Chọn đúngđầu cấp hạtdành cho người bắt đầu: tiền đặt cọc 10% (5.000 USD đối với bộ kithạt nhựa tái chếlà đặc tính của các loại hạt mỏng của nhựa PE và PP, chúng tích tụ điện tích khi vận chuyển bằng không khí và sau đó dính chặt vào một màng thép grounded với lực dính khó tin.

Đây là hướng dẫn giải thích cách chọn một máy tráng viên sản xuất viên nén cho mạt gỗ nhựa tái chế, bằng cách khởi đầu từ các biến số đầu vào được đo của dòng mạt gỗ, sau đó so sánh 5 cách lập trình chính của hệ thống: máy đơn trục với khẩu đẩy lực, máy đơn trục với máy cắt và nén, máy đôi trùng trục cùng xoắn, máy đôi trùng trục hình nón và xoắn ngược, hệ thống song song 2 cấp. Sau đó, chúng tôi sẽ trình bày chi tiết các hệ thống phụ quyết định chất lượng viên nén: giải phóng khí, bộ lọc chất lỏng và máy thay đổi mặt sàng, bộ bơm chất lỏng và phương pháp tráng viên. Cuối cùng, chúng tôi sẽ đề cập đến các cửa sổ quá trình, khắc phục lỗi và tính toán năng lượng để bạn có thể xác định quy mô của hệ thống với sự tin tưởng.

Polyretec, một nhà máy của Wanplas, đã cung cấp thiết bị tái chế nhựa từ năm 2010 và kết hợp kinh nghiệm kỹ thuật của Áo với quy mô sản xuất của Trung Quốc tại hơn 100 dự án tái chế ở hơn 50 quốc gia. Các hướng dẫn dưới đây phản ánh kinh nghiệm thực tế về dòng các hạt còn lại từ các sản phẩm sau tiêu dùng và sau khi dùng trong công nghiệp, thay vì là các trường hợp lý tưởng theo sách giáo khoa. Khi cung cấp các số cụ thể, hãy xem chúng như các phạm vi kỹ thuật tiêu chuẩn phải được xác nhận bằng một thử nghiệm trên riêng của bạn. Đối với nhu cầu chế tạo kết hợp bằng hai trục vít, nhà máy Kerke của Wanplas cung cấp các máy ép vít cánh quay chung kết nối với các đường dây nhựa tái chế.

Các biến đầu vào của phế liệu tái chế ảnh hưởng đến việc chọn máy ép

Máy đùn viên chỉ tốt như lượng nguyên liệu mà nó nhận được. Trước khi lựa chọn một đường ống nào đó, dòng nguyên liệu dạng mảnh phải được đánh giá trên sáu biến số độc lập, vì mỗi biến số sẽ đưa thiết kế theo hướng khác nhau. Bỏ qua bất kỳ biến số nào là lý do phổ biến nhất khiến đường ống mới được lắp đặt không đạt suất công suất theo thông số trên bảng. Đường ống đùn viên có thể được cấp liệu trực tiếp từ đường ống giặt hoặc qua một thiết bị dày đặc độc lập cho các khách hàng mua nguyên liệu dạng mảnh trên thị trường. Lọc bằng phương pháp lắng chảy sử dụng thiết bị thay màn lọc để loại bỏ các tạp chất và tạp chất sót lại sau quá trình giặt; sự lựa chọn giữa một thiết bị thay màn lọc liên tục và một thiết bị thay màn lọc thủ công phụ thuộc vào mức độ bẩn của nguyên liệu đầu vào và khả năng liên tục của quá trình. Cắt hoàn thành bằng hệ thống cắt mép hoặc cắt sợi được chọn để phù hợp với độ cứng của chất nhựa, vì LDPE cần một hình dạng cắt khác với PP cứng.

Gia đình vật liệu và tính nhạy nhiệt của nó

Các tập chất polymer xác định ngưỡng nhiệt độ, độ chịu xoắn và nhu cầu loại bỏ khí. Các viên lõi PET là hấp thụ ẩm và dễ bị biến dạng; khi nhiệt độ cao hơn 285 °C và có sự hiện diện của khói nước, chúng dễ bị hydroli hóa và mất độ bền tương đối. HDPE và PP khá dễ chịu, nhưng dễ gặp hiện tượng oxy hóa nếu thời gian tháo bỏ quá lâu. Lõi LDPE dùng trong công nghiệp trồng trọt có khả năng hấp thụ mực in, bùn đất và silicone và dễ bị hư hỏng nếu chịu tác động quá mạnh về lực. PS và ABS khô và dễ vỡ, vì vậy yêu cầu cân nhắc cẩn thận về nhiệt độ để tránh vấn đề vàng hóa. PVC, thường là một chất ô nhiễm trong các dòng sản phẩm hỗn hợp, nhưng cũng là một nguyên liệu chính, rất dễ gây tổn thương bởi nhiệt độ và lực xoắn và vì vậy yêu cầu hệ thống ép vặn dốc hình nón hoặc các hai trục xoay ngược lại nhau thay vì chỉ dùng một trục duy nhất.

Nồng độ độ ẩm sau khi rửa

Chùm xốp rửa thường giữ giá nước tồn tại là 0,3 đến 1,0 phần trăm, phụ thuộc vào giai đoạn loại bỏ và sấy. Đối với PET, lượng nước này phải được giảm xuống dưới 0,3 phần trăm trước khi thùng hoặc phân hủy bằng hydrolys mang đến nguy cơ phá hoại IV; đối với PE và PP, một lượng nước nhỏ trên bề mặt được thả ra thông qua hoạt động giải mát nhưng lượng quá mức đó làm tiêu phí năng lượng và làm mất ổn định độ nhuyễn. Độ ẩm quyết định xem bạn có cần một máy sấy làm viên tinh thể ở phía trước hay một con lăn kép trống rỗng được với quá trình giải mát là hợp lý.

