Teljes útmutató a műanyag fólia mosóvezetékeihez: az aprítástól a szárításig

A műanyagfólia mosósorai kulcsfontosságú elemei a műanyag-újrahasznosítási folyamatnak. Olyan berendezésekből állnak, amelyek súrlódás és nagy sebességű működés révén tisztítják a szennyezett fóliákat (például LDPE fóliákat és szőtt zsákokat), és tiszta, pelletizálásra alkalmas alapanyagokká alakítják azokat. Ezeket a tisztított fóliagranulátumokat ezután alapanyagként lehet felhasználni új termékek előállításához.

Egy tipikus műanyag fólia mosósor elsősorban a következő alapvető berendezéseket tartalmazza:

1. Aprító vagy zúzó
2. Nagy sebességű súrlódó alátét
3. Úszó tartály
4. Víztelenítő gép/szárító rendszer

Az anyagokat csigás szállítószalagokkal vagy pneumatikus szállítóberendezésekkel mozgatják a berendezések között. Bár a mosóberendezéseknek többféle típusa létezik, az alapelvek hasonlóak. A termékminőség javítása érdekében kiegészítő berendezések, például dobszűrők, szélszűrők és visszapattanó szeparátorok adhatók hozzá a szennyeződések eltávolítására.

Előkezelés: Aprítás és zúzás

A mosás első lépése a fólia apró darabokra bontása, ami számos problémát megold:

• Megakadályozza, hogy a teljes műanyag zacskók a berendezések köré tekeredjenek, ami befolyásolná a teljesítményt és a biztonságot
• Ragasztott fóliák (például folpack és LLDPE fólia) diszpergálása
• Az anyagáramlás megkönnyítése a berendezések között

Ehhez a zúzáshoz jellemzően nedves darálókat vagy ipari aprítókat használnak.

Aprítók

Az aprítógépek nagy teherbírású, alacsony sebességű, nagy nyomatékú berendezések. A vágópengék lassan forgó tengelyekre vannak szerelve, és képesek a nagy anyagokat szabálytalan 2,5-12 cm-es darabokra tépni. Az alacsony sebességű működés minimális vagy semmilyen porképződést nem biztosít.

Az aprítógépek a tengelyek száma szerint osztályozhatók: egytengelyes, kéttengelyes és négytengelyes típusok. A műanyagipar mellett az aprítógépeket széles körben használják a következőkben:

• Gumi újrahasznosítás
• Fém újrahasznosítás
• Elektronikai hulladékfeldolgozás
• Fafeldolgozás
• Érzékeny tárgyak megsemmisítése (pl. lejárt szavatosságú élelmiszerek, gyógyszerek)
• Szennyvíztisztító telepek és egyéb kormányzati alkalmazások
• Szilárd hulladék előkezelése (pl. élelmiszer, raklapok, műanyag hordók, bútorok)

A teljesen automatizált műanyagmosó sorokban az aprítógépek különösen hasznosak. Teljes fóliabálákat tudnak feldolgozni, ami fontos az újrahasznosító központok számára, amelyek helyet takarítanak meg és csökkentik a logisztikai költségeket. A műanyag fóliabálák mérete a bálázógéptől és a kezelőtől függően változik, jellemzően mindkét oldalon 90-1,5 méter hosszúak, és 225-700 kg súlyúak.

Zúzók

Az aprítókkal ellentétben a zúzók nagyobb sebességgel működnek, jellemzően 200-800 fordulat/perc között. A tengelyre nagy teherbírású, ferde pengék vannak felszerelve. Amikor a forgó kések érintkeznek a zúzókamrában lévő rögzített pengékkel, az anyag kisebb darabokra aprul. Az alján vagy a tengely körül testreszabható nyílásokkal ellátott szűrő biztosítja, hogy az anyag csak akkor haladjon át, ha eléri a kívánt méretet.

