Linije za pranje plastične folije ključna su komponenta u procesu recikliranja plastike. Sastoje se od niza opreme dizajnirane za čišćenje prljavih filmova (kao što su LDPE filmovi i tkane vrećice) kroz trenje i rad velikom brzinom, pretvarajući ih u čiste sirovine pogodne za peletiranje. Ove očišćene granule filma mogu se zatim koristiti kao sirovine za proizvodnju novih proizvoda.
Tipična linija za pranje plastične folije prvenstveno uključuje sljedeću osnovnu opremu:
- Sjeckalica ili drobilica
- Frikcijska podloška velike brzine
- Plutajući spremnik
- Stroj za odvodnjavanje/sustav za sušenje
Materijali se prenose između opreme pužnim transporterima ili pneumatskim transporterima. Iako postoje različite vrste opreme za pranje, osnovni principi su slični. Kako bi se poboljšala kvaliteta proizvoda, može se dodati pomoćna oprema kao što su trommel sita, sita za vjetar i separatori odbijanja za uklanjanje onečišćenja.
Prethodna obrada: usitnjavanje i drobljenje
Prvi korak u liniji za pranje je lomljenje filma u male komadiće, rješavajući nekoliko problema:
- Sprječavanje omotavanja cijelih plastičnih vrećica oko opreme, što utječe na učinak i sigurnost
- Zalijepljeni filmovi za raspršivanje (kao što su prianjajući film i LLDPE film)
- Olakšavanje protoka materijala između opreme
Mokri mlinovi ili industrijske sjeckalice obično se koriste za ovaj postupak drobljenja.
Sjeckalice
Sjeckalice su teška oprema, niske brzine i velikog zakretnog momenta. Noževi za rezanje montirani su na sporo rotirajuće osovine, sposobne trgati velike materijale u nepravilne komade od 1-5 inča. Rad male brzine osigurava minimalno ili nikakvo stvaranje prašine.
Sjeckalice se mogu klasificirati prema broju osovina: s jednom osovinom, s dvije osovine i s četiri osovine. Osim u industriji plastike, sjeckalice se široko koriste u:
- Recikliranje gume
- Recikliranje metala
- Obrada elektroničkog otpada
- Prerada drva
- Uništavanje osjetljivih predmeta (npr. hrana kojoj je istekao rok trajanja, lijekovi)
- Postrojenja za pročišćavanje otpadnih voda i druge vladine aplikacije
- Predobrada krutog otpada (npr. hrana, palete, plastične bačve, namještaj)
U potpuno automatiziranim linijama za pranje plastike, sjeckalice su posebno korisne. Oni mogu obraditi cijele bale folije, što je važno za reciklažne centre s ciljem uštede prostora i smanjenja logističkih troškova. Veličina bala plastične folije varira ovisno o stroju za baliranje i operateru, obično 3-5 stopa sa svake strane, težine 500-1500 funti.
Drobilice
Za razliku od drobilica, drobilice rade na većim brzinama, obično 200-800 o/min. Na osovinu su montirane jake oštrice pod kutom. Kada rotirajući noževi dođu u kontakt s fiksnim noževima u komori za drobljenje, materijal se reže na manje fragmente. Zaslon s prilagodljivim otvorima na dnu ili oko osovine osigurava da materijal prolazi tek kada postigne željenu veličinu.
Dok drobilice mogu proizvesti manji učinak, njihov rad velikom brzinom stvara više buke i prašine. Proizvođači visokokvalitetnih drobilica obično osiguravaju zvučno izolirana kućišta i mjere za smanjenje prašine, kao što su dodatni zasloni, smanjenje brzine, pneumatski transport i mokro drobljenje.
Za pranje plastične folije obično se preporučuju mokri mlinovi. Oni kontinuirano prskaju vodu u komoru za drobljenje tijekom procesa, ne samo da dovršavaju drobljenje, već i predpranje prljavih filmova. Voda također djeluje kao lubrikant, smanjujući toplinu i habanje, produžujući tako vijek trajanja oštrice.
