trăm, sẽ phục hồi mức ổn định thấp của các nguyên liệu đã được sử dụng. Chất khử axit như xyanhydrate canxi hoặc hydrotalcite sẽ trung hòa các dư tích làm truyền của chất katalist và các dấu vết halogen được tìm thấy trong nguyên liệu đầu vào bị ô nhiễm.
- Loại dây xích dài hơnThép cường độ cao gia dụng kinh doanh hóa đơn đa chức năng với mẫu cốt chất olfomér polyolefin Liên hệ với các nhóm đầu của chuỗi để tái tạo khối lượng phân tử. Ở rPP, chúng giảm chỉ số độ nhuyễn của đồ pha và giúp khôi phục độ cứng của đồ pha; ở các hỗn hợp polyolefin bị ô nhiễm bởi rPET, chúng cũng cải thiện sự gia cố trên bề mặt.
- Nghiên cứu khả năng pha trộnĐối với dòng nhựa PP/PE hỗn hợp, chất phụ gia xen biên diallyl maleate hoặc copolymer block ethylene-propylene với tỷ lệ 2-8% cải thiện đáng kể độ cứng va chạm của hỗn hợp nhờ làm giảm kích thước miền của giai đoạn phân tán. Không có sự ổn định, hỗn hợp 70/30 PP/PE có thể dễ bị hư hại do xước và liên quan đến hiệu suất kém ở nhiệt độ thấp.
Chuẩn đồng nhất giữa các lô
Việc phục hồi tính chất của vật liệu chỉ có ý nghĩa nếu nó có thể được thực hiện thường xuyên. Các phương tiện thực tế bao gồm máy đo điểm lỏng dòng chảy trực tiếp hoặc tín hiệu áp suất chất lỏng liên quan tới chỉ số dòng chảy, kiểm tra chỉ số dòng chảy trong phòng thí nghiệm trên mọi ca sản xuất, và chiến lược pha trộn nguyên liệu đầu vào nhằm tạo ra hóa chất đồng đều trước khi chúng đến tuyến sản xuất. Nhiều nhà tái chế đã thành lập đã có sẵn một silo pha trộn có chứa 8 đến 24 giờ nguyên liệu để cân bằng các thay đổi về thành phần ở đầu nguồn trước khi chúng có thể gây ra sự khác biệt về cơ cấu nguyên liệu đệm.
Chứng nhận và tiêu chuẩn chất lượng đối với hạt tái chế PP và PE
Giấy chứng nhận xác định các thị trường mà các hạt có thể tham gia và ngày càng quyết định liệu một hợp đồng nhận hàng có thể được đàm phán hay không. Các khách hàng nên xác định tiêu chuẩn chứng nhận trong giai đoạn đặt mua vì một số yêu cầu có ảnh hưởng trực tiếp đến thiết bị.
| Bảng quy trình hoặc tiêu chuẩn | Phạm vi | Tác động đến đường sản xuất viên nén |
|---|---|---|
| EuCertPlast | Chứng nhận Châu Âu đối với các nhà tái sản xuất nhựa sau khi sử dụng, khả năng truy xuất nguồn gốc và xác nhận nguồn cung cấp | Yêu cầu chứng minh đầy đủ cân bằng khối lượng, khả năng theo dõi từng lô từ khi đóng xơ đến đóng viên, cân bằng được xác định đúng hướng trước và sau khi cho nguyên liệu vào chứa |
| GRS (Thông số tái chế toàn cầu) | Diễn giải về hàm lượng chất tái chế, hệ thống bảo đảm chuỗi nguồn cung, tiêu chí xã hội và môi trường | Lưu trữ phân loại và thực hiện các chiến dịch sản xuất phân biệt rõ ràng, kiểm soát các chất hạn chế đối với các phụ gia được đưa vào máy ép |
| ISO 15270 | Hướng dẫn về thu hồi và tái sử dụng rác thải nhựa, thuật ngữ và khung trình quản lý | Biểu mẫu đóng vai trò chính trong việc mô tả các công đoạn tái chế cơ học trong tài liệu kỹ thuật và câu trả lời cho các diễn biến đấu thầu. |
| EU 2022/1616 | Các loại vật liệu và sản phẩm làm từ nhựa tái chế có ý định tiếp xúc với thực phẩm. | Yêu cầu kỹ thuật decontamination được cấp phép với hiệu suất kiểm nghiệm đã được chứng minh; đối với polyolefins, điều này thường tức là một chu trình xử lý siêu sạch với quá trình chiết tách sâu trong chân không được kiểm chứng |
| ISO 9001 | Hệ thống quản lý chất lượng | Tài liệu về kế hoạch kiểm soát chỉ số chảy của chất khuấy, cặn, độ ẩm, màu và mùi của từng lô |
| Mác CE | An toàn máy móc dành cho thiết bị đặt trên thị trường Châu Âu | Bảo vệ, loại ngắt khẩn cấp, các cửa liên kết để truy cập vào khoang cắt và khu vực máy nén, đánh giá rủi ro được ghi lại |
Các phương pháp thử nghiệm được sử dụng thường xuyên trong các tiêu chuẩn của khách hàng bao gồm ASTM D1238 và ISO 1133 cho chỉ số dòng chảy, ISO 3451 cho hàm lượng cặn, ISO 1183 cho mật độ, ISO 179 và ISO 180 cho độ chịu va đập, và ISO 527 cho các đặc tính nén. Một nhà tái chế tham gia vào các chuỗi cung ứng ô tô hoặc thiết bị nên mong đợi phải báo cáo tất cả các yếu tố này trên một chứng chỉ phân tích theo bộ phận.