Tỉ lệ khối lượng (density) và kích thước tụt

Độ mật độ khối lượng quyết định cách thiết kế bể chứa và máy phun liệu. Các hạt PET có khối lượng khoảng 300 đến 400 kg/m3 và hoạt động gần như như một vật chất rời rạc. Còn lớp nhựa LDPE dạng hạt thì có khối lượng từ 30 đến 80 kg/m3 và chứa rất nhiều khí, tạo điểm bẫy trong bất kỳ bể chứa thông thường và khiến máy trục bị thiếu tải. Đối với các loại nhựa PP dạng túi vải và các loại nhựa dạng sợi nằm giữa các độ mật này. Việc độ mật khối lượng càng thấp, càng cần thiết có sự hỗ trợ của cối đập thô hoặc bộ phun liệu bánh răng tác động để sục sữa lượng nguyên liệu trước khi đẩy vào thùng.

Phân phối kích thước bông

Hầu hết các dây rửa có kích thước sợi từ 8 đến 16 mm. Sợi có kích thước nhỏ giãn ra nhanh hơn nhưng chứa nhiều khí và bụi; sợi có kích thước lớn cấp tải đều đặn hơn nhưng có thể tạo được quá tải cho thiết bị cấp liệu. Tỷ lệ phân bố kích thước sợi cũng tương tác với bộ lọc sàng, vì các vật liệu kim loại có kích thước lớn chưa phát hiện hoặc bột tái chế chưa thành phần hỗn hợp làm tăng áp lực phải ép và tăng nhanh tốc độ tiêu hao của lưới sàng.

Nồng độ bụi bẩn: kim loại, giấy, PVC, chất gel.

Bột sau tiêu dùng mang chứa kim loại, giấy, nhãn, PVC và silicon ở mức ppm vẫn có ý nghĩa. PVC là loại hợp chất ăn hại nhất trong dòng phát PET vì nó làm giảm lượng clo và khiến toàn bộ nhiệt chảy có màu vàng. Khô và biến thành hạt đen, trong khi kim loại làm hỏng các ốc và cút. Những tạp chất này quyết định độ tinh tế trong quá trình sàng lọc nhiệt chảy và nhu cầu về quá trình tách kim loại và sàng lọc màu ở phía trước. Thông số EN 15347 phân loại các tạp chất trong nhựa tái chế và là ngôn ngữ thực tế để chỉ định chất lượng bột được chấp nhận cho nhà cung cấp hệ thống rửa.

Động thái và tạp chất trong tốc độ chảy bón

Các kích cỡ thạch tái chế ít khi có chỉ một chỉ số dòng chảy ngơi. Các loại bình hỗn hợp, nắp có thể và nhãn đẩy khả năng dòng chảy ngơi ra trong một khoảng rộng, và các chất dễ bay hơi từ sắc liệu còn lại, dầu và chất lỏng dư thừa do thực phẩm tạo ra mùi và bọt. Hai yếu tố này làm tăng nhu cầu về loại bỏ không khí và đồng hóa trong hộp. Chỉ số dòng chảy ngơi nên được đo theo ASTM D1238 hoặc ISO 1133 trên từng lô nhập để xác định khoảng thời gian xử lý mong muốn.

Bảng dưới đây gắn các loại lá lớn nhất với một tuyến cắt máy được khuyến nghị, tỷ lệ chiều dài so với đường kính tiêu chuẩn, diện tích sản xuất và năng lượng tiêu thụ cụ thể mà bạn có thể mong đợi. Đây là những điểm khởi đầu; một thử nghiệm có thể xác nhận những số liệu cuối cùng.

Bảng 1 - Loại nguyên liệu, hành trình máy khuyến nghị, tỷ lệ L/D, công suất và năng lượng tiêu thụ

Loại mảnh xốp tái chế	Quãng đường máy được khuyến nghị	L/D tươg chườngt	Cỡ sản lượng (kg/h)	Năng lượng cụ thể (kWh/kg)
Phế phẩm lỏng của chai PET (rắn, được rửa sạch)	Tang chìm + quạt đẩy hoặc tạo hoá học 2 cấp cho sản phẩm có chất lượng cao.	Từ 30:1 đến 36:1 (một cấp); từ 40:1 đến 48:1 (hai cấp)	300 đến 2000	0,13 đến 0,22
Chai HDPE và tái chế cứng	Tang chìm + quạt đẩy.	Từ 30:1 đến 34:1	300 đến 1500	0,13 đến 0,20
Phim LDPE nông nghiệp (mềm và có độ dày thấp)	Tang chìm + dao nghiền.	28:1 đến 33:1	300 đến 1500	0,15 đến 0,25
túi vải PP và ruy băng	Tang chìm + dao nghiền.	28:1 đến 32:1	300 đến 1200	0,15 đến 0,24
PS/ABS flakes cứng	Dạng xúc một bánh hoặc xúc đôi	32:1 đến 40:1	300 đến 1200	0,16 đến 0,26
Kết hợp, có lượng chất bay cao, mỏng	Sơ trục chữa phác song hành tương co 40:1–48:1	40:1 tới 48:1	300 đến 1500	0,20 đến 0,35
Phiến và các bể PVC cứng	Kiểu trục bánh xe hình nón / xoay ngược chiều	18:1 đến 25:1 (phẳng tròn)	200 đến 800	0,18 đến 0,30

