Every percentage point of recovery matters when you’re processing thousands of tons per year. If you purchase 1,000 tons of baled plastic and only sell 700 tons of finished product, the missing 300 tons represents material you paid for—plus the labor, energy, water, and disposal costs that went into processing it. Improving material recovery often delivers faster returns than chasing incremental throughput gains.
Tato příručka vysvětluje, co znamená vysoká míra výtěžnosti v reálných výrobních prostředích, identifikuje, kde se výtěžnost běžně ztrácí, a popisuje volby zařízení a procesní řízení, které při použití vhodné vstupní suroviny trvale zvyšují míru výtěžnosti nad 951 TP7T.
Pochopení míry využití recyklovaných plastů (metoda hmotnostní bilance)
Dvě běžné chyby nafukují čísla o výtěžnosti: započítávání vody do hmotnosti produktu a obviňování zpracovatelské linky z kontaminantů, které od začátku nikdy nebyly obnovitelným polymerem.
Pro přesné rozhodování použijte tuto definici hmotnostní bilance:
Výtěžnost polymeru (%) = (Prodejný výstup polymeru ÷ Obsah polymeru v surovině) × 100
To vyžaduje odhad skutečného obsahu polymerů ve vstupním materiálu prostřednictvím odběru vzorků balíků, auditů kontaminace nebo certifikací dodavatelů. s výjimkou:
- Nepolymerní kontaminanty (kov, kámen, sklo, dřevo)
- Necílové polymery (např. PVC v proudu PET)
- Hmotnost vody (vlhkost uvádějte samostatně; mokré závaží maskují problémy)
Asociace recyklátorů plastů (APR) zveřejňuje specifikace modelových balíků, které definují přijatelný a zakázaný materiál v komerčních balíkech – tyto specifikace přímo ovlivňují, co lze realisticky získat jako prodejný polymer.[1]
Běžné body ztráty výtěžnosti v závodech na recyklaci plastů
Většina ztrát výnosu, kterým lze předejít, pochází z krátkého seznamu poruchových režimů. Když je změříte, můžete je opravit.
| Bod ztráty | Jak to vypadá | Hlavní příčina | Typické řešení |
|---|---|---|---|
| Tvorba jemných částic a prachu | Cílový polymer se projevuje jako kal; výtěžnost klesá i při plynulém chodu linky | Drcení nárazem, tupé nože, nesprávný výběr síta, vysokorychlostní broušení křehkého materiálu | Jemnější postup redukce, kontrolované třídění, plán údržby nožů, případně mokré broušení |
| Chyby separace | Float material sinks (or vice versa); reject stream looks too “clean” | Špatné vyvážení průtoku v nádrži, nedostatečné smáčení, kolísání hustoty v důsledku teploty nebo znečištění, nesprávné nastavené hodnoty | Stabilizovaný provoz s plovoucím dřezem, stupňovitá separace, periodický odběr vzorků odpadních proudů |
| Filtrační proplach | Odpad z měniče síta obsahuje převážně polymery | Nadměrné proplachování, předčasné výměny sít, nestabilní tlak taveniny | Strategie přizpůsobené filtraci, monitorování tlaku, předvídatelné intervaly výměny síta |
| Šrot při spouštění a změně třídy | Extra gaylords of “off-spec” pellets; frequent line restarts | Nekonzistentní podávání, proměnlivé sušení, kolísání teploty taveniny nebo tlaku | Stabilita procesu (rychlost posuvu, sušení, regulace taveniny), dokumentované postupy spouštění |
| Chyba měření | Numbers don’t match what you see on the floor | Vlhkost se neměří, váhy nejsou kalibrovány, vedení záznamů je nekonzistentní | Rutinní kontroly váhy, vlhkoměry, jednoduché sledování hmotnostní bilance |
Volby zařízení pro recyklaci plastů pro snížení ztrát výtěžnosti
Redukce velikosti: Minimalizace tvorby jemných částic
Vysoký výtěžek začíná ještě před praním. Jakmile se vytvoří prach, ztrácí se materiál v celé lince a žádný následný separátor ho nedokáže regenerovat.
Praktické přístupy ke snížení pokut:
- Použijte nízkorychlostní první stupeň (například jednohřídelový drtič) pro zmenšení objemných předmětů bez jejich rozbití
- Druhý stupeň granulátoru použijte až po kontrole geometrie a udržujte ostrost nože podle plánu.
- Vyberte velikost síta na základě požadavků vašeho mycího systému a specifikací kupujícího – příliš jemné třídění často vytváří více prachu a vyšší přenos.
Pokud je tvorba jemných částic i přes ladění a údržbu procesu vysoká, stává se limitujícím faktorem výběr zařízení pro redukci velikosti před ním – konfigurace nožů, rychlost rotoru a konstrukce komory musí odpovídat specifickým vlastnostem materiálu.
Separace: Sledování kvality zmetků
Pokud se váš proud vyřazených látek z plovákového odlučovače jeví jako příliš čistý, je pravděpodobně provedeno nesprávné nastavení. Nejrychlejší diagnostika: odeberte vzorek vyřazených látek v definovaném čase, vysušte ho a zvažte, kolik cílového polymeru opouští systém.
U tuhých plastových toků je běžný postupný přístup (mytí → plovákové ukládání → oplach). U smíšených balíků je kvalita balíků před nimi stejně důležitá jako vybavení – nákup podle specifikací podobných APR snižuje množství nerecyklovatelného materiálu vstupujícího do vašeho závodu.
Sušení a manipulace: Zabraňte přístupu vlhkosti k extruzi
Mokré vločky vytvářejí nestabilitu procesu, která se projevuje jako nadměrné proplachování, kolísání zatížení síta a nespecifikované pelety. Pokud peletujete, považujte odvodňování za nástroj pro zvýšení výtěžnosti, nikoli pouze za krok k úsporě energie.
