Повний посібник із ліній миття поліетиленової плівки: комплексні рішення від подрібнення до сушіння

Типова лінія для миття пластикової плівки в основному включає наступне основне обладнання:

1. Подрібнювач або дробарка
2. Високошвидкісна фрикційна шайба
3. Плавучий танк
4. Зневоднювальна машина/система сушіння

Матеріали переміщуються між обладнанням за допомогою шнекових конвеєрів або пневмотранспорту. Хоча існують різні типи мийного обладнання, основні принципи схожі. Щоб покращити якість продукту, для видалення забруднюючих речовин можна додати допоміжне обладнання, таке як барабанні сита, вітрові сита та сепаратори відскоку.

Попередня обробка: подрібнення та подрібнення

Першим кроком у пральній лінії є розбивання плівки на дрібні шматочки, що вирішує кілька проблем:

• Запобігання обертанню цілими пластиковими пакетами навколо обладнання, що впливає на продуктивність і безпеку
• Диспергування приклеєних плівок (таких як харчова плівка та плівка LLDPE)
• Полегшення потоку матеріалів між обладнанням

Для цього процесу дроблення зазвичай використовуються мокрі подрібнювачі або промислові шредери.

Шредери

Подрібнювачі — це важке, низькошвидкісне обладнання з високим крутним моментом. Ріжучі леза встановлені на повільно обертових валах, здатних розривати великі матеріали на нерівні шматки розміром 1-5 дюймів. Робота на низькій швидкості забезпечує мінімальне або повне утворення пилу.

За кількістю валів подрібнювачі можна класифікувати: одновальні, двовальні та чотиривальні. Крім промисловості пластмас, шредери широко використовуються в:

• Переробка гуми
• Переробка металу
• Переробка електронних відходів
• Обробка деревини
• Знищення чутливих речей (наприклад, прострочених продуктів харчування, ліків)
• Очисні споруди та інші державні програми
• Попередня обробка твердих відходів (наприклад, харчових продуктів, піддонів, пластикових бочок, меблів)

У повністю автоматизованих лініях миття пластику шредери особливо корисні. Вони можуть обробляти цілі тюки плівки, що важливо для центрів переробки, які прагнуть заощадити простір і зменшити витрати на логістику. Розмір тюків пластикової плівки залежить від пресувальної машини та оператора, зазвичай 3-5 футів з кожного боку, вагою 500-1500 фунтів.

Дробарки

На відміну від подрібнювачів, дробарки працюють на вищих швидкостях, як правило, 200-800 об/хв. Надміцні кутові леза встановлені на валу. Коли обертові ножі стикаються з нерухомими лезами в камері дроблення, матеріал розрізається на менші фрагменти. Сито з настроюваними отворами внизу або навколо валу забезпечує проходження матеріалу лише тоді, коли він досягає бажаного розміру.

Хоча дробарки можуть виробляти меншу продуктивність, їх висока швидкість роботи створює більше шуму та пилу. Виробники високоякісних дробарок зазвичай забезпечують звукоізоляційні кожухи та засоби зменшення пилу, такі як додаткові сітки, зниження швидкості, пневматичний транспорт і вологе дроблення.

Для миття поліетиленової плівки зазвичай рекомендуються вологі шліфувальні машини. Вони постійно розпилюють воду в камеру дроблення під час процесу, не тільки завершуючи дроблення, але й попередньо промиваючи брудні плівки. Вода також діє як мастило, зменшуючи тепло та знос, подовжуючи таким чином термін служби леза.

Порівняння подрібнювачів і дробарок

Вибір відповідного дробильного обладнання вимагає зважування його переваг і недоліків. Деякі мийні лінії навіть використовують обидва типи обладнання: подрібнювач для попередньої обробки великих шматків плівки до розміру долоні, а потім мокрий дробар для подальшого подрібнення та попереднього миття.

Переваги та недоліки шредера:

Переваги:

• Може обробляти цілі тюки плівки, зменшуючи ручну працю
• Низька швидкість роботи, менше шуму, менше пилу
• Підходить для обробки неякісних плівок з високим вмістом забруднень
• Деякі моделі пропонують функцію вологого подрібнення

Недоліки:

• Вихідні фрагменти неоднакові за розміром і формою, відносно великі
• Складне технічне обслуговування, трудомістка заміна леза

Переваги та недоліки дробарки:

Переваги:

• Утворює менші, однорідніші фрагменти
• Просте обслуговування, зручна заміна леза

Недоліки:

• Потрібне ручне відділення тюків плівки перед подачею
• Швидка робота, шумно, запилено
• Легко пошкоджується твердими предметами, не підходить для сильно забруднених матеріалів

Високошвидкісна фрикційна шайба

Хоча це не обов’язково, високошвидкісні фрикційні шайби дуже корисні в пральних лініях. Їх серцевиною є довгий вал з високошвидкісними обертовими лопатями. Навколо шахти розташований сітчастий канал для зневоднення. Весь пристрій укладено в прямокутний корпус з водопровідними трубками, що розбризкуються на екран. Обладнання розташоване під нахилом, матеріал подається з нижнього кінця, а очищений матеріал виходить з верхнього кінця.

Високошвидкісні фрикційні шайби зазвичай розміщують після мокрої дробарки. Суміш брудної води та забруднень потрапляє в пральну машину, яка обертається зі швидкістю понад 1000 об/хв. Обертові леза на великій швидкості вдаряються по фрагментах плівки, створюючи інтенсивне тертя. Відцентрова сила викидає забруднення через сітку. Безперервне розбризкування води запобігає засміченню екрана та поповнює воду в пральній машині.

