Komplett guide till tvättlinjer för plastfilm: Omfattande lösningar från strimling till torkning

Plastfilmtvättlinor är en avgörande komponent i plaståtervinningsprocessen. De består av en serie utrustning utformad för att rengöra smutsiga filmer (som LDPE-filmer och vävda påsar) genom friktion och höghastighetsverkan, för att omvandla dem till rena råmaterial lämpliga för pelletisering. Dessa rengjorda filmgranulat kan sedan användas som råmaterial för att producera nya produkter.

En typisk plastfilmstvättlinje inkluderar i första hand följande kärnutrustning:

1. Förstörare eller kross
2. Höghastighetsfriktionsbricka
3. Flytande tank
4. Avvattningsmaskin/torksystem

Material överförs mellan utrustning via skruvtransportörer eller pneumatisk transport. Även om det finns olika typer av tvättutrustning, är de grundläggande principerna liknande. För att förbättra produktkvaliteten kan extra utrustning som trommelskärmar, vindsiktar och studsavskiljare läggas till för att ta bort föroreningar.

Förbehandling: Strimling och krossning

Det första steget i tvättlinjen är att bryta filmen i små bitar och ta itu med flera problem:

• Förhindrar att hela plastpåsar lindas runt utrustning, vilket påverkar produktionen och säkerheten
• Dispergerande vidhäftade filmer (som matfilm och LLDPE-film)
• Underlätta materialflöde mellan utrustning

Våtkvarnar eller industriförstörare används vanligtvis för denna krossprocess.

Förstörare

Dokumentförstörare är tung utrustning med låg hastighet och högt vridmoment. Skärblad är monterade på långsamt roterande axlar, som kan riva stora material i oregelbundna 1-5 tums bitar. Den låga hastigheten säkerställer minimal eller ingen dammgenerering.

Förstörare kan klassificeras efter antalet axlar: enkelskaft, dubbelaxel och fyraxlade typer. Förutom plastindustrin används dokumentförstörare i stor utsträckning inom:

• Gummiåtervinning
• Metallåtervinning
• Elektronisk avfallshantering
• Träbearbetning
• Förstörelse av känsliga föremål (t.ex. utgången mat, mediciner)
• Avloppsreningsverk och andra statliga tillämpningar
• Förbehandling av fast avfall (t.ex. mat, pallar, plastfat, möbler)

I helautomatiska plasttvättlinjer är dokumentförstörare särskilt användbara. De kan bearbeta hela filmbalar, vilket är viktigt för återvinningscentraler som syftar till att spara utrymme och minska logistikkostnaderna. Storleken på plastfilmsbalar varierar beroende på balningsmaskin och operatör, vanligtvis 3-5 fot på varje sida, som väger 500-1 500 pund.

Krossar

Till skillnad från dokumentförstörare arbetar krossarna med högre hastigheter, vanligtvis 200-800 rpm. Kraftiga vinklade blad är monterade på axeln. När de roterande knivarna kommer i kontakt med de fasta bladen i krosskammaren skärs materialet i mindre fragment. En skärm med anpassningsbara öppningar i botten eller runt skaftet ser till att material bara passerar när det når önskad storlek.

Medan krossar kan producera mindre produktion, genererar deras höghastighetsdrift mer buller och damm. Tillverkare av högkvalitativa krossar tillhandahåller vanligtvis ljudisolerade kapslingar och dammreducerande åtgärder, såsom extra skärmar, hastighetsreduktion, pneumatisk transport och våtkrossning.

För tvätt av plastfilm brukar våtslipmaskiner rekommenderas. De sprutar kontinuerligt vatten in i krosskammaren under processen, vilket inte bara avslutar krossningen utan också förtvättar smutsiga filmer. Vattnet fungerar också som smörjmedel, minskar värme och slitage, vilket förlänger klingans livslängd.

Jämförelse av dokumentförstörare och krossar

Att välja lämplig krossutrustning kräver att man väger deras för- och nackdelar. Vissa tvättlinjer använder till och med båda typerna av utrustning: en dokumentförstörare för att förbehandla stora filmbitar till palmstorlek, följt av en våtkross för ytterligare nedbrytning och förtvätt.

Fördelar och nackdelar med Shredder:

Fördelar:

• Kan bearbeta hela filmbalar, vilket minskar manuellt arbete
• Låghastighetsdrift, mindre buller, mindre damm
• Lämplig för bearbetning av lågkvalitetsfilmer med högt föroreningsinnehåll
• Vissa modeller erbjuder våt fragmenteringsfunktion

Nackdelar:

• Utgångsfragment är ojämna i storlek och form, relativt stora
• Svårt underhåll, tidskrävande bladbyte

Fördelar och nackdelar med kross:

Fördelar:

• Ger mindre, mer enhetliga fragment
• Enkelt underhåll, bekvämt bladbyte

Nackdelar:

• Kräver manuell separering av filmbalar före matning
• Höghastighetsdrift, bullriga, dammiga
• Lätt skadad av hårda föremål, inte lämplig för kraftigt förorenade material

Höghastighetsfriktionsbricka

Även om det inte är nödvändigt, är höghastighetsfriktionsbrickor mycket användbara i tvättlinjer. Deras kärna är en lång axel med höghastighetsroterande blad. Runt schaktet finns en silkanal för avvattning. Hela enheten är innesluten i ett rektangulärt hölje med vattenrör som sprutar på skärmen. Utrustningen är lutande, med material som matas från den nedre änden och rengjort material som kommer ut från den övre änden.

