Linie do mycia folii plastikowych są kluczowym elementem procesu recyklingu plastiku. Składają się z serii urządzeń zaprojektowanych do czyszczenia brudnych folii (takich jak folie LDPE i worki tkane) poprzez tarcie i działanie z dużą prędkością, przekształcając je w czyste surowce nadające się do peletyzacji. Te oczyszczone granulki folii mogą być następnie wykorzystywane jako surowce do produkcji nowych produktów.
Typowa linia do mycia folii plastikowych składa się głównie z następującego podstawowego sprzętu:
- Niszczarka lub kruszarka
- Podkładka cierna o dużej prędkości
- Pływający zbiornik
- Maszyna odwadniająca/system suszenia
Materiały są przenoszone między urządzeniami za pomocą przenośników ślimakowych lub transportu pneumatycznego. Chociaż istnieją różne rodzaje urządzeń myjących, podstawowe zasady są podobne. Aby poprawić jakość produktu, można dodać urządzenia pomocnicze, takie jak sita bębnowe, przesiewacze powietrzne i separatory odrzutowe, aby usunąć zanieczyszczenia.
Obróbka wstępna: rozdrabnianie i kruszenie
Pierwszym krokiem w suszeniu na sznurku jest podzielenie folii na małe kawałki, co pozwala rozwiązać kilka problemów:
- Zapobieganie owijaniu się całego sprzętu plastikowymi torbami, co mogłoby mieć wpływ na wydajność i bezpieczeństwo
- Rozpraszanie folii klejonych (takich jak folia spożywcza i folia LLDPE)
- Ułatwianie przepływu materiałów pomiędzy urządzeniami
Do tego procesu kruszenia zazwyczaj używa się młynków na mokro lub rozdrabniaczy przemysłowych.
Niszczarki
Niszczarki to wytrzymałe, wolnoobrotowe urządzenia o wysokim momencie obrotowym. Ostrza tnące są zamontowane na wolno obracających się wałach, zdolnych do rozrywania dużych materiałów na nieregularne kawałki o wielkości 1-5 cali. Niskoobrotowa praca zapewnia minimalną lub żadną generację pyłu.
Niszczarki można klasyfikować według liczby wałów: jednowałowe, dwuwałowe i czterowałowe. Oprócz przemysłu tworzyw sztucznych, niszczarki są szeroko stosowane w:
- Recykling gumy
- Recykling metali
- Przetwarzanie odpadów elektronicznych
- Obróbka drewna
- Niszczenie wrażliwych przedmiotów (np. przeterminowanej żywności, leków)
- Zakłady oczyszczania ścieków i inne zastosowania rządowe
- Wstępna obróbka odpadów stałych (np. żywność, palety, beczki plastikowe, meble)
W całkowicie zautomatyzowanych liniach mycia plastiku niszczarki są szczególnie przydatne. Mogą przetwarzać całe bele folii, co jest ważne dla centrów recyklingu, które chcą zaoszczędzić miejsce i obniżyć koszty logistyczne. Rozmiar bel folii plastikowej różni się w zależności od maszyny do belowania i operatora, zwykle 3-5 stóp z każdej strony, ważąc 500-1500 funtów.
Kruszarki
W przeciwieństwie do rozdrabniaczy, kruszarki pracują z większą prędkością, zazwyczaj 200-800 obr./min. Na wale zamontowane są wytrzymałe, kątowe ostrza. Gdy obracające się noże stykają się z nieruchomymi ostrzami w komorze kruszenia, materiał jest cięty na mniejsze fragmenty. Sito z dostosowywanymi otworami na dole lub wokół wału zapewnia, że materiał przechodzi tylko wtedy, gdy osiągnie pożądany rozmiar.
Chociaż kruszarki mogą produkować mniejszą wydajność, ich szybka praca generuje więcej hałasu i pyłu. Producenci wysokiej jakości kruszarek zazwyczaj zapewniają dźwiękoszczelne obudowy i środki redukujące pył, takie jak dodatkowe ekrany, redukcja prędkości, transport pneumatyczny i kruszenie na mokro.
Do mycia folii plastikowych zazwyczaj zaleca się mokre młynki. Podczas procesu stale rozpylają wodę do komory kruszenia, nie tylko kończąc kruszenie, ale także wstępnie myjąc brudne folie. Woda działa również jako środek smarny, redukując ciepło i zużycie, wydłużając w ten sposób żywotność ostrza.