Máy đùn đơn trục với tuyến cần cho đùn phiến cứng

Extruder đơn ti-ngón với bộ cung cấp lực là máy chủ cho các loại bột vừa cứng vừa dễ thắt nếp như bột PET chai và bột tái chế HDPE. Điểm mạnh của nó là đơn giản, chi phí đầu tư thấp, dễ bảo trì và năng lượng sục hàm lượng thấp đến 0,13 kWh/kg. Bộ cung cấp lực – thường là máy rải chèn hoặc máy cản đè cạnh – đẩy bột vào viền thùng với một tốc độ kiểm soát để ti-ngón không bao giờ bị thiếu loại nguyên liệu, điều này rất quan trọng vì bột cứng có thể xích vào nhau và trào lên trong nhà chứa theo lực hấp dẫn.

Kiến trúc và năng suất

Các cấu trúc tiêu biểu sử dụng ống có tỉ lệ L/D từ 30:1 đến 36:1 và đường kính screw từ khoảng Φ90 đến Φ200. Một hệ thống sử dụng 1 xoang có đường kính Φ120 thường sản xuất ra 400 đến 700 kg/h PET, trong khi một thiết bị có đường kính Φ200 có thể đạt 1500 đến 2000 kg/h. Tỷ lệ sản xuất phụ thuộc vào đường kính screw và tốc độ xoang, tuy nhiên yếu tố giới hạn đối với gói là sự đồng đều của dầu và áp lực lọc trở lại chứ không phải chỉ theo khả năng vận chuyển.

Tỷ lệ nén và kiểm soát độ tỉa

Tiêu hóa cần một tỷ lệ cắt có điều kiện, thường là khoảng 3:1 đến 4:1, vì vậy lớp rắn sụp đổ và tan chảy mà không bị cắt quá nhiều. Bởi vì PET nhạy cảm với cắt, phần đo lường phải được thiết kế cho năng lượng cụ thể thấp và thời gian lưu trữ ngắn. Hàng rã có các khu vực phân tầng cho việc cung cấp, cắt, hòa tan, trộn và lấy mẫu, với một hoặc hai khe chân không được đặt ở sau khu vực hòa tan, nơi hỗn hợp đủ mỏng để khí có thể thoát ra.

Trong những nơi gặp phải hạn chế

Một dây chuyền lắp đĩa cặp duy nhất có sự pha loãng hỗn hợp kém. Nó không thể phá vỡ sự nhiễm bẩn kết hợp hoặc làm đồng đều các chỉ số MFR khác nhau như một dây chuyền lắp đĩa cặp. Đối với lớp màng, sợi hoặc vật liệu có độ tĩnh năng thấp, nó thường không thể kết nối nếu không thêm một thiết bị cắt đùn. Và với rPET chất lượng thực phẩm, nó thường cần một trạm tinh luyện, máy sấy và một giai đoạn hút chân không khác để bảo vệ độ nhớt nội tại. So với các đối thủ cạnh tranh như EREMA hay Starlinger, dây chuyền lắp đĩa cặp duy nhất được sản xuất tại Trung Quốc từ một nhà máy Wanplas như Polyretec đánh đổi một số tự động hóa cho quan hệ cấp vốn thấp hơn cho dù vẫn có thể duy trì các nguyên lý kỹ thuật cơ bản của quá trình.

Tiêu chuẩn chi phí

Chi phí đầu tư và vận hành cho một dòng sản xuất linh hoạt với một trục kéo là thấp đến trung bình. Nó là lựa chọn thích hợp khi nguyên liệu đầu vào sạch, có chất lượng duy nhất, dẻo và đã được khô trước, và khi mục tiêu là sản xuất hạt nhựa tái chế sản phẩm kinh doanh chứ không phải sản phẩm nhựa PET dành cho thực phẩm.

Máy đùn đơn trục với kéo băm ép film và vật liệu mềm

Máy xay đơn cuộn kết hợp với máy nghiền - ép khối là giải pháp tiêu chuẩn cho các phấn mềm, trôi nổi và có khối lượng nhỏ như: lớp túi bảo vệ nông nghiệp LDPE, túi hoặc lớp film dùng sau khi tiêu dùng, túi vải PP, tuylà và các loại sợi giang sa. Đơn giò xay không thể hấp thụ vật liệu này do phấn trôi nổi ở mức 30 - 80 kg/m3, hút không khí và tạo thành các khoảng trống. Máy nghiền - ép khối giải quyết vấn đề này ở phía đầu của máy.

Cách máy cắt ép hoạt động

Máy đóng liệu là một ký hiệu quay dùng để cắt và làm nóng xơ bằng cách đàn hồi, trong khi mặt nóng thải trực tiếp vào lồng xúc của hệ thống cuộn. Nhờ sự đàn hồi, nhiệt độ của vật liệu được nâng lên khoảng 70 – 95°C, làm thoát ẩm bề mặt và quan trọng hơn, thu giữ các phần lõ mạ đứt gãy, giúp tăng độ nhớt gấp 3 – 8 lần. Nhiệt độ được nâng cao trước đó cũng giảm tải nhiệt cho lồng cuộn, giúp giảm năng lượng tiêu thụ so với việc cung cấp xơ không được gia nhiệt.