Mezi typické součásti procesu patří odstředivá sušička po praní, s dodatečným tepelným sušením, pokud to specifikace produktu vyžadují.
U rostlin, které i přes provozní úpravy trvale zaznamenávají ztrátu výnosu související s vlhkostí, je často určující pro to, zda vločky vstupují do extruze dostatečně suché, aby se zabránilo prudkému proplachování, mechanická odvodňovací kapacita – nikoli tepelné sušení.
Filtrace: Řízení proplachování prostřednictvím stability procesu
Filtration is where plants often discard good polymer unintentionally. The goal is not to run screens until failure; it’s consistent pressure and predictable screen loading so you can change or clean screens with minimal polymer loss.
Pokud je peletizace součástí vašeho provozu, přizpůsobte strategii filtrace úrovni kontaminace – postindustriální versus postspotřební materiál, přítomnost štítků a lepidel, obsah nečistot. Projděte si možnosti procesu uvedené v části systémy na peletování plastů při plánování filtračního přístupu.
Jak provést audit výtěžnosti recyklace plastů
You don’t need a full SCADA system to find the biggest yield leaks. Start with one shift and a spreadsheet.
| Krok | Co měřit | Metoda | Co to odhaluje |
|---|---|---|---|
| 1 | Příchozí hmotnost | Vážení balíků nebo sypkého krmiva za směnu | Výchozí hodnota pro hmotnostní bilanci |
| 2 | Odhad vstupní kontaminace | Vzorkování, třídění, sušení, vážení (manuální audit) | Obnovitelný polymer versus nepolymer |
| 3 | Prodejná produkční hmotnost | Zvažte balené pelety nebo hotové vločky (v sušině) | Skutečný výkon (bez hmotnosti vody) |
| 4 | Hodnota streamu odmítnutí | Časově odebíraný vzorkovací systém z odpadů z plovoucího dřezu, suchých a tříděných | Míra chybovosti separace |
| 5 | Ztráta kalů a jemných částic | Sledování hmotnosti kalového koláče; kontrola obsahu polymerů | Zda je zmenšení velikosti příliš agresivní |
| 6 | Složení filtračního proplachu | Odstranění vzorku; odhad poměru polymeru a kontaminantu | Kolik výtěžku zbývá na měniči sít? |
Výpočet finančního dopadu zlepšení míry zotavení
Místo předpokladů obecných čísel proveďte audit a použijte naměřené výchozí hodnoty.
Rychlý příklad pro linku s výkonem 2 000 kg/h:
- Zlepšení výtěžnosti 1% = 20 kg/h dalšího prodejného produktu
- Více než 6 000 provozních hodin/rok = 120 tun
- Vynásobte svou čistou příjmovou marží na tunu (nejen prodejní cenou – zohledněte všechny variabilní náklady)
Tento výpočet ukazuje dobu návratnosti investic do jakýchkoli změn zařízení nebo procesu potřebných k dosažení daného výnosu.
Často kladené otázky
Může každá surovina dosáhnout výtěžnosti 98%?
Ne. Výtěžnost závisí na tom, kolik cílového polymeru je skutečně v přívodním proudu a jak stabilní je váš proces. Čistý postindustriální odpad může dosáhnout velmi vysoké výtěžnosti. Silně kontaminované post-spotřebitelské proudy mohou stále dobře fungovat, ale pouze s přísnou kontrolou nad tvorbou jemných částic, jejich separací a proplachováním.
Měli bychom hlásit zotavení na mokrém nebo suchém základě?
Vždy suchý základ. Hmotnost vody zakrývá problémy a srovnávání ztrácí smysl. Pokud prodáváte vločky, změřte a uveďte vlhkost při vypouštění a poté vypočítejte na suchý základ.
Proč náš proud odpadů obsahuje tolik cílového polymeru?
Buď je vaše nastavení separace nesprávné, nebo linka kompenzuje problémy s kvalitou v předprovozním procesu (směs polymerů, kontaminace etiket, nečistoty). Odeberte vzorky zmetků a zvažte cílovou frakci polymeru – to je obvykle nejrychlejší způsob, jak problém diagnostikovat.
Jak specifikace balíků ovlivňují naši míru využití?
Bale specs define what the market considers acceptable material versus prohibitive contamination. If you buy bales outside specification, you’re paying for material that cannot become saleable polymer in your target stream. Tighter incoming specs typically improve both recovery and product quality.
What’s the best way to reduce fines in our process?
Začněte prvním krokem redukce velikosti. Před granulátory používejte drtiče s nižší rychlostí, udržujte nože ostré a vyberte velikosti sít, které odpovídají vašim následným požadavkům, spíše než abyste se drželi nejjemnější dostupné velikosti. V každém kroku měřte jemné částice, abyste zjistili, které zařízení je produkuje.
Jak často bychom měli kontrolovat naši hmotnostní bilanci?
Týdenní namátkové kontroly odhalí problémy včas. Měsíční kompletní audity poskytují data o trendech. Kdykoli změníte vstupní surovinu, upravíte nastavení zařízení nebo zaznamenáte pokles výnosu, proveďte audit, abyste zjistili, kde ke ztrátám dochází.
Odkazy a další četba
- Asociace recyklátorů plastů — Specifikace modelového balíku
- RPSN — Specifikace balíků PET termoformů (PDF)
- ISO 15270 — Plasty: Pokyny pro využití a recyklaci plastového odpadu
- Ztráty a emise při recyklaci polypropylenu (ScienceDirect, 2024) – Studie dokumentující výtěžek PP 85% se ztrátou 6,61 TP7T při mechanickém sušení a 4,01 TP7T ve fázích mokrého mletí/třecího praní
