Referencia de Ingeniería: Línea de Reciclaje de Botellas de PET de 1,000–1,500 kg/h
Para instalaciones de reciclaje de plástico de capacidad media-alta, una línea de lavado y reciclaje de botellas de PET de 1,000–1,500 kg/h representa un equilibrio óptimo entre inversión en capital, huella e intensidad industrial. Mientras que nuestra general Resumen de la línea de lavado de botellas de PET cubre el sistema integral llave en mano, esta referencia técnica proporciona la lista de materiales específica (BOM), la metodología de dimensionamiento de potencia, la secuencia del proceso y la asesoría de selección para la capacidad de 1,000–1,500 kg/h.
Aclaración Técnica: Capacidad de Infeed vs. Salida de Escamas Limpias
En el reciclaje de PET post-consumidor, la capacidad nominal debe distinguirse entre Capacidad de Alimentación de Botellas Empaquetadas y Salida de escamas limpias terminadas:
- Capacidad de alimentación (1,000–1,500 kg/h): Las bales de botellas de PET post-consumidor crudas contienen 15%–25% de materiales no PET, incluyendo tapas de PP/PE, películas de etiquetas de PVC/BOPP, residuos de bebidas y suciedad/arena.
- Salida de escamas netas (~800–1,200 kg/h): Basado en una tasa de recuperación promedio de 75%–85% de escamas limpias netas, alimentando 1,000–1,500 kg/h de balas crudas produce aproximadamente 800–1,200 kg/h de escamas de rPET lavadas y secadas.
- Arquitectura de Tamaño de la Trituradora: La tabla de especificaciones básicas a continuación incluye una única granuladora húmeda de 45 kW con una capacidad de alimentación de 1,000–1,200 kg/h (entregando ~800–1,000 kg/h de escamas terminadas). Para plantas de reciclaje que requieren una operación continua producción neta de escamas limpias de 1,200–1,500 kg/h, los módulos de lavado, lavado en caliente y secado ya poseen suficiente espacio volumétrico y de cabeza hidráulica, mientras que la sección de reducción de tamaño se suele actualizar a un granulador de servicio pesado de 55 kW / 75 kW o a un diseño de trituración-granulación en dos etapas.
Process Flow & Sequence
Para convertir botellas post-consumidor PET sucias en escamas de rPET premium aptas para extrusión de láminas, fibra de poliéster (PSF) o pelletizado de botella a botella para uso alimentario, el material pasa por 8 etapas automatizadas:
Infeed y Clasificación Previa
Las botellas apiladas se abren y se alimentan mediante una inclinación banda transportadora donde se interceptan metales pesados y grandes piedras antes de la granulación.
Granulación Húmeda Asistida por Agua
Una máquina de reciclaje de plástico de 45 kW granulador húmedo corta botellas en escamas uniformes. La inyección continua de agua enfría los bordes del cuchillo, suprime el polvo y inicia la pre-limpieza.
Clasificación Aérea y Separación de Etiquetas
Los escamas trituradas entran a separador de aire en zigzag donde un soplador ascendente induce el transporte de papel ligero y etiquetas PP/PVC hacia un ciclón y silo de recolección.
Lavado de Doble Fosa de Densidad
En dos sucesivos de 5 metros tanques de lavado de sedimentación flotación, los escamas flotantes de PET (densidad > 1.33 g/cm³) se transportan desde la base, mientras que los fragmentos flotantes de PP/PE se remueven a la superficie.
Lavadoras Continuas Calientes Doble
Las escamas se someten a un lavado a alta intensidad con soda cáustica (NaOH) a 85–95°C en dos lavadoras de lavado continuo para disolver pegamento y aceites.
Fregado por fricción de alta velocidad
A 37 kW lavadora de fricción de alta velocidad gira a 960 RPM para limpiar la solución cáustica residual, el pegamento desprendido y la contaminación superficial de la superficie de los escamas.