Đánh giá khả năng, các dịch vụ và phân hạng theo chi phí tương đối
Cân đối đường dây nên dựa trên số lượng tấn hàng hàng năm chia cho các giờ hoạt động thực tế, chứ không phải là thông lượng cực đại. Một đường dây tái chế thường đạt hiệu quả sử dụng không quá 80-88% sau khi tính toán các thay đổi rây, thay đổi cánh búa, chuyển đổi nguyên liệu đầu vào, làm sạch và bảo trì dự định. Nhà máy ước tính 4000 tấn mỗi năm trên 2 ca, 300 ngày, với tỷ lệ hoạt động 85% cần một công suất trung bình khoảng 4000000 chia cho (300 × 16 × 0,85), tương đương với 980 kg/h - vì vậy một đường dây có công suất trung bình từ 1000 đến 1200 kg/h, chứ không phải một đường dây có công suất trung bình 800 kg/h.
| Sức chứa theo tiêu chuẩn | Kích thước máy đùn tiêu biểu | Công suất truyền động chính | Tổng ước tính đầu tư: | Cần lượng nước làm lạnh | Bề mặt (khoảng) | Tiêu chí đầu tư tương đối |
|---|---|---|---|---|---|---|
| 300–500 kg/giờ | Ø110–Ø130 cưa đơn | 90–132 kW | 160 - 220 kW | 10–16 m³/h | 18 × 5 m | Thấp |
| 500 – 800 kg/h | Ø130–Ø150 cưa đơn hoặc Ø75 đôi | 132–200 kW | 230 – 320 kW | 16–24 m³/h | 22 × 6 m | Trung bình |
| 800–1200 kg/h | Ø150–Ø160 cưa đơn hoặc Ø92 đôi | 200–280 kW | 330–450 kW | 24–34 m³/h | 26 × 7 m | Cao |
| 1200 đến 2000 kg/h | Ø180 cưa đơn hoặc Ø110–Ø135 đôi | 280–450 kW | 450–700 kW | 34–50 m³/h | 32 × 8 m | Rất Cao |
Chi phí vận hành chủ yếu phụ thuộc vào điện, vật tư màn hình hoặc lưới, tái cọ mũi, xử lý nước làm mát và lao động. Sức tiêu thụ năng lượng mỗi kilogram là chỉ số đắt giá nhất cần phải thương lượng, bởi nó có thể thay đổi trong suốt quá trình sử dụng tài sản. Một sự khác biệt 0,05 kWh/kg trên một dây chuyền sản xuất 4000 tấn hàng năm tương đương 200000 kWh hàng năm, một con số vượt trội hơn hầu hết các khác biệt về giá thành mua hàng trong thời hạn 5 năm.
Các tham số hoạt động chính cho dòng sản xuất hạt PE được điều hành tốt bao gồm năng lượng cụ thể tổng cộng, bao gồm các phụ kiện, trong khoảng từ 0,28 đến 0,45 kWh/kg; thải lượng lắng đọng lọc bù trong giai đoạn chảy dưới 1,5 phần trăm của công suất; hạt miệng dưới 0,3 phần trăm khối lượng; độ ẩm còn lại dưới 0,08 phần trăm; chỉ số độ chảy của bột lẫn hàng giữa các lô trong phạm vi từ cộng hoặc trừ 12 phần trăm của giá trị dự kiến.