Porównanie niszczarek i kruszarek
Wybór odpowiedniego sprzętu kruszącego wymaga rozważenia ich zalet i wad. Niektóre linie myjące wykorzystują nawet oba rodzaje sprzętu: niszczarkę do wstępnej obróbki dużych kawałków folii do wielkości dłoni, a następnie mokrą kruszarkę do dalszego rozdrabniania i wstępnego mycia.
Zalety i wady niszczarki:
Zalety:
- Możliwość przetwarzania całych bel folii, co pozwala ograniczyć nakład pracy ręcznej
- Praca przy niskich obrotach, mniej hałasu, mniej kurzu
- Nadaje się do obróbki filmów niskiej jakości z dużą zawartością zanieczyszczeń
- Niektóre modele oferują funkcję niszczenia na mokro
Wady:
- Fragmenty wyjściowe są nierównomierne pod względem wielkości i kształtu, stosunkowo duże
- Trudna konserwacja, czasochłonna wymiana ostrza
Zalety i wady kruszarki:
Zalety:
- Tworzy mniejsze, bardziej jednolite fragmenty
- Łatwa konserwacja, wygodna wymiana ostrza
Wady:
- Wymaga ręcznego rozdzielenia bel folii przed podaniem
- Praca z dużą prędkością, głośna, zakurzona
- Łatwo ulega uszkodzeniu przez twarde przedmioty, nie nadaje się do materiałów silnie zanieczyszczonych
Podkładka cierna o dużej prędkości
Choć nie są niezbędne, myjki cierne o dużej prędkości są bardzo przydatne w liniach myjących. Ich rdzeniem jest długi wał z szybko obracającymi się ostrzami. Wokół wału znajduje się kanał sitowy do odwadniania. Całe urządzenie jest zamknięte w prostokątnej obudowie z rurami wodnymi natryskującymi na sito. Sprzęt jest pochylony, materiał jest podawany od dolnego końca, a oczyszczony materiał wychodzi od górnego końca.
Szybkoobrotowe myjki cierne są zazwyczaj umieszczane za mokrą kruszarką. Mieszanka brudnej wody i zanieczyszczeń dostaje się do myjki, która obraca się z prędkością ponad 1000 obr./min. Obracające się ostrza uderzają w fragmenty folii z dużą prędkością, powodując intensywne tarcie. Siła odśrodkowa wyrzuca zanieczyszczenia przez sito. Ciągłe natryskiwanie wody zapobiega zatykaniu się sita i uzupełnia wodę w myjce.
W przypadku materiałów zawierających niewielkie ilości zanieczyszczeń papierowych szczególnie skuteczne są myjki cierne o dużej prędkości, ponieważ silne tarcie może rozbić papier na miazgę i wyrzucić go przez sito.
Pochylony kąt łopatek przesuwa materiał w górę, ostatecznie wydostając się z góry do pływającego zbiornika lub bardziej zaawansowanego separatora ciecz-ciało stałe. Niektóre zakłady przetwórcze mogą zdecydować się na użycie długich zbiorników na wodę lub pływających zbiorników zamiast szybkich myjek ciernych, aby wydłużyć czas namaczania w celu lepszego oddzielenia zanieczyszczeń.
Pływający zbiornik
Zbiorniki pływające (znane również jako zbiorniki tonąco-pływające) mają dwie główne funkcje:
- Czyszczenie: Folie namaczania ułatwiające oddzielanie zanieczyszczeń
- Separacja: Wykorzystanie różnic gęstości do unoszenia lekkich warstw i zatapiania ciężkich zanieczyszczeń
Typowy zbiornik pływający to duży prostokątny zbiornik na wodę, o szerokości około 2-3 metrów, długości 4-6 metrów i wysokości 2-3 metrów. Gdy folia plastikowa dostaje się do zbiornika, jest przesuwana do przodu przez powoli obracające się łopatki lub przepływ wody. Ze względu na różnice gęstości folia plastikowa (gęstość <1 g/cm³) unosi się na powierzchni i przesuwa do przodu, podczas gdy zanieczyszczenia gęstsze od wody (takie jak kamienie, piasek) opadają na dno.
Dno zbiornika separacyjnego jest stożkowe, a zebrane odpady są usuwane za pomocą przenośnika taśmowego sterowanego zaworami pneumatycznymi. Odpady te, zawierające głównie wodę, mogą być spalane lub wysyłane na specjalistyczne wysypiska.