Usporedba drobilica i drobilica
Odabir odgovarajuće opreme za drobljenje zahtijeva vaganje njihovih prednosti i mana. Neke linije za pranje čak koriste obje vrste opreme: sjeckalicu za prethodnu obradu velikih komada filma do veličine dlana, nakon čega slijedi mokra drobilica za daljnje razbijanje i pretpranje.
Prednosti i nedostaci drobilice:
Prednosti:
- Može obraditi cijele bale filma, smanjujući ručni rad
- Rad male brzine, manje buke, manje prašine
- Prikladno za obradu filmova niske kvalitete s visokim sadržajem onečišćenja
- Neki modeli nude funkciju mokrog usitnjavanja
Nedostaci:
- Izlazni fragmenti su nejednake veličine i oblika, relativno veliki
- Teško održavanje, dugotrajna zamjena oštrice
Prednosti i nedostaci drobilice:
Prednosti:
- Proizvodi manje, ujednačenije fragmente
- Jednostavno održavanje, praktična zamjena oštrica
Nedostaci:
- Zahtijeva ručno odvajanje bala filma prije hranjenja
- Rad velikom brzinom, bučan, prašnjav
- Lako se oštećuje tvrdim predmetima, nije pogodan za jako onečišćene materijale
Frikcijska podloška velike brzine
Iako nisu neophodni, frikcijski podlošci velike brzine vrlo su korisni u vodovima za pranje. Njihova jezgra je dugačka osovina s oštricama koje se brzo okreću. Oko okna je sitasti kanal za odvodnjavanje. Cijeli uređaj je zatvoren u pravokutno kućište s vodenim cijevima koje prskaju na zaslon. Oprema je nagnuta, s dovodom materijala s donjeg kraja i očišćenim materijalom koji izlazi s gornjeg kraja.
Frikcijske podloške velike brzine obično se postavljaju nakon mokre drobilice. Mješavina prljave vode i zagađivača ulazi u perilicu koja se okreće preko 1000 okretaja u minuti. Rotirajući noževi velikom brzinom udaraju o fragmente filma, stvarajući intenzivno trenje. Centrifugalna sila izbacuje onečišćenja kroz sito. Kontinuirano prskanje vodom sprječava začepljenje zaslona i nadopunjuje vodu u perilici.
Za materijale koji sadrže male količine zagađivača papira, frikcione perače velike brzine su posebno učinkovite, budući da intenzivno trenje može razgraditi papir u pulpu i izbaciti ga kroz sito.
Nagnuti kut lopatica pomiče materijal prema gore, konačno izlazeći s vrha u plutajući spremnik ili napredniji separator tekućine i krutine. Neki pogoni za preradu mogu odabrati korištenje dugačkih spremnika za vodu ili plutajućih spremnika umjesto brzih tarnih podloški kako bi se produžilo vrijeme namakanja radi boljeg odvajanja kontaminanata.
Plutajući spremnik
Plutajući spremnici (također poznati kao plutajući spremnici) imaju dvije glavne funkcije:
- Čišćenje: Filmovi za namakanje kako bi se olakšalo odvajanje onečišćenja
- Odvajanje: korištenje razlika u gustoći za plutanje lakih filmova i potapanje teških nečistoća
Tipičan plutajući spremnik je veliki pravokutni spremnik za vodu, širok oko 2-3 metra, dugačak 4-6 metara i visok 2-3 metra. Dok plastična folija ulazi u spremnik, pomiče se naprijed pomoću polagano rotirajućih lopatica ili protoka vode. Zbog razlike u gustoći, plastični film (gustoće <1 g/cm³) pluta na površini i kreće se naprijed, dok nečistoće gušće od vode (poput kamenja, pijeska) tonu na dno.
Dno spremnika za separaciju je stožastog oblika, a sakupljeni otpad uklanja se pokretnom trakom kojom upravljaju pneumatski ventili. Ovaj otpad, koji uglavnom sadrži vodu, može se spaliti ili poslati na specijalizirana odlagališta.