Câu hỏi thường gặp
Tôi nên chọn máy đùn một vít hay hai vít cho hệ thống nạo vét PP PE?
Máy mỏ xoắn đơn và hai cấp máy mỏ xoắn đơn thích hợp cho các loại hạt PP hoặc PE rẻ, được sắp xếp và có độ ẩm thấp, khi mục tiêu là tái nghiền đơn giản với mức năng lượng sẵn có thấp nhất. Mức tiêu thụ năng lượng mỗi kg của chúng là 0,16 đến 0,24 kWh/kg, thấp hơn nhiều so với máy mỏ xoắn đôi, và các con mỏ và nồi mỏ dễ thay thế hơn. Máy ép chia đôi xoay thích hợp cho các loại nguyên liệu bị nhiễm bẩn, hỗn hợp, độ ẩm cao hoặc được in màu nặng, khi khả năng giải các hợp chất hữu cơ, độ linh hoạt trong pha thêm các chất phụ gia và khả năng đồng hóa quan trọng hơn mức năng lượng thấp nhất. Nếu nguồn nguyên liệu của bạn là một dòng duy nhất, ổn định và được biết đến, hãy mua máy mỏ xoắn đơn. Nếu nguồn nguyên liệu thay đổi từng tuần và bạn cần bán một loại hạt có cấu trúc xác định thay vì sản phẩm hạt thô, hãy mua máy mỏ xoắn đôi.
Yếu tố nào về độ sạch của sợi phôi PP và PE là quan trọng nhất?
Dùng cho rPP và rPE thường được dùng để định hình bằng nhựa ép hoặc định hình với mái dày cao, thường được lọc 150–250 µm. Độ dùng cho công nghiệp lụa và định hình bằng phun thường cần từ 90–150 µm. Độ dùng cho gói mỏng dưới 30 µm và các loại sợi cần 60–90 µm, điều này hầu như luôn yêu cầu một lọc sợi tự tẩy, ngược dòng hoặc thay đơn giản bằng phương pháp thay tấm. Hãy nhớ rằng lọc hạt mịn dẫn đến tăng áp suất nguội, tăng lượng gián đoạn và làm giảm tuổi thọ lọc, vì vậy khẳng định lọc hạt mịn hơn so với yêu cầu do ứng dụng được áp dụng có thể gây thiệt hại cho chi phí hoạt động và có thể kiên trì.
Đường dây nghiền hạt tái chế thực sự cần bao nhiêu giai đoạn hút chân không?
Một ống thông không khí cộng với một giai đoạn chân không là đủ cho xỉ rắn sau khi rửa sạch với độ ẩm còn lại dưới 1 phần trăm. Các ứng dụng liên quan đến màng in ấn, màng dùng trong lĩnh vực nông nghiệp và các ứng dụng yêu cầu mùi độc đáo thường yêu cầu hai hoặc ba giai đoạn chân không, trong đó giai đoạn cuối giữ ở khoảng 1 đến 5 kPa tuyệt đối để hút các chất hơi có trọng lượng phân tử nhỏ và chất hỗn hợp còn lại trước khi chất liệu nhão đến máy bơm nhão. Đóng thêm một giai đoạn chân không sau này là rất tốn kém vì nó đòi hỏi thêm độ dài thùng, vì vậy hãy chỉ định số giai đoạn cho nhôm nguyên liệu tệ nhất bạn dự kiến sẽ vận hành, không phải là trung bình.
Tại sao hạt PP tái chế của tôi có chỉ số dòng chảy cao hơn so với phiến nguyên vật liệu?
Polypropylene phân hủy bởi việc chia chuỗi dưới tác động của nhiệt, lực căng và oxy trong lượng nhỏ, điều này làm giảm trung bình trọng lượng phân tử và do đó tăng chỉ số thoát dịch. Các yếu tố chính gây ra sự phân hủy là nhiệt độ dịch cao hơn 235 °C, năng lượng cơ học riêng lớn do tốc độ tua cao khi nhồi không đầy đủ, oxy xâm nhập qua khoang cấp liệu và nguồn chống oxy hóa giảm sau khi sử dụng. Các biện pháp trong nước hiệu quả theo thứ tự là hạ nhiệt độ dịch, giảm tốc độ tua trong khi tăng tốc độ cấp liệu, thổi bằng nitơ vào khoang chứa, bổ sung bộ thu được từ chất ổn định phenol + phosphite tại 0,1 đến 0,5% và thêm chất kéo chuỗi epoxy có chức năng tại 0,2 đến 1,0% để tái tạo trọng lượng phân tử.