Höghastighetsfriktionsbrickor placeras vanligtvis efter våtkrossen. Blandningen av smutsigt vatten och föroreningar kommer in i tvättmaskinen, som roterar med över 1000 rpm. De roterande bladen träffar filmfragmenten med hög hastighet, vilket skapar intensiv friktion. Centrifugalkraften kastar ut föroreningar genom skärmen. Kontinuerlig vattensprutning förhindrar igensättning av skärmen och fyller på vatten i tvättmaskinen.

För material som innehåller små mängder pappersföroreningar är höghastighetsfriktionsbrickor särskilt effektiva, eftersom den intensiva friktionen kan bryta ner papper till pappersmassa och driva ut det genom skärmen.

Bladens lutande vinkel flyttar materialet uppåt och går till slut från toppen till en flytande tank eller mer avancerad vätske-fastämnesseparator. Vissa bearbetningsanläggningar kan välja att använda långa vattentankar eller flytande tankar istället för höghastighetsfriktionsbrickor för att förlänga blötläggningstiden för bättre avskiljning av föroreningar.

Flytande tank

Flytande tankar (även känd som sink-float tankar) har två huvudfunktioner:

1. Rengöring: Blötläggning av filmer för att underlätta avskiljning av föroreningar
2. Separation: Använder densitetsskillnader för att flyta lätta filmer och sänka ner tunga föroreningar

En typisk flytande tank är en stor rektangulär vattentank, cirka 2-3 meter bred, 4-6 meter lång och 2-3 meter hög. När plastfilm kommer in i tanken, flyttas den framåt genom långsamt roterande paddlar eller vattenflöde. På grund av densitetsskillnader flyter plastfilm (densitet <1 g/cm³) på ytan och rör sig framåt, medan föroreningar som är tätare än vatten (som stenar, sand) sjunker till botten.

Separeringstankens botten är konisk och uppsamlat avfall avlägsnas via ett transportband som styrs av pneumatiska ventiler. Detta avfall, som huvudsakligen innehåller vatten, kan förbrännas eller skickas till specialiserade deponier.

Cyklonavskiljare

Cyklonseparatorer, som vanligtvis används i Återvinning av PET-flaskor, är också lämpliga för tvätt av plastfilm. De fungerar på samma sätt som flytande tankar men med bättre separationseffektivitet och genererar en centrifugalkraft som är ungefär 20 gånger större än jordens gravitation. I cyklonseparationsprocessen är lufttrycket mycket högre än i tankblandningsanordningar. Centrifugalkraften som genereras av cyklonen gör att lätta filmer roterar utåt och uppåt, medan tunga material sjunker.

Torksystem

Torkning är det sista steget i filmtvättlinjen och en avgörande process före extrudering av pelletisering. Noggrann torkning förhindrar luftfickor under extrudering; filmens fukthalt bör kontrolleras under 15%. Två vanliga torkmetoder är:

1. Avvattningsmaskin (centrifuger) + varmluftstorkning:
   Avvattningsmaskinen använder centrifugalkraft för att avlägsna det mesta av fukt, vilket minskar filmens fukthalt till 20-30%. Varmluft torkar den ytterligare till cirka 15%.
2. Skruvpress:
   Ekonomisk metod som tar bort vatten genom att klämma och vrida filmen.

Avvattningsmaskin/varmluftstork

Avvattningsmaskiner liknar sin struktur till höghastighetsfriktionsbrickor, med en central höghastighetsroterande (ca 1000 rpm) bladaxel omgiven av en skärm. När våt film kommer in, kastar centrifugalkraften ut vatten genom skärmen.

Varmluftstorkning innebär att man blandar avvattnad film med varm luft, roterar den i en transportkanal och slutligen för den genom en cyklonseparator för att ytterligare avdunsta kvarvarande fukt. Typiskt används 1-3 steg av varmluftstorkning, beroende på behov.

Skruvpress

Skruvpressar används i stor utsträckning inom livsmedelsproduktion, papperstillverkning, rening av avloppsvatten och andra industrier. De avvattnar effektivt utan att kräva dyr varmluftstorkutrustning.

Kärnan i en skruvpress är en spiralaxel med gradvis ökande diameter, omgiven av en perforerad dräneringskanal. När våt film kommer in, komprimeras den när spiralaxelns diameter ökar, vilket tvingar ut vatten genom små hål. Det smala gapet i änden av utrustningen kan minska fukthalten till cirka 15%.

Anpassa a Filmtvättlina

Den specifika konfigurationen av en tvättlinje beror på vilken typ av film som ska bearbetas och dess nivå av kontaminering. Förstörare är till exempel mer lämpade än krossar när de hanterar kraftigt förorenade material eller höga produktionsvolymkrav.

En typisk tvättlinje med LDPE-film (98/2 eller grad A-film) kan innefatta: våtkross, höghastighetsfriktionstvätt, flytande tank, centrifugalavvattningsmaskin och varmluftstork. Alternativt kan vattentanken förlängas, vilket eliminerar behovet av en höghastighetsfriktionstvätt. Vissa fabriker använder två höghastighetsfriktionsbrickor, en före och en efter tvätttanken. För att minska slitaget på krossarna kan en rivare läggas till för förbehandling.

Mer utrustning ger renare produkter men ökar också investerings- och driftskostnaderna. I områden med lägre arbetskostnader kan manuellt arbete ersätta viss utrustning, som att använda manuell överföring mellan utrustning istället för transportörer.

Slutsats

Den här artikeln introducerar typisk utrustning som vanligtvis används i tvättlinjer för plastfilm. Det finns ingen fast standard för återvinningsmetoder; nyckeln är att välja noggrant baserat på filmtyp och föroreningsnivå. Med tanke på de betydande prestandaskillnaderna mellan utrustning, är det tillrådligt att besöka tillverkarens fabriker innan du fattar beslut.