Separator cyklonowy
Separatory cyklonowe powszechnie stosowane w Recykling butelek PET, nadają się również do mycia folii plastikowych. Działają podobnie do zbiorników pływających, ale mają lepszą wydajność separacji, generując siłę odśrodkową około 20 razy większą od grawitacji Ziemi. W procesie separacji cyklonowej ciśnienie powietrza jest znacznie wyższe niż w urządzeniach mieszających zbiorniki. Siła odśrodkowa generowana przez cyklon powoduje, że lekkie folie obracają się na zewnątrz i do góry, podczas gdy ciężkie materiały toną.
System suszenia
Suszenie jest ostatnim etapem linii mycia folii i kluczowym procesem przed granulacją ekstruzyjną. Dokładne suszenie zapobiega powstawaniu kieszeni powietrznych podczas ekstruzji; zawartość wilgoci w folii powinna być kontrolowana poniżej 15%. Dwiema powszechnymi metodami suszenia są:
- Maszyna odwadniająca (wirówka) + suszenie gorącym powietrzem:
Maszyna odwadniająca wykorzystuje siłę odśrodkową do usunięcia większości wilgoci, zmniejszając zawartość wilgoci w filmie do 20-30%. Gorące powietrze dodatkowo suszy ją do około 15%. - Prasa śrubowa:
Ekonomiczna metoda polegająca na usuwaniu wody poprzez ściskanie i skręcanie folii.
Maszyna odwadniająca/suszarka na gorące powietrze
Maszyny odwadniające są podobne w konstrukcji do myjek ciernych o dużej prędkości, z centralnym wałem łopatkowym obracającym się z dużą prędkością (około 1000 obr./min) otoczonym przez sito. Gdy mokry film wchodzi, siła odśrodkowa wyrzuca wodę przez sito.
Suszenie gorącym powietrzem polega na mieszaniu odwodnionej folii z gorącym powietrzem, obracaniu jej w kanale transportowym i na końcu przepuszczaniu przez separator cyklonowy w celu dalszego odparowania pozostałej wilgoci. Zazwyczaj stosuje się 1-3 etapy suszenia gorącym powietrzem, w zależności od wymagań.
Prasa śrubowa
Prasy ślimakowe są szeroko stosowane w produkcji żywności, papiernictwie, oczyszczaniu ścieków i innych gałęziach przemysłu. Skutecznie odwadniają bez konieczności stosowania drogiego sprzętu do suszenia gorącym powietrzem.
Rdzeniem prasy ślimakowej jest wał spiralny o stopniowo zwiększającej się średnicy, otoczony perforowanym kanałem drenażowym. Gdy mokry film wchodzi, jest ściskany, gdy średnica wału spiralnego wzrasta, wypychając wodę przez małe otwory. Wąska szczelina na końcu urządzenia może zmniejszyć zawartość wilgoci do około 15%.
Dostosowywanie Linia do mycia folii
Konkretna konfiguracja linii myjącej zależy od rodzaju przetwarzanej folii i poziomu jej zanieczyszczenia. Na przykład niszczarki są bardziej odpowiednie niż kruszarki, gdy mamy do czynienia z silnie zanieczyszczonymi materiałami lub wymaganiami dotyczącymi dużej objętości produkcji.
Typowa linia do mycia folii LDPE (98/2 lub folii klasy A) może obejmować: kruszarkę mokrą, myjkę cierną o dużej prędkości, zbiornik pływający, odśrodkową maszynę odwadniającą i suszarkę gorącym powietrzem. Alternatywnie zbiornik na wodę można rozszerzyć, eliminując potrzebę stosowania myjki ciernej o dużej prędkości. Niektóre fabryki używają dwóch myjek ciernych o dużej prędkości, jednej przed i jednej za zbiornikiem myjącym. Aby zmniejszyć zużycie kruszarki, można dodać rozdrabniacz do wstępnej obróbki.
Więcej sprzętu skutkuje czystszymi produktami, ale także zwiększa koszty inwestycji i eksploatacji. W obszarach o niższych kosztach pracy praca ręczna może zastąpić część sprzętu, np. poprzez ręczne przenoszenie między urządzeniami zamiast przenośników.
Wniosek
W tym artykule przedstawiono typowy sprzęt powszechnie używany w liniach do mycia folii plastikowych. Nie ma ustalonego standardu dla metod recyklingu; kluczem jest ostrożny wybór w oparciu o rodzaj folii i poziom zanieczyszczenia. Biorąc pod uwagę znaczne różnice w wydajności między urządzeniami, zaleca się odwiedzenie fabryk producenta przed podjęciem decyzji.
Polish 
English 
Arabic 
Dutch 
German 
French 
Spanish 
Portuguese 
Croatian 
Italian 
Danish 
Korean