Lưu lượng và phù hợp của vật liệu

Dây chuyền máy cắt – ép có khả năng xử lý từ 300 đến 1500 kg/h, tùy theo đường kính vòng bi và độ dày màng. Màng LDPE nông nghiệp mỏng với lượng mực in lớn cần máy ép ở phía bên cuối của phạm vi làm nóng và loại bỏ hoàn toàn các chất bay hơi từ giấy in và các chất giải phóng silicon. Túi vải PP, có độ cứng cao, có thể đưa nguyên liệu tốt nhưng có thể mang theo cát và chất tăng đốt, làm tăng ma sát vòng bi và buồng đẩy, vì vậy nên sử dụng lớp bảo vệ chống mài mòn.

Giới hạn

Máy cắt-hấp khử tệp tường chứa thêm chi phí và phức tạp so với một giá đỡ thông thường, và việc cắt mạnh có thể làm过热 vật liệu nhạy cảm với nhiệt nếu không được kiểm soát. Nó không lý tưởng cho mảnh vỡ PET cứng, nên vận chuyển bằng máy hút lực tốt hơn, và nó không cung cấp xáo trộn sâu hoặc loại bỏ khí phụ nhiều giai đoạn của một trục vít đôi. Đối với màng in, mùi hương còn sót lại sau quá trình làm tròn tỏ rõ rằng khả năng loại bỏ khí không đủ và cần xem xét lựa chọn một cỗ máy trục vít hai giai đoạn.

Tiêu chuẩn chi phí

Chi phí đầu tư trung bình. Chi phí hoạt động tiếp tục có lợi do việc sưởi ấm giảm năng lượng cho thùng, nhưng sự bào mòn của dao và bảo trì máy nén là các khoản phát sinh thường xuyên.

Máy ép song song song hiếm quay song song cho thải khí nặng và kết hợp

Máy xay bột song song song song có cùng hướng quay được chọn khi các chiếc bột cần có khả năng trộn phân tán mạnh, loại bỏ khí hiệu quả hoặc trộn đồng thời với chất độn, chất tương thích hoặc màu. Hai trục xay song song có cùng hướng quay trong một ống kín mang lại độ tách cao, tự vệ sinh tuyệt vời và khả năng đặt nhiều đường xả thuân bên cạnh nhau theo chiều dài.

Kiến trúc và khả năng loại bỏ khí trơ

Các dãy này vận hành ở tỷ số L/D từ 40:1 đến 48:1, cho phép tạo ra các vùng cung cấp, nấu chảy, trộn nhiều lần và thoát khí, cùng với một vùng định lượng. Ngược bão hòa được thực hiện ở hai hoặc nhiều giai đoạn, thường đạt đến -0,08 đến -0,095 MPa, giúp loại bỏ sức nóng, không khí và nguyên tố dễ bay hơi một cách hoàn toàn hơn so với một ống thoát đơn trên máy gạt. Đối với các loại bột có độ ẩm cao hoặc mực in cao, quá trình thoát khí nhiều giai đoạn này là cách loại bỏ mùi và ngăn ngừa sự hình thành các bọt và viên mảnh trống.

Thiết kế ốc vít mô-đun

Máy búa được thiết kế từ các phần tử thay thế – phần tử truyền, nghiền và ngược – để điều chỉnh hình thức đứt và bám của nó sao cho phù hợp với hạt. Các bộ cấp liệu bên cạnh có thể cung cấp chất phụ gia, sợi thủy tinh hoặc chất phụ gia lỏng giữa ống, do đó, cùng một máy búa xay hạt cũng có thể tạo chất kết bích. Đó là lý do tại sao nhà máy Kerke của Wanplas xây các dây chuyền hai trục quay đồng bộ: ống được thiết kế mô-đun hỗ trợ cả việc tái chế xay hạt và sản xuất lớp bột mác hoặc chất kết bích kỹ thuật trên một máy.

Khi nên chọn nó

Chọn phương án 2 tua khớp kép khi bột bị trộn lẫn hoặc bị nhiễm ô nhiễm, khi lượng độc thứ bay hơi cao, khi bạn phải thêm chất bổ sung hoặc chất làm tương thích, hoặc khi tiêu chuẩn sản phẩm đòi hỏi độ cứng MFR và sự đồng đều về màu sắc cao. Đây cũng là phương án cho quá trình PET không có vật liệu khô, khi giải tỏa chất khí dưới chân không sâu thay thế cho việc khô trước, miễn là delta IV được giữ ở mức dưới 0.03. Lợi thế của phương án này là đầu tư lớn hơn, hệ thống điều khiển được cấu hình phức tạp hơn và tốc độ ăn mòn của các bộ phận tua tăng hơn đối với bột mài mòn.

Tiêu chuẩn chi phí

Chi phí đầu tư và duy trì cao đến rất cao. Quả báo được thực hiện thông qua giá trị sản phẩm: viên nhựa dại tổng hợp, khử mùi, có kích thước đồng đều có giá cao hơn so với các viên nhựa tái chế nguyên liệu.

Kiểu trục bánh xe hình nón, đường xoay ngược và hệ thống song song hai cấp

Hai tuyến kế tiếp cần được chú ý sâu hơn vì chúng phục vụ cho các nguyên liệu và chất lượng mà tuyến có một ổ trục và hai ổ trục quay song song không thể phục vụ được: tuyến có trục hình nón hoặc quay ngược, song song cho PVC và các loại vật liệu cứng dễ tổn thương, và hệ thống cấp ba cấp hai cho PET đòi hỏi cao và tái được chuyển thành dạng hạt có chất lượng tốt.

