A sink-float separation tank sorts plastic particles according to their effective density in a chosen liquid. In a water-based system, many PP and PE particles float while denser PET, PVC, metals, glass and grit sink. The tank is useful for defined material pairs, but it cannot identify every polymer or guarantee purity without upstream sorting, washing and process control.
How sink-float separation works
Buoyancy determines whether a particle rises or sinks. A particle with an effective density below the process liquid tends to float; a particle with a higher effective density tends to sink. Water is the usual medium for many rigid-plastic and film-washing lines, although specialized applications may change liquid density.
“Effective density” matters because real waste is not a laboratory resin sample. Fillers, labels, trapped air, moisture, food residue, bonded layers and particle shape can change behaviour. Water temperature and dissolved solids can also alter the process. Use material trials and output testing rather than assuming that a resin-code chart predicts every particle.
Which plastics can a water tank separate?
| Material group | Typical behaviour in water | Important limitation |
|---|---|---|
| Unfilled PE and PP | Often float | They generally cannot be separated from each other by a simple water tank. |
| PET and PVC | Often sink | They can report to the same sink fraction and need other sorting methods. |
| Metals, glass and grit | Usually sink | Heavy material can increase wear and must be discharged reliably. |
| Foamed plastics | May float because of cellular structure | Coatings, water uptake and broken cells can change behaviour. |
| Filled or composite plastics | عامل | Mineral filler or bonded layers may reverse the expected result. |
| Labels and closures | Depends on polymer, ink, adhesive and construction | Design and contamination determine whether they separate cleanly. |
The Association of Plastic Recyclers provides design guidance for PET rigid packaging, natural HDPE packaging و PE flexible packaging. These resources show why attachments, labels, adhesives and multilayer structures must be considered alongside the main resin.
مناطق خزانات الرئيسية وفوائدها
يجب على خزان الفصل رطوبة المواد، إنشاء وقت إقامة كافٍ وإزالة الفئات العائمة والغائبة دون إعادة خلطها. التصميم الدقيق يختلف، ولكن العملية تشمل عادةً الوظائف التالية.
- توزيع المواد الخام: يوزع المواد عبر الخزان ويمنع تجاوز قطعة كثيفة واحدة للفصل.
- الرطوبة والتحريض: يطلق الهواء العالق والملوثات السطحية دون قلب كلا الفئتين إلى نفس الصرف.
- منطقة الإقامة: يعطي الجسيمات وقتًا للاصطفاف أو الاستقرار تحت ظروف تدفق ممثلة.
- إزالة العائمة: تتحرك المضخات أو الأسلاك أو المزيلات الفئات العائمة نحو عملية التجفيف.
- إزالة الصرف المنخفض: يأخذ الأسطوانة السفلية أو المرسل المواد الثقيلة قبل تراكمها وتعطيل الخزان.
- إدارة المياه: الشاشات، الاستقرار أو التحكم في الفلترة تحافظ على السمات السائلة من المواد المعلقة وتحافظ على السائل مناسبًا للعملية الفصلية.
صفحة المعدات الخاصة بـ Energycle خزان فصل sink-float تغطي تكوينات الآلات المتاحة. يركز هذا المقال على قرارات العملية وتصحيح الأخطاء.
إعداد المواد قبل الخزان
تحسين حجم الجسيمات يزيد من الرطوبة والإقامة والصرف. قد تؤدي القطع الكبيرة جدًا إلى حبس الهواء أو بناء جسر؛ يمكن أن تظل الأتربة الزائدة معلقة وتزيد من حمل معالجة المياه. لذلك يؤثر خلاط الشاشة، حالة السكين وسيطرة التغذية على الفصل حتى لو كانت تقع في أعلى النهر.
يجب على غسل الماء والتحريض بالجهاز العكسي إزالة الأتربة العالية، الزيوت، الورق والغراء حيث يتعارضون مع سلوك الكثافة. لا يجب أن تكون الخزان بديلاً عن الغسل. يجب إزالة المعادن والأشياء الخطيرة قبل تقليل الحجم عندماما يكون ذلك ممكنًا لحماية معدات القطع والنظام الخزاني.
ضبط تدفق، التحريض والوقت الإقامة
يمكن أن ينقل تدفق عالي الملوثات الساقطة إلى الصرف العائم، بينما يمكن أن يسمح تدفق منخفض بتراكم المواد. قد يخلط التحريض الزائد الفئات أو يبقي الأتربة الكثيفة معلقة. قد يترك التحريض غير الكافي الجسيمات معلقة معًا أو يسمح للهواء العالق بجعل القطع الكثيفة تطفو مؤقتًا.
استخدم مادة نموذجية لتشغيل النظام وأخذ عينات من كل منفذ. قم بضبط معدل التغذية، مستوى الماء، سرعة المقبض أو السلك، الإطلاق من القاع والتحويل معًا. قد يؤدي تغيير واحد إلى تحسين جزء واحد إلى تقليل استعادة الجزء الآخر، لذا قم بتتبع توازن الكتلة بالإضافة إلى النقاء.
قياس النقاء واستعادة النقاء بشكل منفصل
يصف النقاء كمية المادة المرجوة الموجودة في جزء مخرج. يصف الاستعادة كمية المادة المرجوة التي تدخل في العملية التي تصل إلى ذلك الجزء. يمكن للخزان أن ينتج جزءًا عالي النقاء من الفقاعات عن طريق رفض كمية كبيرة من البولي إيثيلين القابلة للاستخدام، أو استعادة عالية عن طريق نقل تلوث زائد.
