كيف يعمل جهاز الفصل الإعصاري؟

أجهزة الفصل الإعصارية في إعادة تدوير البلاستيك: الآليات والتطبيقات الرئيسية

فاصلات الأعاصير تعتبر بالغة الأهمية في إعادة تدوير البلاستيك فرز المواد وتنقيتها بكفاءة من خلال الاستفادة من الاختلافات في كثافة الجسيمات وحجمها وديناميكيات تدفق الهواء. وإليك كيفية تصميمها لتلبية الاحتياجات الخاصة بالصناعة:

1. الدور في إعادة تدوير البلاستيك

تعالج الأعاصير تحديين رئيسيين:

• إزالة الملوثات:فصل الغبار والأوساخ والملصقات الورقية أو المعادن عن رقائق البلاستيك الممزقة.
• فرز المواد:تقسيم البلاستيك المختلط (على سبيل المثال، PET مقابل HDPE) على أساس الاختلافات في الكثافة.

2. مبدأ العمل (خاص بالبلاستيك)

• حقن تدفق الهواء المماسي:يدخل البلاستيك الممزق إلى الإعصار، مما يؤدي إلى إنشاء دوامة عالية السرعة.
• الفرز بالطرد المركزي:يتم دفع المواد الثقيلة/الأكثر كثافة (على سبيل المثال، بلاستيك PVC والمعادن) إلى الجدران وتسقط في قادوس التجميع.
• استعادة المواد الخفيفة:ترتفع المواد البلاستيكية الأخف وزناً (مثل أفلام البولي بروبلين والغبار) عبر الدوامة الداخلية وتخرج من خلال مكتشف الدوامة.
• أنظمة متعددة المراحل:غالبًا ما يتم إقرانها بالمناخل أو الفواصل الكهروستاتيكية للحصول على نقاء أعلى.

3. التطبيقات الرئيسية

• التنظيف بعد التقطيع:إزالة الملوثات مثل الرمل أو الصمغ من رقائق البلاستيك.
• خطوط التكوير:استخراج الغبار والغرامات أثناء عملية البثق لتحسين جودة الحبيبات.
• الفرز على أساس الكثافة:فصل مادة PET (1.38 جم/سم³) عن مادة HDPE (0.95 جم/سم³) في تيارات مختلطة.
• إعادة تدوير الأفلام:عزل أغشية البولي إيثيلين منخفض الكثافة خفيفة الوزن من الشظايا الصلبة.

4. مزايا إعادة تدوير البلاستيك

• كفاءة التكلفة:استخدام منخفض للطاقة ولا يحتوي على مواد استهلاكية (على سبيل المثال، الفلاتر).
• متانة:يقاوم المواد البلاستيكية الكاشطة مثل ABS أو PVC الممزق.
• قابلية التوسع:التصميمات المعيارية تناسب المنشآت الصناعية أو صغيرة الحجم.
• عملية جافة:يقلل من استخدام المياه مقارنة بالهيدروسايكلونات.

5. القيود والحلول

• تحديات الكثافة المتشابهة:يواجه صعوبة في فصل مادة PP (0.9 جم/سم³) عن مادة LDPE (0.92 جم/سم³).
  • حل:يمكن دمجه مع أجهزة فرز الأشعة تحت الحمراء القريبة أو خزانات التعويم.
• حدود الجسيمات الدقيقة:قد يتسرب غبار يبلغ حجمه أقل من 100 ميكرومتر.
  • حل:أضف مرشحات الأكياس أو المترسبات الكهروستاتيكية.

6. اعتبارات التصميم

• تحسين سرعة المدخل:يوازن بين كفاءة الفصل (15-25 م/ثانية) وتكاليف الطاقة.
• هندسة القادوس:يمنع المواد البلاستيكية خفيفة الوزن من إعادة دخول تدفق الهواء.
• تكوينات خاصة بالمواد:
  • البلاستيك الصلب:أعاصير أكبر للتدفق الشامل.
  • الأفلام/الألياف:أعاصير عالية السرعة لمنع الانسداد.

7. تأثير الصناعة

• تحسين النقاء:تعمل الأعاصير على تعزيز جودة البلاستيك المعاد تدويره، وتلبية معايير إعادة الاستخدام الآمن للغذاء.
• تقليل النفايات:يستعيد 95%+ من المواد القابلة للاستخدام، مما يقلل من الاعتماد على مكبات النفايات.
• توفير الطاقة:انخفاض تكاليف التشغيل مقارنة بالغسيل الرطب أو الفرز اليدوي.

خاتمة

في إعادة تدوير البلاستيك، تعتبر أجهزة الفصل الإعصارية خط الدفاع الأول لإزالة الملوثات وفرز المواد. ورغم محدودية استخدامها في المواد البلاستيكية الدقيقة أو ذات الكثافة المماثلة، فإن بساطتها وفعاليتها من حيث التكلفة تجعلها لا غنى عنها في أنظمة إعادة التدوير متعددة المراحل. ويضمن الجمع بين الأعاصير والتقنيات المتقدمة (على سبيل المثال، أجهزة الفرز بالذكاء الاصطناعي، والفصل الكهروستاتيكي) إنتاجًا عالي النقاء، مما يدفع الاقتصاد الدائري إلى الأمام.