Kiểu trục bánh xe hình nón và xoay ngược chiều dành cho PVC

Các mảnh vụn và khung PVC không bao giờ nên chạy trên một cặp trục quay cao vì PVC sẽ bị phân hủy và giải phóng HCl khi nhiệt độ trên 200 độ C. Cặp trục quay nêm bích hình giống calandra của cặp trục quay song song quay ngược sử dụng để vận chuyển và luộc PVC ở áp lực nghiền thấp và thời gian lưu tại nắp ngắn. L/D của chúng là ngắn, thường từ 18:1 đến 25:1 cho thiết kế phức nêm, và chúng chịu được đặc tính dễ phân hủy và nhạy với nhiệt độ của PVC. Tính chất dòng chảy trung bình từ 200 đến 800 kg/h và chi phí trung bình đến cao. Vì vậy, việc phát hiện ngay cả các phụ phẩm nhỏ của PVC trong dòng PET là rất quan trọng, vì nguyên liệu đầu vào PET bị ô nhiễm PVC sẽ chuyển màu vàng và ăn mòn ống cặp trục quay đơn.

Hệ thống hai giai đoạn chồng lên nhau (cha-trẻ)

Loại và hình thức của nhựa tái chế là yếu tố quan trọng nhất trong việc chọn hệ thống cấp liệu. POLYRETEC phân loại nguồn nguyên liệu thành bốn loại chính, mỗi loại này đòi hỏi các tính năng cấp liệu cụ thể:

Quá trình đặc biệt dành cho PET

Đối với rPET dùng trong ngành thực phẩm, có hai phương pháp được chứng minh. Phương pháp đầu tiên là làm lạnh và tẩm ướt, sau đó băm bằng máy xay bột cỡ lớn hai cấp: lớp bột được làm lạnh để ngăn không cho bị vướng, được tẩy ướt dưới 0,3% độ ẩm, và sau đó được băm qua hai giai đoạn tái tạo xốp: giai đoạn đầu và giai đoạn theo áp vakuum sâu, giúp bảo vệ độ bền của hệ số lỏng. Phương pháp thứ hai là máy xay bột dạng côn kép không cần nước, có tính phóng khí áp lực cao, có thể chấp nhận độ ẩm bề mặt cao hơn và vẫn duy trì hệ số lỏng delta IV dưới 0,03. Khi hệ số lỏng cuối cùng vẫn còn thấp hơn so với yêu cầu của tiêu chuẩn cho mỗi lọ, công nghệ chuỗi polycondensation (SSP) áp dụng bên dưới có thể nâng cao hệ số lỏng đến mức mục tiêu. Chọn giữa hai phương pháp phụ thuộc vào độ sạch của lớp bột, chi phí năng lượng và hệ số lỏng cuối cùng yêu cầu.

Tiêu chuẩn chi phí

Các dây chuyền hai giai đoạn và dây chuyền chuyên dành cho PET thuộc loại cao cấp. Chúng được chấp nhận khi hạt phải đáp ứng các quy định về tiếp xúc với thực phẩm, chẳng hạn như FDA 21 CFR 177.1630 hoặc ý kiến của EFSA, hoặc khi chứng chỉ GRS và nhiệt độ không đổi tiên quyết là các yêu cầu trong hợp đồng.

Các hệ thống phụ chính: quá trình giải mêt, lọc chất rắn, bơm chất rắn và phương pháp chế biến viên

Bất kể cách thức hoạt động của máy, bốn hệ thống phụ quyết định liệu viên nén có thể được bán hay không: loại bỏ khí, lọc tinh, ổn định áp suất của đạm và phương pháp viên nén. Nếu làm sai các thành phần này, sẽ làm lãng phí tiền vốn đầu tư vào máy tạo viên nén.

Xoá khí

Khi loại bỏ khí thải, nó loại bỏ nước, không khí bị bắt giữ và các chất dễ bay hơi. Một vết khói chân không thích hợp cho sợi mài sạch, khô, có mùi hôi thấp. Cần có vết khói kép hoặc nhiều cấp cho màng, vật liệu in và PET tiếp xúc với thực phẩm. Theo dõi nguồn chân không là điều quan trọng: một máy bơm vòng nước rẻ hơn và chịu được hơi nước và bụi bặm, nhưng chỉ đạt được áp suất chân không vừa phải. Một máy thổi kiểu Roots (thường được hỗ trợ bởi một máy bơm vòng nước) kéo xuống sâu hơn, tới âm 0,08 đến âm 0,095 MPa, điều này cần thiết cho VOC còn lại thấp và bảo vệ PET IV. Cân bằng VOC còn lại sau quá trình tán bột nên được xác minh thông qua bảng đánh giá mùi hoặc kiểm tra phân tích, không được giả định.

Máy tách lọc và máy thay đổi sàng

Màn lọc rửa, còn được gọi là máy thay màn hình, loại bỏ các chất ô nhiễm rắn – kim loại, gân giấy, gel, các phần không tan – khỏi lớp chảy trước khi đi qua khuôn. Màn hình thay đổi kiểu máy lọc tấm sử dụng rây thẳng xếp chồng lên nhau và có thể được tìm thấy dưới dạng phiên bản thủ công, thủy lực hoặc bốn màn hình cột kép, có thể thay đổi màn hình sạch vào vị trí thích hợp. Màn lọc băng liên tục và màn hình chuyển đổi tự động kiểu tấm lật thay đổi màn hình mà không cần ngắt sản phẩm, giữ áp suấtổn định. Các màn hình đúc lỗ và đà sọc mang lõi sợi búa có độ lỗ chính xác, đồng đều ở mức 80 tới 300 micromet, tương ứng với khoảng 60 tới 180 sơ, và chống kẹt bóng tốt hơn so với rây lồng. Bức áp suất đối diện với màn hình tăng lên theo độ nhỏ mịn và sự ô nhiễm và thường là 8 tới 20 MPa; diện tích màn hình và tần số thay đổi phải được quy định cho tải ô nhiễm để sản phẩm không bị ngừng hàng giờ. Độ nhỏ mịn cao giúp bảo vệ hình dáng pellet nhưng làm tăng chi phí năng lượng và màn hình.