Một dây có thể xử lý cả lớp phủ mềm và tái chế cứng?
Có, nhưng chỉ với các thay đổi thiết kế cố định. Một đường dây dùng nhiều lần cần một máy cắt-đinh có đường tái rặn để có thể đưa phế liệu cứng vào máy nén trực tiếp, với tỷ lệ nén bằng trục được chọn là một sự thỏa hiệp trong khoảng 3,4:1 đến 3,8:1, và hệ thống lọc được quy định cho dòng chảy sạch hơn. Phần trăm công suất trên dòng chảy phế liệu cứng sẽ thấp hơn 10 đến 20% so với một đường dây riêng điền; và thời gian sáp-hột khi chuyển đổi giữa các chu kì sản xuất thường là 20 đến 60 phút. Trong trường hợp cả hai dòng chảy đều còn đáng kể về trọng lượng hàng năm, hai đường dây riêng thường có hiệu suất tổng thể và độ đồng đều hạt tốt hơn một đường dây linh hoạt.
Nguyên nhân nào khiến hạt polyolefin tái chế có vết đen?
Các vết đen có thể đến từ bốn nguồn: polymer hóa bị ngộp trong những khu vực chết như các ống đỡ, các lỗ thay màn hình và khoảng cách trục cuốn cuối cùng bị mài mòn; các chất ô nhiễm ngoài như các hạt cao su hoặc nhiệt ma sát tồn tại sau quá trình lọc; vật liệu bị phá hủy lại bị hoà tan sau khi máy dừng hoạt động trong thời gian dài; và các hạt nhũ tương màu đen trong nguyên liệu đầu vào. Kế hoạch xác định nguyên nhân bắt đầu bằng cách kiểm tra xem các vết đen xuất hiện ngay sau khi khởi động máy (suggesting accumulation in dead zones) hay từng bước trong quá trình sản xuất (suggesting continuous contamination). Thiết kế đường ống được đơn giản hóa, loại bỏ ứ đọng bằng cách làm nóng với chất tẩy rửa và lọc tinh tế có thể giải quyết hầu hết các trường hợp.
Cặp nam châm và vỏ bọc của máy tái chế có tuổi thọ bao lâu?
Thời gian sử dụng phụ thuộc khá nhiều vào hàm lượng tro của nguyên liệu. Khi sử dụng poliolefin sau chế biến sạch với hàm lượng tro dưới 0,3%, một bạc niken và ống đồng nhồi có thể hoạt động trong khoảng 25000 đến 40000 giờ trước khi độ che khuếch tán vượt quá phạm vi cho phép. Khi sử dụng màng chuyển tiếp sau sử dụng có hàm lượng tro từ 2 đến 5% bao gồm cát và chất bổ sung khoáng chất, những thành phần tương tự có thể cần được quan tâm vào khoảng 8000 đến 15000 giờ. Đặt lớp lót ống đồng nhồi và trục có bề mặt cứng tăng mức chi phí ban đầu từ trung bình lên cao nhưng thường tăng gấp đôi thời gian sử dụng cho công việc mài mòn, điều thường là quyết định tốt hơn trong dài hạn.
000 kg/h thực sự tạo ra mỗi ngày?
Một thử nghiệm chấp nhận có ý nghĩa thực hiện nguyên liệu đầu vào của người mua, không phải nguyên liệu thay thế. Nó phải thể hiện sản lượng liên tục với tốc độ bình thường trong khoảng thời gian liên tục ít nhất 8 giờ, ghi lại chu trình nhiệt độ và áp lực nấu, đo mức tiêu thụ năng lượng cụ thể bằng kWh/kg, lấy mẫu viên nguyên liệu ở các khung giờ nhất định để kiểm tra chỉ số chảy dạng nóng, độ ẩm, lượng cặn và lượng hạt nhỏ, và bao gồm ít nhất một lần thay màn sàng lọc và một lần gián đoạn nguyên liệu để kiểm tra hành vi phục hồi. Polyretec, như một nhà máy Wanplas, hoạt động theo chính sách mở cửa và khuyến khích khách hàng tham dự các thử nghiệm trực tiếp; những cam kết thương hiệu Wanplas còn bao gồm bảo đảm vận chuyển, bảo đảm khả năng sản xuất, tặng tiền phụ trội hàng năm cho các linh kiện thay thế và cam kết chất lượng bao gồm chi phí hoàn trả cùng với thù lao bổ sung nêu trường hợp không đạt được các tiêu chuẩn chất lượng đã được thỏa thuận.