Centrífuga de Deshidratación Mecánica
A 75 kW máquina deshidratadora centrífuga utiliza una alta fuerza G para separar el agua de lavado a través de un tambor perforado, reduciendo la humedad de los escamas hasta 2-3%.
Línea de Secado Térmico y Almacenamiento de Pipas
Un dos etapas secador térmico de tubería seca hasta <1% de humedad, entregando escamas a través de un ciclón a un silo de acero inoxidable.
Lista de Materiales (BOM) y Especificaciones Técnicas
La tabla a continuación proporciona las especificaciones de referencia detalladas para las 16 unidades mecánicas y eléctricas estándar que componen la configuración de línea central de 1,000–1,500 kg/h:
| Descripción de la máquina | Especificaciones de Ingeniería | Cantidad |
|---|---|---|
| 1. Transportador de banda 1 | 1) Ancho de banda: 800 mm 2) Material de banda: PVC de uso pesado 3) Potencia del motor: 2.2 kW 4) Relación de reducción de engranajes: 1:30 5) Diámetro del rodillo de transmisión: φ273 mm 6) Velocidad lineal de la banda: 0.63 m/s 7) Diámetro del rodillo impulsado: φ323 mm |
1 |
| 2. Granulador húmedo (triturador) | 1) Potencia del motor principal: 45 kW 2) Diámetro rotatorio de la cabeza de corte: φ630 mm 3) Ancho de la cabeza de corte: 1,150 mm 4) Cuchillas rotativas: 10 piezas 5) Cuchillas fijas: 4 piezas 6) Material de las cuchillas: Aleación SKD-11/D2 de alta desgaste 7) Velocidad de rotación del rotor: 462 RPM 8) Material del núcleo del rotor: Acero forjado 45# 9) Malla de la pantalla: φ12–16 mm intercambiable (personalizable según la especificación de escamas del proyecto; referencia de boceto lista φ95 mm, que es una referencia tipográfica industrial para el tamaño de escamas de 9–15 mm) 10) tolva de alimentación abierta hidráulica y cambiador de malla hidráulico (estación hidráulica de 2.2 kW) 11) Capacidad del granulador: 1,000–1,200 kg/h de entrada 12) Transportador de descarga integrado: 3 kW (diámetro del tornillo φ250 mm, reducción NMRV130-30, tornillo de acero inoxidable) |
1 |
| 3. Transportador de tornillo 1 | 1) Potencia del motor: 3.7 kW 2) Velocidad de rotación: 20–72.5 RPM ajustable 3) Diámetro del vástago del tornillo: φ390 mm 4) Puntual del tornillo: 300 mm 5) Material de contacto: Acero inoxidable SUS304 6) Estructura del chasis: Acero carbono estructural |
1 |
| 4. Separador de Película y Escama (Clasificador de Aire Zig-Zag) | 1) Principio: Columna de clasificación de aire contracorriente de múltiples etapas zigzag 2) Material de contacto: Acero inoxidable SUS304 3) Chasis: Acero carbono estructural pesado |
1 |
| 5. Sistema de envío de viento | 1) Motor de aspirador a alta presión: 5.5 kW 2) Diámetro del tubo: φ159 mm 3) Material del conducto: Acero inoxidable SUS304 |
1 |
| 6. Silo de Almacenamiento para Etiquetas | 1) Material: Acero inoxidable SUS304 2) Volumen de almacenamiento: 2.0 m³ con embolsador de descarga rápida |
1 |
| 7. Transportador de tornillo 2 | 1) Potencia del motor: 3.7 kW 2) Velocidad de rotación: 20–72.5 RPM ajustable 3) Diámetro del vástago del tornillo: φ390 mm 4) Puntual del tornillo: 300 mm 5) Material de contacto: Acero inoxidable SUS304 |
1 |
| 8. Tina de Lavado de hundimiento y flotación | 1) Ancho interno: 1,500 mm 2) Longitud efectiva: 5,000 mm cada una 3) Cuerpo de contacto: Acero inoxidable SUS304 4) Paquete de accionamiento por tanque: Motor de descarga por tornillo inferior 5.5 kW, tornillo de transferencia de escamas hacia adelante 3.7 kW, tornillo de elevación de suciedad/limo 3.0 kW, motor de espumadera en la superficie superior 3.0 kW (Subtotal: 15.2 kW por tanque, 30.4 kW para 2 unidades) |