Bảng 3 — Mặc định lọc bằng phương pháp tinh chế, tùy theo độ chính xác, tự động hóa, mức độ ô nhiễm và chi phí tương đối

Phương pháp lọc	Độ chính xác trung bình	Nível de automatização	Độ nhiễm bẩn thích hợp	Cấp độ chi phí tương đối
Thay màn hình tấm bằng tay	150 đến 300 micromet (60 đến 100 mesh)	Thao tác thủ công, dừng dòng sản xuất.	Thấp	Thấp
Bộ lọc kép 2 trụ, 4 lưới	100 đến 250 micrometres (70 đến 150 mesh)	Hydraulic, chuyển đổi nhanh	Thấp đến trung bình.	Trung bình
băng ngang/đĩa cản tự động	80 đến 250 micrometres (60 đến 170 mesh)	Tự động hoàn toàn, không ngừng	Trung bình đến cao	Cao
Màn hình khoan/lăn bằng sợi thép	80 đến 300 micrometres (60 đến 180 mesh)	Tự động với máy thay đổi liên tục	Cao, lỏng dễ trở thành gel	Cao đến rất cao

Máy nấu chảy cho việc ổn định áp suất

Một máy bơm cấp liệu (máy bơm răng) được lắp đặt ở giữa ống thả và vát ngăn cách vát khỏi rung động của trục răng. Nó duy trì áp suất vát ổn định trong khoảng từ +0,2 MPa đến -0,2 MPa, điều này làm tăng kích thước và hình dạng các hạt, đồng thời tăng công suất từ 5% đến 15% do ống thả có thể hoạt động ở tốc độ trục răng cao hơn mà không có sự dao động của áp suất. Đối với các hệ thống tái bào làm hạt của dây bông và vlies, trong đó sự đồng nhất của dây và mặt đối của vát quan trọng, máy bơm cấp liệu có thể thu hồi chi phí đầu tư nói về lợi nhuận và chất lượng. Nó nâng cao chi phí và yêu cầu máy móc được sưởi ấm và được làm kín cũng như phải được bảo trì, vì vậy thường được đề nghị với các hệ thống ở mức trung bình đến cao.

Các phương pháp chế tạo hạt

Cách pelletizing quyết định hình dạng của hạt, tải lạnh và công sức làm việc. Cách pelletizing dây kéo dây đã chế tạo ra gặp gió mát trong bồn nước, pha hoá khô bằng không khí và cắt nhựa bằng một máy kéo; nó đơn giản và rẻ nhưng cần không gian và nhân lực để coi sóc, và không hợp với dây nhựa PET dễ hút nước. Cách pelletizing vòng nước cắt cắt lớp nóng ra phía mặt nồi ở tốc độ quay với chặn, tạo thành một vòng nước; phương pháp này thích hợp với nhựa dẻo và các loại nhựa mềm, có năng suất trung bình đến cao và tiêu thụ nước vừa phải. Cách pelletizing dưới nước cắt hạt trong một buồng nước, tạo ra các hạt hình cầu, đồng đều và không có bụi ở năng suất cao nhất; nó là phương án cho nhựa PET và các loại nhựa có độ nóng cao và cho loại nhựa an toàn với thực phẩm khi độ tinh khiết của hạt quan trọng, với giá cả trang thiết bị cao. Cách cắt mặt nồi nóng (công nghệ lạnh) được sử dụng cho một số loại PE/PP mà gặp nước không phải là điều mong muốn.

Bảng 3: Khung tham số rửa kiềm dựa trên loại keo

Phương pháp tạo viên	Hình dạng của pellet	Tốc độ xử lý	Dùng nước (m3/tấn)	Báo cáo năng lượng	Vật liệu phù hợp nhất
Xử lý bằng vắt xâu	Hình trụ, chiều dài không xác định.	Thấp đến trung bình.	Trung bình (tắm + khô)	Thấp nhất	PE, PP, flakes cứng
Sản xuất viên nén bằng chu trình xoang nước	Gần tinh khiết, nhỏ	Trung bình đến cao	Trung bình	Trung bình	Dệt LDPE, PP, hạt mềm
Chuyển đổi vật liệu dưới nước	Tròn, đồng đều	Cao	Cao (nhân tạo vòng lặp)	Cao	PET, chất liệu có độ nở cao.
Cắt ngay sau nung (điều hòa bằng không khí)	Hình tròn không đều	Trung bình	Không có	Trung bình	PE, PP tránh tiếp xúc với nước

Xung quanh quá trình cắt, các bông tuyết sẽ đi qua một bộ lọc rung để phân loại kích cỡ, tiến hành khử bụi, vận chuyển bằng khí nén vào một silo, và trộn hoặc làm đồng nhất trong silo trước khi đóng gói. Tiến trình làm đồng nhất trong silo là yếu tố giúp hạn chế sự thay đổi về MFR và màu sắc giữa các lô sản phẩm.