استخدم طريقة عينة محددة، بناءً على الوزن الجاف حيث يلزم، ومدة تشغيل نموذجية. أبلغ عن تكوين التغذية، حالة السائل، التدفق ومدى حجم الجسيمات مع النتيجة. عدد “النقاء” الجماعي بدون هذه الشروط ليس ضمانًا للآلة المفيدة.
مشاكل الفصل الشائعة
| الأعراض | أسباب محتملة | الشيكات |
|---|---|---|
| تلوث كبير في مخرج الفقاعات | هواء عالق، تدفق زائد، بنية موصلة، تغذية زائدة أو رطوبة سيئة | قلل من هزات التغذية، قم بفحص التحريك وتصنيف التلوثات بناءً على المادة والشكل. |
| البولي إيثيلين القابل للاستخدام أو البولي بروبيلين في مخرج السقوط | ملءات، مكونات كثيفة ملتصقة، تسرب الماء أو مادة عالقة في الإطلاق من القاع | قم بفحص العناصر، اختبار الكثافة الفعالة وتحقق من تشغيل الإطلاق. |
| تراكم المادة | إطلاق غير كافٍ للسقوط، شبكة مختنقة، هندسة سيئة أو تغذية زائدة | عزل بشكل آمن، قم بإزالة السبب وتحقق من التحكم في حجم السائل. |
| فصل غير مستقر | تغذية متغيرة، مستوى الماء، السوائل، درجة الحرارة أو تدفق التحويل | تتبع هذه المتغيرات وافصل تغييرات التغذية عن عيوب الآلة. |
| ماء تحويل زائد | إعداد المزيل، هندسة الإطلاق أو التدوير غير الكافي في الجانب السفلي | توازن إزالة المادة مع المرحلة التالية للتدوير. |
التطبيقات في إعادة تدوير زجاجات البولي إيثيلين تريهيدروكسي بوتاكس (PET) وHDPE
في خط زجاجات PET، يُقاس عادةً البولي إيثيلين تريهيدروكسي بوتاكس (PET) في الجزء السفلي بينما تطفو العديد من الأغطية وال حلقات البولي إيثيلين أو البولي بروبيلين. يمكن أن تنغرق البولي فينيل كلورايد (PVC) والأشكال الكثيفة الأخرى مع PET، لذا يظل تصنيف زجاجات الفلakes مهمًا. انظر الكامل عملية إعادة تدوير زجاجات PET والمقالة الخاصة بنا تلوث البوليفين الكلوريدي في إعادة تدوير البولي إيثيلين تراي كابت (PET).
في خط زجاجات HDPE، يطفو البولي إيثيلين عالي الكثافة عادةً بينما تنغرق التلوثات الكثيفة. يمكن أن يطفو البولي بروبيلين مع HDPE ويجب أن يتم التحكم في المصدر أو استخدام طريقة فصل أخرى عند تحديد المشتري له. يوضح دليل عملية إعادة تدوير HDPE المحرر كيف يتناسب الخزان مع الخط الكامل.
Safety and maintenance
حماية المقبض، السلك، السلاسل والمعدات الإطلاقية. قبل تنظيف انسداد أو الدخول إلى أي منطقة خطرة، تتبع إجراءات التحكم في الطاقة والمناطق المحدودة للمنطقة المحددة المناسبة. يقدم إرشادات إغلاق/العلامة أساسًا للتحكم في الطاقة الخطرة.
تفتيش الأسطح المعدنية، الأغشية، السلاسل، المقبضات، الأسلاك، التآكل السفلي، الشاشات وخطوط الماء. إزالة المواد المتراكمة قبل أن تتغير كمية البرميل الفعالة أو تؤذي الإطلاق. يجب أن تتماشى تردد الصيانة مع تلوث المادة الخام، سجلات التشغيل ودليل الآلة المثبت.
الأسئلة المتكررة
هل يمكن للخزان المائي الفاصل الفصل بين البولي إيثيلين والبولي بروبيلين؟
ليس موثوقًا به في نظام مائي بسيط لأنهما غالبًا ما يطفوان. يتطلب تقسيم PE/PP ضروريًا التحكم في المصدر أو طريقة تصنيف معتمدة أخرى.
Can sink-float separation remove PVC from PET?
ليس بثقة لأنهما غالباً ما يغوصان في الماء. يجب أن يشمل التحكم في البولي فينيل كلوريد تصنيف القوارير أو الفلakes وتحليل الجودة قبل معالجة الصهر.
هل يتحسن الفصل عند إضافة الملح؟
رقم. تغيير كثافة السائل قد يساعد في زوج مادة محدد، لكنه يضيف تآكل، مراقبة، غسل، مياه الصرف الصحي وتفكير في التشغيل. قم باختبار المواد المدخلة الفعلية قبل تغيير الوسط.
اختبار كلاً من الأجزاء الناتجة
إرسال عينة ممثلة من Energycle، بيانات حجم الجسيمات، تكوين المادة الخام ومتطلبات الفرقلة والغرق. يجب أن تستند تكوين مناسبة إلى التجارب والتوازن الكتلي القابل للقياس بدلاً من الرسم البياني للراتنج فقط.
