PEフィルム洗浄ラインの脱水技術の詳細な比較

PE (ポリエチレン) フィルムのリサイクルの分野では、脱水は洗浄されたフィルムがペレット化に十分乾燥していることを保証する極めて重要なプロセスであり、廃棄物を再利用可能なプラスチック粒子に変える重要なステップです。この調査ノートでは、PE フィルム洗浄ラインで使用される 3 つの脱水技術 (遠心脱水、スクイーザーおよびデンシファイア システム、熱乾燥 (パイプ熱風システム)) を詳細に分析しています。専門家と投資家を対象としたこのレポートでは、そのメカニズム、パフォーマンス メトリック、および実用的な影響について包括的な洞察を提供し、リサイクル作業について十分な情報に基づいた決定を下すために必要なすべての情報を提供します。

PEフィルムのリサイクルと脱水の紹介

包装、農業、工業用途で広く使用されている PE フィルムは、適切にリサイクルされない場合、重大な環境問題を引き起こします。リサイクルには、汚染物質を除去するための洗浄、水分を除去するための脱水など、いくつかの段階があります。水分が多すぎるとペレット化が損なわれ、品質の低下や下流工程でのエネルギー使用量の増加につながります。したがって、脱水技術は効率と持続可能性に不可欠であり、このレポートでは、3 つの主要な方法を比較して、さまざまな運用状況での適性を明らかにしています。

各技術の詳細な分析

1. 遠心脱水

メカニズムと動作:
遠心脱水は、PE フィルム洗浄ラインでは通常、沈下/浮上分離タンクの後に位置する最初の乾燥段階です。メッシュ スクリーン トンネル内にパドルが取り付けられた高速回転シャフトを使用します。濡れた PE フィルムが垂直フィーダーに供給されると、シャフトは毎分約 1,000 回転で回転し、フィルムをメッシュに押し付けます。水はスクリーンを通過してリサイクルされ、部分的に乾燥したフィルムは次の乾燥装置に移動します。このプロセスにより、水分含有量は約 20 ～ 30% に減少します。

技術仕様:
から 脱水機 – PEフィルム洗浄ライン仕様は次のとおりです。

モデル	モーターのパワー	容量
RTMCD400	37KW	400～800キログラム/時
RTMCD550	45KW	600～1000キログラム/時
RTMCD750	55KW	1200～2000キログラム/時

1000 kg/h ラインの場合、HXJ550 が最大容量であると仮定すると、エネルギー消費量は 1 kg/h あたり約 0.045 kW (45KW / 1000 kg/h、一般的な使用に合わせて調整) になります。

利点:

• エネルギー効率: 消費電力が低いため、初期乾燥にコスト効率に優れています。
• シンプルなデザイン: 堅牢な機械部品を備え、操作とメンテナンスが簡単です。
• 高スループット: 大量の水を除去するのに効果的で、大容量のラインに適しています。

デメリット:

• 限定的な水分減少: 水分が 20 ～ 30% しか達成されないため、ペレット化にはさらに乾燥が必要です。
• スタンドアロンではない: 熱乾燥または別の方法と組み合わせる必要があり、全体的なプロセスの複雑さが増します。

実用的な意味:
遠心脱水は、特に初期処理量のニーズが高く、エネルギー コストが低いプラントにとって、乾燥の最初のステップとして理想的です。ただし、それだけでは十分ではなく、後続の乾燥段階との統合が必要です。

2. スクイーザー＆デンシファイアーシステム

メカニズムと動作:
スクイーザー＆デンシファイアーシステムは、スクリュープレスを使用してPEフィルムから水を絞り出し、小さな粒状に圧縮する機械的な脱水ソリューションです。このシステムには、直径が大きくなるスクリューシャフトと、水出口用の穴が開いたバレルが備えられています。スクリューが回転すると、フィルムが押されて水分が排出され、材料が圧縮されます。このプロセスにより、水分が3%未満に減少し、フィルムを直接ペレット化できるようになります。洗浄後によく使用され、PP/PEバッグや不織布などのフィルムを処理できます。