Ciklonski separator
Ciklonski separatori, koji se obično koriste u Recikliranje PET boca, također su prikladni za pranje plastičnih folija. Rade slično plutajućim spremnicima, ali s boljom učinkovitošću odvajanja, generirajući centrifugalnu silu oko 20 puta veću od Zemljine gravitacije. U procesu odvajanja ciklona, tlak zraka je puno viši nego u uređajima za miješanje u spremniku. Centrifugalna sila koju stvara ciklon uzrokuje rotaciju lakih filmova prema van i prema gore, dok teški materijali tonu.
Sustav sušenja
Sušenje je posljednji korak u liniji za pranje filma i ključni proces prije ekstruzijskog peletiranja. Temeljito sušenje sprječava stvaranje zračnih džepova tijekom ekstruzije; sadržaj vlage u filmu treba kontrolirati ispod 15%. Dvije uobičajene metode sušenja su:
- Stroj za odvodnjavanje (centrifuga) + sušenje vrućim zrakom:
Stroj za odvodnjavanje koristi centrifugalnu silu za uklanjanje većine vlage, smanjujući sadržaj vlage u filmu na 20-30%. Vrući zrak ga dodatno suši na oko 15%. - Vijčana preša:
Ekonomična metoda koja uklanja vodu stiskanjem i uvijanjem filma.
Stroj za odvodnjavanje/sušilo na vrući zrak
Strojevi za odvodnjavanje po strukturi su slični frikcionim peračima velike brzine, sa središnjom oštricom koja se okreće velikom brzinom (oko 1000 o/min) i okružena je zaslonom. Kako mokri film ulazi, centrifugalna sila izbacuje vodu kroz sito.
Sušenje vrućim zrakom uključuje miješanje filma bez vode s vrućim zrakom, njegovo rotiranje u transportnom kanalu i konačno prolazak kroz ciklonski separator za dalje isparavanje preostale vlage. Obično se koriste 1-3 stupnja sušenja vrućim zrakom, ovisno o zahtjevima.
Vijčana preša
Vijčane preše naširoko se koriste u proizvodnji hrane, papira, pročišćavanju otpadnih voda i drugim industrijama. Učinkovito uklanjaju vodu bez potrebe za skupom opremom za sušenje toplim zrakom.
Jezgra vijčane preše je spiralna osovina postupno rastućeg promjera, okružena perforiranim odvodnim kanalom. Kako mokri film ulazi, komprimira se kako se promjer spiralne osovine povećava, tjerajući vodu van kroz male rupe. Uzak otvor na kraju opreme može smanjiti sadržaj vlage na oko 15%.
Prilagodba a Linija za pranje filma
Konkretna konfiguracija linije za pranje ovisi o vrsti filma koji se obrađuje i njegovoj razini onečišćenja. Na primjer, drobilice su prikladnije od drobilica kada se radi o jako kontaminiranim materijalima ili zahtjevima velikog volumena proizvodnje.
Tipična linija za pranje LDPE folije (98/2 ili Grade A folija) može uključivati: mokru drobilicu, frikcionu perač velike brzine, plutajući spremnik, centrifugalni stroj za odvodnjavanje i sušilicu vrućim zrakom. Alternativno, spremnik za vodu može se produžiti, eliminirajući potrebu za brzom frikcijskom perilicom. Neke tvornice koriste dvije frikcijske perače velike brzine, jednu ispred i jednu iza spremnika za pranje. Kako bi se smanjilo trošenje drobilice, može se dodati drobilica za prethodnu obradu.
Više opreme rezultira čišćim proizvodima, ali također povećava investicijske i operativne troškove. U područjima s nižim troškovima rada, ručni rad može zamijeniti neku opremu, kao što je korištenje ručnog prijenosa između opreme umjesto pokretnih traka.
Zaključak
Ovaj članak predstavlja tipičnu opremu koja se obično koristi u linijama za pranje plastične folije. Ne postoji fiksni standard za metode recikliranja; ključ je pažljivo odabrati na temelju vrste filma i razine kontaminacije. S obzirom na značajne razlike u performansama između opreme, preporučljivo je posjetiti tvornice proizvođača prije donošenja odluka.