Tôi có cần một máy bơm sôi trên đường tái chế hay không?
Một máy bơm trộn kiểu kép ngăn cách công việc tạo áp lực của máy nén với mâm, cho phép máy nén hoạt động với áp lực thấp hơn và do đó nhiệt độ hỗn hợp cũng thấp hơn, trong khi cung cấp dòng chảy khối lượng ổn định đến máy đùn viên. Nó là bắt buộc cho quá trình đùn dưới nước, rất khuyên dùng cho cắt thoi vòng nước trên 800 kg/h, và tùy chọn trên các dây đùn. Ngoài ổn định áp suất, một máy bơm thường giảm nhiệt độ hỗn hợp từ 5 đến 12 °C và cải thiện sự đồng đều kích thước của các viên, điều đó có ý nghĩa khi viên được bán theo tiêu chuẩn.
Kết luận
Dòng pha trộn bột PP PE tốt nhất cho quá trình chuyển từ mảnh sang hạt là dòng có các hệ thống cung cấp, loại bỏ khí, lọc và cắt phù hợp với từng loại nguyên liệu đầu vào và từng loại hạt mà bạn có ý định bán. Không có kiến trúc nào vượt trội trên toàn thế giới. Chất liệu tái chế cứng với mục đích sử dụng chung được phục vụ tốt nhất bằng một máy pha trộn kép 33:1 đến 36:1 kết hợp máy lọc vòng mâm thủy lực và máy cắt xoáy nước. Hàng hóa nhãn mác thấp, trọng lượng thấp từ phế liệu bao bì yêu cầu sử dụng máy cắt và ít, một ống dài từ 40:1 trở lên có ba cấp điện áp chân không, thêm chất khử mùi, máy lọc tự sạch liên tục ở 90 - 150 µm, máy bơm nóng và cắt nước hoặc xoáy nước, tiếp theo là quá trình loại bỏ mùi hoá trên giác.
Hãy bắt đầu từ các tiêu chuẩn của hạt. Hãy xác định khoảng chấp nhận của chỉ số lưu hành ở trạng thái lỏng, giới hạn chất cặn, giới hạn loại nhỏ, đánh giá mùi và phương thức chứng nhận trước. Sau đó, để các mục tiêu này định hướng đến độ mịn của quá trình lọc, số tầng giảm áp, cấu trúc của trục vít và phương thức cắt. Chỉ khi đó công suất và giá mới được đưa ra để cân nhắc. Các nhà mua có xu hướng bắt đầu từ vốn đầu tư tiếp nhận và giá cả, sau đó phát hiện rằng loại hạt không đáp ứng tiêu chuẩn nhập khẩu – họ là đại đa số trong số các nhà đầu tư thất vọng trong lĩnh vực tái chế.
Polyretec, một nhà máy của Wanplas hoạt động từ năm 2010 với hơn 100 dự án hoàn thành trên 50 quốc gia và một đội ngũ hơn 24 kỹ sư, thiết kế các hệ thống rửa và tạo hạt dựa trên nguyên tắc kỹ thuật quy trình của Áo và năng lực sản xuất của Trung Quốc. Khi cần có sản phẩm có chất lượng tương đương với thành phần hỗn hợp, nhà máy Kerke của Wanplas cung cấp các máy đóng gói đôi trục xoay nhau dòng KTE kết hợp trực tiếp với các đường ống rửa của Polyretec và hệ thống tạo hạt tiếp theo. Trên nền tảng thương hiệu Wanplas và tất cả các nhà máy chuyên ngành, cam kết chính thức của chúng tôi vẫn như cũ: cung cấp thiết bị chế tạo nhựa đáp ứng đúng những yêu cầu kỹ thuật mà khách hàng thực sự cần, đã được thử nghiệm trên nguyên liệu của khách hàng trước khi vận chuyển.