技術仕様:
から プラスチックフィルムスクリュープレススクイーザー＆デンシファイアシステム – プラスチックリサイクルマシン詳細は次のとおりです。

モデル	メインモーター出力	油圧ステーションモーター	容量
RTMSD-500	90kw	1.5～2.2kw	500キログラム/時
RTMSD-1000	160kw	1.5～2.2kw	1000キログラム/時

1000 kg/h ラインの場合、エネルギー消費量は 1 kg/h あたり約 0.16 kW (油圧動力を含むと 160KW / 1000 kg/h) です。

利点:

• 完全なソリューション: 水分を3%以下に下げ、追加の乾燥が不要になります。
• ペレット化効率の向上: 高密度出力により、ペレット化ラインの容量を最大30%まで増加させることができます。 プラスチックフィルムスクイーザー＆高密度化システム – プラスチックリサイクルマシン.
• スペースと設備の節約: 別個の圧縮機が不要になり、総設備コストとスペース要件が削減される可能性があります。
• 環境への影響が少ない: 熱処理方法に比べて CO2 排出量が少ない可能性のある機械的プロセス。

デメリット:

• エネルギー消費の増加: 遠心脱水のみの場合よりも消費電力が多く、1000 kg/h の場合、1 kg/h あたり 0.16 kW となります。
• 初期コストが高い高度な機械システムでは、遠心乾燥や熱乾燥に比べて初期投資が高くなる可能性があります。

実用的な意味:
スクイーザー＆デンシファイアーシステムは、合理化されたオペレーションと高いペレット化スループットを優先する工場に適しています。特にエネルギーコストが高い地域では、追加の乾燥ステップを省くことで初期コストの上昇を相殺できるため、有利です。意外な点としては、ソースで強調されているように、押出機に直接供給できるため、追加の機器とエネルギーを節約できる可能性があります。

3. 熱乾燥（パイプ熱風乾燥）

メカニズムと動作:
熱乾燥は、パイプ熱風システムとも呼ばれ、多くの PE フィルム洗浄ラインで遠心脱水に続く最終乾燥段階です。熱風を使用して水分を蒸発させ、フィルムは熱風と混合されたステンレススチールチューブを通って搬送されます。熱によって残りの水分が脱水され、3% 未満にまで減少します。このプロセスはサイクロン分離器で終了し、冷風が導入されてフィルムが冷却されて保管されます。この方法は、ペレット化に適した水分レベルを達成するために不可欠です。

技術仕様:
から 熱乾燥システム – PEフィルム洗浄ライン仕様は次のとおりです。

モデル	ブロワーパワー	火力	パイプ径	パイプ材質
RTMTD800	5.5KW	36kW	⌀159mm	タイプ304ステンレス鋼

容量については、 PP / PEフィルム洗浄ライン – PEフィルム洗浄ラインライン容量は 500 kg/h ～ 3000 kg/h で、設置電力は 250KW ～ 850KW です。RSJ800 が 1000 kg/h ライン用であると仮定すると、合計電力は 41.5KW (36KW 加熱 + 5.5KW 送風機)、つまり 0.0415 kW/kg/h になります。遠心脱水と組み合わせると (例: HXJ550 で 1000 kg/h の場合 45KW)、合計乾燥エネルギーは約 86.5KW、つまり 0.0865 kW/kg/h になります。

利点:

• 効果的な最終乾燥: 水分を 3% 以下に下げ、ペレット化の準備を整えます。
• スケーラブル既存のラインに統合でき、乾燥機を追加して容量を拡張できます。
• 最終ステージのエネルギー不足: 単独で使用する場合、エネルギー消費量は 1000 kg/h あたり 0.0415 kW と中程度です。

デメリット:

• 総エネルギー消費量の増加: 遠心脱水と組み合わせると、総エネルギー使用量は高くなります (1000 kg/h の場合、1 kg/h あたり 0.0865 kW)。
• 運営コスト: 暖房システムは、特に電気料金が高い地域では、エネルギー料金の上昇につながる可能性があります。
• 環境への影響: 機械的な方法に比べてエネルギー集約型の加熱のため、CO2排出量が多くなります。
• メンテナンスの必要性: 加熱コンポーネントは機械システムよりも頻繁なメンテナンスが必要になる場合があります。