Для матеріалів, що містять невелику кількість паперових забруднень, високошвидкісні фрикційні шайби особливо ефективні, оскільки інтенсивне тертя може розщепити папір на целюлозу та викинути її через сито.

Похилий кут лопатей переміщує матеріал вгору, нарешті виходячи з верхньої частини в плаваючий резервуар або більш вдосконалений сепаратор рідини і твердої речовини. Деякі переробні підприємства можуть вибрати використання довгих резервуарів для води або плаваючих резервуарів замість високошвидкісних фрикційних шайб, щоб подовжити час замочування для кращого відділення забруднень.

Плавучий танк

Плаваючі резервуари (також відомі як раковино-поплавкові резервуари) виконують дві основні функції:

1. Очищення: замочування плівок для полегшення відділення забруднень
2. Розділення: використання різниці щільності для вспливання легких плівок і поглинання важких домішок

Типовий плаваючий резервуар — це великий прямокутний резервуар для води, шириною близько 2-3 метрів, довжиною 4-6 метрів і висотою 2-3 метри. Коли пластикова плівка потрапляє в резервуар, вона просувається вперед за допомогою повільно обертових лопатей або потоку води. Через різницю щільності поліетиленова плівка (щільність <1 г/см³) плаває на поверхні і рухається вперед, а домішки, щільніші за воду (наприклад, каміння, пісок), опускаються на дно.

Дно розділювальної ємності має конічну форму, а зібрані відходи видаляються за допомогою конвеєрної стрічки, керованої пневматичними клапанами. Ці відходи, в основному містять воду, можна спалювати або відправляти на спеціалізовані звалища.

Циклонний сепаратор

Циклонні сепаратори, які зазвичай використовуються в Переробка ПЕТ-пляшок, також підходять для миття пластикової плівки. Вони працюють подібно до плаваючих резервуарів, але з кращою ефективністю відокремлення, створюючи відцентрову силу, яка приблизно в 20 разів перевищує силу земного тяжіння. У процесі циклонної сепарації тиск повітря значно вищий, ніж у резервуарних змішувальних пристроях. Відцентрова сила, створювана циклоном, змушує легкі плівки обертатися назовні та вгору, тоді як важкі матеріали опускаються.

Система сушіння

Сушіння є останнім етапом лінії миття плівки та ключовим процесом перед екструзійним гранулюванням. Ретельна сушка запобігає утворенню повітряних кишень під час екструзії; вологість плівки повинна контролюватися нижче 15%. Два поширені способи сушіння:

1. Машина для зневоднення (центрифуга) + сушка гарячим повітрям:
   Машина для зневоднення використовує відцентрову силу для видалення більшості вологи, зменшуючи вміст вологи в плівці до 20-30%. Гаряче повітря додатково висушує його приблизно до 15%.
2. Гвинтовий прес:
   Економний метод, який видаляє воду шляхом віджимання та скручування плівки.

Машина для зневоднення/сушарка з гарячим повітрям

Машини для зневоднення схожі за структурою на високошвидкісні фрикційні шайби з центральним високошвидкісним обертовим (близько 1000 об/хв) валом із лезами, оточеним екраном. Коли волога плівка потрапляє, відцентрова сила викидає воду через екран.

Сушіння гарячим повітрям передбачає змішування зневодненої плівки з гарячим повітрям, обертання її в конвеєрному каналі та, нарешті, пропускання через циклонний сепаратор для подальшого випаровування залишків вологи. Зазвичай використовується 1-3 етапи сушіння гарячим повітрям, залежно від вимог.

Гвинтовий прес

Гвинтові преси широко використовуються в харчовій промисловості, виробництві паперу, очищення стічних вод та інших галузях. Вони ефективно зневоднюють, не вимагаючи дорогого обладнання для сушіння гарячим повітрям.

Серцевиною шнекового преса є спіральний вал із поступово зростаючим діаметром, оточений перфорованим дренажним каналом. Коли волога плівка надходить, вона стискається, оскільки діаметр спірального валу збільшується, витісняючи воду через маленькі отвори. Вузька щілина на кінці обладнання може знизити вміст вологи приблизно до 15%.

Налаштування a Лінія для миття плівки

Конкретна конфігурація мийної лінії залежить від типу плівки, що підлягає обробці, і рівня її забруднення. Наприклад, подрібнювачі є більш придатними, ніж дробарки, якщо мають справу із сильно забрудненими матеріалами або потребують високих обсягів виробництва.

Типова лінія для миття плівки LDPE (плівки 98/2 або класу A) може включати: мокру дробарку, високошвидкісну фрикційну мийку, плаваючий резервуар, відцентрову машину для зневоднення та сушарку гарячого повітря. Крім того, резервуар для води можна збільшити, усуваючи потребу у високошвидкісній фрикційній шайбі. Деякі фабрики використовують дві високошвидкісні фрикційні шайби, одну перед і одну після бака для миття. Щоб зменшити знос дробарки, можна додати подрібнювач для попередньої обробки.

Більше обладнання призводить до отримання чистіших продуктів, але також збільшує інвестиційні та експлуатаційні витрати. У районах з нижчими витратами на робочу силу ручна праця може замінити деяке обладнання, наприклад, використовувати ручне переміщення між обладнанням замість конвеєрів.

Висновок

У цій статті представлено типове обладнання, яке зазвичай використовується на лініях для миття пластикової плівки. Немає фіксованого стандарту для методів переробки; головне – ретельно вибирати залежно від типу плівки та рівня забруднення. Враховуючи значні відмінності в продуктивності обладнання, доцільно відвідати заводи-виробники, перш ніж приймати рішення.