2 |
| 9. Lavadora de agua caliente (caldera) | 1) Potencia del motor del agitador: 7.5 kW con reducción cíclica BLD5-71-7.5 (20 RPM) 2) Motor de tornillo de descarga: 3.7 kW con reducción NMRV110-20 3) Potencia de calentamiento eléctrico: 60 kW por tanque (o opción de intercambiador de calor de serpentín de vapor) 4) Cuerpo del tanque: Acero inoxidable SUS304 aislado 5) Diámetro del vástago de tornillo: φ290 mm, paso: 200 mm 6) Temperatura de funcionamiento: 85–95°C para lavado cáustico caliente (Subtotal: 11.2 kW motor + 60 kW calor por unidad; 22.4 kW motor + 120 kW calor para 2 unidades) |
2 |
| 10. Lavadora por fricción de alta velocidad | 1) Diámetro del rotor: φ524 mm 2) Longitud efectiva del cilindro de lavado: 2,800 mm 3) Velocidad del rotor: 960 RPM lavado centrífugo dinámico 4) Paletas del rotor: 24 piezas de acero de aleación de alta desgaste 5) Material de la cámara: Acero inoxidable SUS304 con pantalla de desague perforada 6) Motor de tracción: 37 kW accionado por correa 7) Ángulo de inclinación de la conveying: 15° |
1 |
| 11. Transportador de tornillo 3 | 1) Potencia del motor: 3.7 kW 2) Velocidad de rotación: 20–72.5 RPM ajustable 3) Diámetro del vástago del tornillo: φ390 mm 4) Material de contacto: Acero inoxidable SUS304 |
1 |
| 12. Máquina centrífuga de deshidratación | 1) Potencia del motor principal: 75 kW de tracción pesada 2) Diámetro giratorio del rotor: φ850 mm 3) Velocidad del rotor: ~1,200–1,400 RPM 4) Estructura interna de la pantalla y carcasa: Acero inoxidable SUS304 5) Capacidad de desague: Expulsa el agua de lavado superficial hasta 2%–3% de humedad |
1 |
| 13. Secador térmico para tuberías | 1) Motor del ventilador: 5.5 kW de ventilador centrífugo a alta presión (Modelo 9-19 NO.4X55) 2) Diámetro del tubo: φ159 mm aislado de acero inoxidable SUS304 3) Potencia de calentamiento eléctrico del aire: 30 kW por unidad 4) Efecto de secado: Secado térmico de flash que reduce la humedad residual a <1% (Subtotal: 11.0 kW motor + 60 kW calor para 2 unidades) |
2 |
| 14. Separador ciclónico | 1) Diámetro del ciclón: φ1,000 mm 2) Tipo de separación: Separación de aire-material centrífuga aerodinámica de alta eficiencia 3) Material: Acero inoxidable SUS304 |
1 |
| 15. Silo de almacenamiento de producto terminado | 1) Material de contacto: Acero inoxidable SUS304 2) Volumen del silo: 2.5 m³ con dos tomas de empacado y filtro sock de polvo |
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| 16. Panel de Control Eléctrico Centralizado | 1) Gabinete principal: Enchufe eléctrico centralizado IP54 antipolvo 2) Lógica de control: Automatización integrada PLC con relés de sobrecarga térmica, circuitos de parada de emergencia y protección de inicio/parada secuencial interconectada |
1 |
| Totales de Ingeniería y Análisis de Potencia |
1. Carga Conectada Total (Calentamiento eléctrico completo): 424.8 kW (Motores mecánicos: 244.8 kW + Calentadores eléctricos: 180.0 kW) 2. Carga Conectada (Opción de Calentamiento a Vapor/Boiler): 244.8 kW (Sólo motores mecánicos, utilizando calentador de vapor externo para lavado caliente) 3. Demanda de Potencia Operativa Media: ~260–310 kW (Reflejando el factor de diversidad estándar de 0.65–0.70 en motores y ciclo PID en los elementos de calentamiento) 4. Capacidad de Infeed de Botellas Empaquetadas: 1,000 – 1,500 kg/h 5. Salida de Escamas Limpias Finales: ~800 – 1,200 kg/h (Expandible a una salida de 1,500 kg/h con configuración mejorada de 55/75 kW o con un granulador dual) |