Khung tham số quá trình theo chất liệu

Mỗi chấtopolymer có một khoảng nhiệt độ trong đó chất nóng được duy trì ổn định và những hạt mịn rành mạch. Nếu thực hiện dưới khoảng nhiệt này, sẽ xảy ra quá trình nóng chảy kém và xuất hiện những đốm không thể tan. Khi ở trên khoảng nhiệt này, chất polymer sẽ bị phân hủy, hạt mịn sẽ chuyển sang màu vàng và trong trường hợp PET, độ nhớt tự nhiên sẽ giảm. Các biểu đồ dưới đây là các phạm vi ở trạng thái đĩa và nhiệt độ chảy tại miệng dao có thể khác nhau vài độ.

Bảng – Khung công việc theo loại vật liệu

Chất liệu	Giá trị nhiệt độ cửa sổ phôi (độ C)	Dây dẫn tốc độ mâu	Lưu ý áp suất nung/điều khô
mạt PET	Từ 265 đến 285	Trung bình, tránh tạo áp lực quá lớn	Bảo vệ IV, chân không sâu
HDPE	190 đến 230	Trung bình đến cao	8 đến 18 MPa trong bộ lọc
Chất liệu nylon (LDPE)	170 đến 210 độ C	Trung bình	Giảm áp suất, tránh sự suy giảm chất lượng
PP (xuân, cứng)	200 đến 240	Trung bình đến cao	10 đến 18 MPa ở bộ lọc
PS/ABS	200 đến 230	Trung bình	Tránh màu vàng, thoát tốt.

Tốc độ trục vít kiểm soát thời gian nghiền và lưu trữ; đối với PET dễ bị nghiền, nó được giữ ở mức trung bình, trong khi đối với PE và PP nó có thể tăng để tăng sản lượng. Nhấn mạnh áp suất tại bộ lọc và chốt nên được giám sát liên tục vì xu hướng tăng có nghĩa là bộ lọc đang tải hoặc chốt đang thu hẹp. Đáy ấn áp ổn định, đặc biệt với máy ép nhựa, là biến tố tốt nhất cho chất lượng hạt ổn định.

Các khiếm khuyết chung và các biện pháp giải quyết

Thậm chí một máy cán cuốn chế tạo bột được lựa chọn hợp lý cũng sẽ có các lỗi khi nguyên liệu thô cấp lên hay cửa sổ quá trình sụt giảm. Bảng dưới đây là bản thước tham khảo sửa đổi thực tế được sử dụng bởi nhà kỹ thuật bảo trì của Polyretec. Mỗi lỗi chỉ ra nguyên nhân gốc và các biện pháp khắc phục cụ thể.

Bảng 4: So sánh cấu hình công suất

Tham số kèm nhiều rủi ro	Nguyên nhân có thể xảy ra	Các biện pháp khắc phục.
Đốm đen và carbon hóa	Vị trí chết, thời gian cư trú dài, mất Đức trong quá trình làm sạch	Làm giảm thời gian để nguội, thiết lập chu kỳ rửa, giảm nhiệt độ cuối của cột, định kỳ làm sạch
Búi khí / viên tròn rỗng	Nước ẩm hoặc thải khí không đủ	Tăng hiệu quả sấy, thêm khu vực chân không, tăng độ chân không đến -0,09 MPa, kiểm tra nếp khe của máy bơm;
Kích thước kẹo không đều.	Kẽ gõ dao, móp mòn kiếm, sự thiếu pha trộn tốc độ.	Chỉnh khoảng cách giữa dao và rãnh nạp, mài dao hoặc thay thế, thích hợp tốc độ cắt với lưu lượng, thêm máy bơm vữa nóng
Chữa sọc / đường mực màu	Phản ứng nhào trộn không đều: nguyên liệu không được trộn lẫn và có nhiễm bẩn	3. Sử dụng mẫu trục kép hoặc thêm thiết bị trộn, homogenize trong silo, chặt đầu nguồn lựa chọn màu.
Sự biến đổi MFR giữa các lô	Độ ẩm cấp liệu không đồng đều, cấp liệu đột ngột	Máy cấp trọng lượng dựa trên tỷ trọng, dải MFR mỏng, xác nhận theo ASTM D1238/ISO 1133
Máy vặn và bản thép bị mòn	Lớp hạt có tro, cát, chất phụ gia, kim loại	Trên dụng phân tách kim loại, lớp lót chống xước, giảm hàm lượng chất lấp đầy, giữ khoảng cách.
Mùi trong các viên nở	Hóa chất xả, mực in, dầu	Thêm giai đoạn thoát khí, tăng áp vakuum, sử dụng trục kép, cải thiện quá trình rửa.
Máy nghiền dây chuyền PET	Độ ẩm + khởi động (shear) + oxy	Độ ẩm dưới 0,3 phần trăm, hai giai đoạn loại bỏ không khí, lớp khô, duy trì độ ẩm delta IV dưới 0,03

Tính toán năng lượng tiêu thụ và khả năng cung ứng

Kích thước tuyến đường cuối cùng là một phép tính về năng lượng và năng suất. Công suất máy motor cắm không giống với năng lượng tiêu thụ; tải thực tế phụ thuộc vào tốc độ buli, độ nhớt hỗn hợp và công suất giải mặn, và hệ số công suất nhà máy (thường là 0,8 đến 0,9 cho một hệ thống trộn có các loại động cơ khác nhau) xác định năng lượng giả mà nguồn cung cấp phải cung cấp. Năng lượng xác định – kWh mỗi kg hạt mịn – là số liệu mà phải xuất hiện trong bất kì sự so sánh giữa các hướng xử lý.

