Komplet guide til plastfilmvaskelinjer: Omfattende løsninger fra makulering til tørring

Plastfilmvaskelinjer er en afgørende komponent i plastgenbrugsprocessen. De består af en række udstyr, der er designet til at rense snavsede film (såsom LDPE-film og vævede poser) gennem friktion og højhastighedshandling, der omdanner dem til rene råmaterialer, der er egnede til pelletering. Disse rensede filmgranulat kan derefter bruges som råmateriale til fremstilling af nye produkter.

En typisk plastfilmvaskelinje omfatter primært følgende kerneudstyr:

1. Makuleringsmaskine eller knuser
2. Friktionsskive med høj hastighed
3. Flydende tank
4. Afvandingsmaskine/tørresystem

Materialer overføres mellem udstyr via skruetransportører eller pneumatisk transport. Selvom der findes forskellige typer vaskeudstyr, er de grundlæggende principper ens. For at forbedre produktkvaliteten kan hjælpeudstyr såsom trommelskærme, vindsigter og sprængseparatorer tilføjes for at fjerne forurenende stoffer.

Forbehandling: Makulering og knusning

Det første trin i vaskelinjen er at bryde filmen i små stykker, idet flere problemer behandles:

• Forhindrer hele plastikposer i at vikle sig rundt om udstyr, hvilket påvirker output og sikkerhed
• Dispergerende klæbende film (såsom husholdningsfilm og LLDPE-film)
• Lette materialeflow mellem udstyr

Vådkværne eller industrielle makuleringsmaskiner bruges typisk til denne knuseproces.

Makuleringsmaskiner

Makuleringsmaskiner er kraftigt udstyr med lav hastighed og højt drejningsmoment. Skæreblade er monteret på langsomt roterende aksler, der er i stand til at rive store materialer i uregelmæssige 1-5 tommer stykker. Lavhastighedsdriften sikrer minimal eller ingen støvdannelse.

Makuleringsmaskiner kan klassificeres efter antallet af aksler: enkelt-, dobbelt- og fire-akslet typer. Udover plastindustrien er makuleringsmaskiner meget brugt i:

• Gummi genbrug
• Metalgenbrug
• Elektronisk affaldsbehandling
• Træforarbejdning
• Destruktion af følsomme ting (f.eks. udløbet mad, medicin)
• Spildevandsrensningsanlæg og andre offentlige applikationer
• Forbehandling af fast affald (f.eks. mad, paller, plastiktromler, møbler)

I fuldautomatiske plastvaskelinjer er makuleringsmaskiner særligt nyttige. De kan behandle hele baller film, hvilket er vigtigt for genbrugscentre, der sigter mod at spare plads og reducere logistikomkostningerne. Størrelsen af plastfolieballer varierer afhængigt af pressemaskinen og operatøren, typisk 3-5 fod på hver side, der vejer 500-1.500 pund.

Knusere

I modsætning til shreddere kører knusere ved højere hastigheder, typisk 200-800 rpm. Kraftige vinklede klinger er monteret på akslen. Når de roterende knive kommer i kontakt med de faste knive i knusekammeret, skæres materialet i mindre fragmenter. En skærm med tilpassede åbninger i bunden eller rundt om skaftet sikrer, at materialet først passerer igennem, når det når den ønskede størrelse.

Mens knusere kan producere mindre output, genererer deres højhastighedsdrift mere støj og støv. Knuserproducenter af høj kvalitet leverer normalt lydtætte kabinetter og støvreduktionsforanstaltninger, såsom ekstra skærme, hastighedsreduktion, pneumatisk transport og vådknusning.

Til vask af plastfilm anbefales normalt vådslibere. De sprøjter kontinuerligt vand ind i knusekammeret under processen, hvilket ikke kun afslutter knusningen, men forvasker også snavsede film. Vandet fungerer også som et smøremiddel, hvilket reducerer varme og slid, og forlænger dermed knivens levetid.

Sammenligning af makuleringsmaskiner og knusere

At vælge det passende knuseudstyr kræver en afvejning af deres fordele og ulemper. Nogle vaskelinjer bruger endda begge typer udstyr: en makuleringsmaskine til at forbehandle store filmstykker til håndfladestørrelse, efterfulgt af en vådknuser til yderligere nedbrydning og forvask.

Makuleringsmaskinens fordele og ulemper:

Fordele:

• Kan behandle hele filmballer, hvilket reducerer manuelt arbejde
• Lav hastighed drift, mindre støj, mindre støv
• Velegnet til bearbejdning af lavkvalitetsfilm med højt forureningsindhold
• Nogle modeller tilbyder våd makulering funktionalitet

Ulemper:

• Outputfragmenter er ujævne i størrelse og form, relativt store
• Vanskelig vedligeholdelse, tidskrævende udskiftning af knive

Knuserens fordele og ulemper:

Fordele:

• Producerer mindre, mere ensartede fragmenter
• Nem vedligeholdelse, bekvem klingeudskiftning

Ulemper:

• Kræver manuel adskillelse af filmballer før fremføring
• Højhastighedsdrift, støjende, støvede
• Let beskadiget af hårde genstande, ikke egnet til stærkt forurenede materialer

Friktionsskive med høj hastighed

Selvom det ikke er nødvendigt, er højhastighedsfriktionsskiver meget nyttige i vaskelinjer. Deres kerne er et langt skaft med højhastigheds roterende knive. Omkring skakten er en skærmkanal til afvanding. Hele enheden er indesluttet i et rektangulært hus med vandrør, der sprøjter på skærmen. Udstyret er skråtstillet, med materiale tilført fra den nederste ende og renset materiale ud fra den øvre ende.