16 Unidades |
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Configuración Estándar vs. Mejoras del Sistema Opcional
Cada planta de reciclaje de plástico procesa una mezcla de materia prima única. A continuación, se presenta un resumen de lo que se incluye en la configuración base de 16 máquinas en comparación con los módulos opcionales que pueden integrarse dependiendo de la contaminación de la materia prima cruda y el grado del producto objetivo:
Preguntas frecuentes (FAQ)
La configuración de referencia estándar consta de 16 máquinas coordinadas: transportador de banda de entrada, granulador húmedo de 45 kW con cambiador de malla hidráulico, separador de aire en zigzag, ciclón de recolección de etiquetas, dos transportadores de tornillo, dos tanques de lavado sumergibles de 5 metros, lavadoras continuas de agua caliente (85–95°C), lavadora de fricción de alta velocidad, máquina de deshidratación centrífuga de 75 kW, secadores de aire caliente en dos etapas, separador ciclónico, silo de almacenamiento de escamas terminadas y un panel de control eléctrico centralizado.
La capacidad nominal de línea de 1,000–1,500 kg/h se refiere a la entrada de bales de botellas crudas. Debido a que los bales postconsumo contienen 15%–25% de residuos no PET (tapas, etiquetas, suciedad, líquido residual), alimentar 1,000–1,500 kg/h produce aproximadamente 800–1,200 kg/h de escamas de PET limpias. El granulador de base de 45 kW está dimensionado para una entrada de 1,000–1,200 kg/h. Si su objetivo de producción es una salida continua de escamas terminadas de 1,200–1,500 kg/h, la sección de trituración puede configurarse con un granulador mejorado de 55 kW/75 kW o granuladores dobles, mientras que las unidades de lavado y secado downstream tienen capacidad suficiente para manejar el mayor volumen de producción.
La carga eléctrica conectada total para la configuración completamente eléctrica es de 424.8 kW (244.8 kW de motores mecánicos + 180 kW de calefacción eléctrica en lavadoras y secadores térmicos). Si su instalación proporciona vapor industrial o utiliza un calentador de gas, la carga eléctrica conectada cae a 244.8 kW. En operación continua, el consumo eléctrico promedio real es típicamente alrededor de 260–310 kW debido a los factores de diversidad de carga de los motores estándar y el ciclo de control de temperatura automatizado PID.
Sí. Cuando está equipada con desetiquetado seco en la parte superior, lavado caliente cáustico (NaOH + surfactante) y clasificación óptica de escamas en la parte inferior, esta línea alcanza escamas de alta pureza con <100 ppm de impurezas totales (<50 ppm PVC, <20 ppm poliolefina, <1% de humedad). Para la autorización de botella a botella de grado alimenticio (por ejemplo, FDA NOL o opiniones positivas de EFSA), las escamas limpias se procesan posteriormente en un reactor de descontaminación de estado sólido (SSP) o en un sistema de extrusión de granulación de grado alimenticio certificado.
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Referencias Relacionadas: Para una visión general completa de soluciones llave en mano, componentes modulares y estándares de plantas internacionales, consulte nuestra Línea de lavado y sistema de reciclaje de botellas PET guide.