実用的な意味:
熱乾燥は、遠心脱水装置がすでに設置されている工場や、最終的な水分レベルが重要な工場に最適です。ただし、特に持続可能性を重視した運用では、運用コストが高く、環境への影響が懸念される可能性があります。

比較分析

意思決定を支援するために、主要な指標に基づいてテクノロジーを比較してみましょう。

メトリック	遠心脱水	スクイーザー＆デンシファイア	熱乾燥
湿気の減少	20-30%（初期）	3%以下（完了）	3%以下（最終、遠心後）
エネルギー消費	約0.045kW/kg/h（1000kg/hの場合）	約0.16kW/kg/h（1000kg/hの場合）	約0.0415 kW/kg/h（単独、1000 kg/hの場合）; 合計約0.0865 kW/kg/h（遠心分離機使用時）
プロセス統合	最初のステップ、さらに乾燥が必要	スタンドアロン、追加の乾燥は不要	2番目のステップは、通常、遠心分離後の
初期投資	低い	高い	適度
運営コスト	低い（初期）、熱により高くなる	中程度から高い	加熱により高くなる
環境への影響	低い	適度	加熱により上昇
スループット効率	初期乾燥には高め	ペレット化能力を30%増加	効果的だが、下流の強化にはつながらない可能性がある

エネルギー消費に関する洞察:
遠心脱水は、初期乾燥では最もエネルギー効率が良い方法ですが、完全な脱水のために熱乾燥と組み合わせると、総エネルギー使用量 (1000 kg/h で 0.0865 kW/kg/h) は、スクイーザとデンシファイアの 0.16 kW/kg/h よりも低くなります。これは、エネルギーを重視する操作では、スクイーザを使用するとプロセスが簡素化されるものの、組み合わせの方が好ましいことを示しています。

コストの考慮:
スクイーザ＆デンシファイアシステムは初期コストが高くなる可能性がありますが、追加の乾燥装置をなくし、ペレット化の効率を高めることで、総運用コストを節約できます。熱乾燥は初期コストは中程度ですが、特に電気料金が高い地域では、長期的なエネルギー費用が高くなる可能性があります。

環境への影響:
遠心分離機やスクイーザー＆デンシファイアなどの機械システムは、熱に依存して CO2 排出量が増加する可能性のある熱乾燥に比べて環境への影響が低くなります。これは、持続可能性の目標を達成することを目指す工場にとって特に重要です。

予想外の詳細:
興味深い発見は、スクイーザー＆デンシファイアシステムにより、別個の圧縮機が不要になり、設備コストとエネルギーを節約できる可能性があることです。 プラスチックフィルムスクイーザー＆高密度化システム – プラスチックリサイクルマシンこれは、スペースを最適化し、複雑さを軽減することを目指す工場にとって、画期的な出来事となる可能性があります。

結論と提言

脱水技術の選択は、具体的な運用状況によって異なります。以下に概要を示します。

• 遠心脱水: 低コストでエネルギー効率の高い初期乾燥を優先するプラントに最適ですが、完全な脱水には熱乾燥と組み合わせる必要があります。既存の熱セットアップを備えた高スループット ラインに適しています。
• スクイーザー＆デンシファイアシステム: 完全な脱水と強化されたペレット化効率を提供し、合理化された操作に最適です。特にエネルギー コストが主な懸念事項ではない、予算が高くプロセスの簡素化に重点を置く工場に推奨されます。
• 熱乾燥（パイプ熱風）: 最終乾燥には効果的ですが、運用コストが高くなり、環境への影響も考慮してください。既存の遠心システムを備えたプラントや、エネルギー コストを管理できるプラントに適しています。

決定を下す際には、エネルギー コスト、利用可能なスペース、必要なスループット、環境規制などの要素を考慮してください。たとえば、電気料金が高い地域では、スクイーザーとデンシファイアーのエネルギー使用量 (0.16 kW/kg/h) が高くても、プロセス効率によって相殺される可能性があります。一方、持続可能性を重視する運用では、熱乾燥よりも機械システムが好まれる場合があります。

この詳細な比較により、各テクノロジーを包括的に理解できるようになり、パフォーマンスと持続可能性の両方の観点から PE フィルムのリサイクル業務を最適化できるようになります。