Năng lượng cụ thể theo đường đi

Các dây sản xuất bao gồm 1 con trục rắn được sử dụng hiệu quả nhất, tiêu hao lượng điện năng từ 0,13 đến 0,22 kWh/kg. Dây sản xuất bao gồm máy cắt – máy xuông đứng ở mức 0,15 đến 0,25 kWh/kg do quá trình làm nóng bột trước có thể khắc phục một phần lượng vật liệu đã nạp. Các hệ thống gồm 2 con trục và 2 giai đoạn sử dụng trình tạo miếng hơi thông minh (deep degassing) và thành phần khác hoạt động với chi phí điện năng tiêu thụ từ 0,20 đến 0,35 kWh/kg. Kéo thêm một trạm bơm nóng thường làm giảm lượng điện năng tiêu thụ theo từng kg trong một lượng sản phẩm nhất định, và nâng cao hiệu suất thông qua việc loại bỏ bột cấp thịt.

000 USD đến

Những thông số về lưu lượng thông qua dây chuyền giả định được tiếp nhận liên tục và có dạng viên nhỏ. Lưu lượng thực tế hàng giờ đồng hồ bằng giá trị lưu lượng thông qua dây chuyền nhân với tỷ lệ hiệu quả của thiết bị (thường là 0,85 - 0,92) nhân với tỷ lệ good-rate (thường là 0,95 - 0,99). Một dây chuyền có năng suất là 1000 kilogram/ giờ với hiệu quả sử dụng là 0,88 và tỷ lệ good-rate là 0,97 cung cấp khoảng 839 kilogram/h trái hạt, hoặc khoảng 20 tấn mỗi ngày 24 giờ. Tỷ lệ good-rate là nơi chất lượng tinh khiết của bộ lọc lắng và chất lượng loại bỏ khí làm tăng giá trị của nó: cái sàng cỡ nhỏ hơn tiết kiệm năng lượng nhưng làm tăng mức chất liệu bị loại bỏ ở bộ phân loại màu nhòm ở phía trước.

Xác định chất lượng và tiêu chuẩn

Mỗi lô hàng được kiểm tra về tốc độ chảy lỏng (ASTM D1238 hoặc ISO 1133), độ dày (ASTM D1505 bằng thang độ dày), lớp ô nhiễm (EN 15347) và, đối với các liệu pháp tiếp xúc với thực phẩm, các quy tắc về di chuyển và độ sạch tương ứng (FDA 21 CFR 177.1630, EFSA). Quá trình tái chế và vòng liệu pháp được nêu trong ISO 15270, và nhà máy nên chạy hệ thống chất lượng ISO 9001. các tuyên bố về thành phần tái sử dụng được khẳng định thông qua chứng nhận GRS. Những tham chiếu này là ngôn ngữ mà người mua và các thương hiệu sử dụng, và chúng nên xuất hiện trên phiếu thông số hạt.

Câu hỏi thường gặp

Kết luận

Chọn đúngđầu cấp hạtdành cho người bắt đầu: tiền đặt cọc 10% (5.000 USD đối với bộ kithạt nhựa tái chếBắt đầu bằng nhám, không phải bằng máy. Đánh giá độ ẩm, mật độ khối, kích thước nhám, mức tạp chất và tốc độ liền thổ đầu tiên; những con số này quyết định đường đi. Nhám PET và HDPE cứng, sạch sẽ được phục vụ tốt nhất bằng một máy ép một trục với máy cấp lực ở 0,13 đến 0,22 kWh/kg. Màng mềm và có mật độ khối thấp cần có một máy ép cắt-đại. Các dòng có tính bay hơi cao, hỗn hợp hoặc có thêm chất bổ sung cần một cặp trục quay song song với nhiều cấp độ loại bỏ chất độc, trong khi PVC yêu cầu một cặp trục quay nón hoặc quay ngược và PET đòi hỏi một cặp trục vuông cấp hai với độ rộng IV dưới 0,03.

Trong bất kỳ phương trình nào, các hệ thống phụ trợ sẽ xác định hoặc xoay chuyển hạt viên: loại bỏ chất khí, chọn độ mịn của lò nung và tự động hóa sao cho phù hợp với lượng ô nhiễm, thêm bơm lò nung khi cần ổn định áp suất và tỷ lệ. Hơn nữa, chọn phương pháp tạo hạt – cát mượt, vòng nước hoặc dưới nước – tùy theo loại nguyên liệu và phân loại. Tham khảo mỗi lô hàng theo tiêu chuẩn ISO 1133, ASTM D1238, ASTM D1505, EN 15347 và các quy tắc liên quan đến tiếp xúc thực phẩm nếu cần. Polyretec, nhà máy thuộc Wanplas, thiết kế và cung cấp các dây chuyền tạo hạt viên với kinh nghiệm công nghệ được phát triển tại Áo và hỗ trợ tích hợp với các hệ thống trộn tấm kép của Wanplas, giúp loại nguyên liệu có thể chuyển từ quá trình rửa qua tạo hạt đến sản phẩm phức tạp có giá trị cao trong một hệ thống chất lượng thống nhất. Để phân tích cụ thể loại nguyên liệu và đề xuất một dây chuyền phù hợp, hãy chia sẻ một mẫu đại diện và lưu lượng mong muốn với đội kỹ thuật của Polyretec.