Højhastighedsfriktionsskiver placeres typisk efter vådknuseren. Blandingen af snavset vand og forurenende stoffer kommer ind i vaskemaskinen, som roterer med over 1000 rpm. De roterende blade rammer filmfragmenterne med høj hastighed og skaber intens friktion. Centrifugalkraft kaster forurenende stoffer ud gennem skærmen. Kontinuerlig vandsprøjtning forhindrer tilstopning af skærmen og fylder vand i vaskemaskinen.

For materialer, der indeholder små mængder papirforurening, er højhastighedsfriktionsvaskere særligt effektive, da den intense friktion kan nedbryde papir til papirmasse og udstøde det gennem skærmen.

Bladenes skrå vinkel flytter materialet opad og kommer til sidst ud fra toppen til en flydende tank eller mere avanceret væske-faststofseparator. Nogle forarbejdningsanlæg kan vælge at bruge lange vandtanke eller flydende tanke i stedet for højhastighedsfriktionsvaskere for at forlænge iblødsætningstiden for bedre adskillelse af forurenende stoffer.

Flydende tank

Flydende tanke (også kendt som sink-float tanke) har to hovedfunktioner:

1. Rengøring: Iblødsætningsfilm for at lette adskillelse af forurenende stoffer
2. Adskillelse: Brug af densitetsforskelle til at flyde lette film og synke tunge urenheder

En typisk flydende tank er en stor rektangulær vandtank, omkring 2-3 meter bred, 4-6 meter lang og 2-3 meter høj. Når plastikfilm kommer ind i tanken, flyttes den fremad ved langsomt roterende skovle eller vandstrøm. På grund af densitetsforskelle flyder plastfilm (densitet <1 g/cm³) på overfladen og bevæger sig fremad, mens urenheder, der er tættere end vand (som sten, sand) synker til bunds.

Separationstankens bund er konisk, og opsamlet affald fjernes via et transportbånd styret af pneumatiske ventiler. Dette affald, der hovedsageligt indeholder vand, kan forbrændes eller sendes til specialiserede lossepladser.

Cyklonudskiller

Cyklonseparatorer, almindeligvis brugt i Genbrug af PET-flasker, er også velegnede til plastfilmvask. De fungerer på samme måde som flydende tanke, men med bedre adskillelseseffektivitet og genererer centrifugalkraft omkring 20 gange Jordens tyngdekraft. I cyklonseparationsprocessen er lufttrykket meget højere end i tankblandingsanordninger. Centrifugalkraften genereret af cyklonen får lette film til at rotere udad og opad, mens tunge materialer synker.

Tørresystem

Tørring er det sidste trin i filmvaskelinjen og en afgørende proces før ekstrudering af pelletering. Grundig tørring forhindrer luftlommer under ekstrudering; filmens fugtindhold bør kontrolleres under 15%. To almindelige tørremetoder er:

1. Afvandingsmaskine (centrifuge) + varmlufttørring:
   Afvandingsmaskinen bruger centrifugalkraft til at fjerne det meste fugt, hvilket reducerer filmens fugtindhold til 20-30%. Varm luft tørrer det yderligere til omkring 15%.
2. Skruetryk:
   Økonomisk metode, der fjerner vand ved at klemme og vride filmen.

Afvandingsmaskine/Varmlufttørrer

Afvandingsmaskiner ligner i strukturen højhastighedsfriktionsvaskere, med en central højhastighedsroterende (ca. 1000 rpm) knivaksel omgivet af en skærm. Når våd film kommer ind, kaster centrifugalkraften vand ud gennem skærmen.

Varmlufttørring involverer at blande afvandet film med varm luft, rotere den i en transportkanal og til sidst føre den gennem en cyklonseparator for yderligere at fordampe resterende fugt. Typisk anvendes 1-3 trin af varmluftstørring, afhængig af behov.

Skruetryk

Skruepresser er meget udbredt i fødevareproduktion, papirfremstilling, spildevandsbehandling og andre industrier. De afvander effektivt uden at kræve dyrt varmluftstørreudstyr.

Kernen i en skruepresse er en spiral aksel med gradvist stigende diameter, omgivet af en perforeret drænkanal. Efterhånden som våd film kommer ind, komprimeres den, efterhånden som spiralakslens diameter øges, hvilket tvinger vand ud gennem små huller. Den smalle spalte for enden af udstyret kan reducere fugtindholdet til omkring 15%.

Tilpasning af a Filmvaskelinje

Den specifikke konfiguration af en vaskelinje afhænger af den type film, der skal behandles, og dens forureningsniveau. For eksempel er shreddere mere velegnede end knusere, når de har at gøre med stærkt forurenede materialer eller høje produktionsvolumenkrav.

En typisk LDPE-film (98/2 eller Grade A-film) vaskelinje kan omfatte: vådknuser, højhastighedsfriktionsvasker, flydende tank, centrifugal afvandingsmaskine og varmlufttørrer. Alternativt kan vandtanken forlænges, hvilket eliminerer behovet for en højhastighedsfriktionsvasker. Nogle fabrikker bruger to højhastighedsfriktionsskiver, en før og en efter vasketanken. For at reducere slid på knuseren kan der tilføjes en shredder til forbehandling.

Mere udstyr resulterer i renere produkter, men øger også investerings- og driftsomkostninger. I områder med lavere lønomkostninger kan manuelt arbejde erstatte noget udstyr, såsom at bruge manuel overførsel mellem udstyr i stedet for transportbånd.

Konklusion

Denne artikel introducerer typisk udstyr, der almindeligvis anvendes i plastfilmvaskelinjer. Der er ingen fast standard for genbrugsmetoder; nøglen er at vælge omhyggeligt baseret på filmtype og forureningsniveau. I betragtning af de betydelige ydeevneforskelle mellem udstyr, er det tilrådeligt at besøge fabrikantens fabrikker, før du træffer beslutninger.