Bár a zúzók kisebb teljesítményt tudnak előállítani, nagy sebességű működésük több zajt és port generál. A kiváló minőségű zúzógyártók általában hangszigetelt burkolatokat és porcsökkentő intézkedéseket biztosítanak, például kiegészítő szűrőket, sebességcsökkentést, pneumatikus szállítást és nedves zúzást.

Műanyag fólia mosásához általában nedves darálókat ajánlanak. Ezek a folyamat során folyamatosan vizet permeteznek a zúzókamrába, nemcsak a zúzást, hanem a szennyezett fóliák előmosását is elvégezve. A víz kenőanyagként is működik, csökkentve a hőt és a kopást, így meghosszabbítva a penge élettartamát.

Aprítók és zúzók összehasonlítása

A megfelelő zúzóberendezés kiválasztásához mérlegelni kell az előnyeit és hátrányait. Egyes mosósorok mindkét típusú berendezést használják: egy aprítót a nagy fóliadarabok tenyérnyi méretűre történő előkezeléséhez, majd egy nedves zúzót a további aprításhoz és előmosáshoz.

Aprító előnyei és hátrányai:

Előnyök:

• Teljes fóliabálákat képes feldolgozni, csökkentve a kézi munkát
• Alacsony sebességű működés, kevesebb zaj, kevesebb por
• Alkalmas alacsony minőségű, magas szennyeződéstartalmú filmek feldolgozására
• Néhány modell nedves aprítási funkcióval is rendelkezik.

Hátrányok:

• A kimeneti töredékek mérete és alakja egyenetlen, viszonylag nagyok
• Nehéz karbantartás, időigényes pengecsere

A zúzó előnyei és hátrányai:

Előnyök:

• Kisebb, egyenletesebb töredékeket hoz létre
• Könnyű karbantartás, kényelmes pengecsere

Hátrányok:

• A fóliabálák kézi szétválasztását igényli az adagolás előtt
• Nagy sebességű működés, zajos, poros
• Kemény tárgyak könnyen megsérülhetnek, nem alkalmas erősen szennyezett anyagokhoz

Nagy sebességű súrlódó alátét

Bár nem elengedhetetlenek, a nagy sebességű dörzsmosók nagyon hasznosak a mosóvezetékekben. Magjuk egy hosszú tengely, nagy sebességgel forgó pengékkel. A tengely körül egy szűrőcsatorna található a víztelenítéshez. A teljes berendezés egy téglalap alakú házban van bezárva, amelyre vízcsövek permeteznek. A berendezés ferde, az anyag az alsó végén adagolható, a tisztított anyag pedig a felső végén távozik.

A nagy sebességű súrlódómosókat jellemzően a nedves zúzó után helyezik el. A szennyezett víz és a szennyeződések keveréke a mosóba kerül, amely több mint 1000 fordulat/perc sebességgel forog. A forgó pengék nagy sebességgel ütik a fóliadarabokat, intenzív súrlódást hozva létre. A centrifugális erő a szennyeződéseket a szitán keresztül kidobja. A folyamatos vízpermet megakadályozza a szita eltömődését és pótolja a vizet a mosóban.

Kis mennyiségű papírszennyeződést tartalmazó anyagok esetében a nagy sebességű súrlódómosók különösen hatékonyak, mivel az intenzív súrlódás a papírt péppé bonthatja, és a szitán keresztül kiszoríthatja.

A pengék ferde szöge felfelé mozgatja az anyagot, amely végül felülről egy úszótartályba vagy fejlettebb folyadék-szilárd szeparátorba jut. Egyes feldolgozóüzemek hosszú víztartályokat vagy úszótartályokat választhatnak a nagy sebességű dörzsmosók helyett, hogy meghosszabbítsák az áztatási időt és a szennyeződések jobb elválasztását.

Úszó tartály

Az úszó tartályoknak (más néven úszó tartályoknak) két fő funkciójuk van:

1. Tisztítás: Áztatófóliák a szennyeződések elválasztásának megkönnyítése érdekében
2. Elválasztás: Sűrűségkülönbségek felhasználása könnyű filmek úsztatására és nehéz szennyeződések elnyelésére

Egy tipikus úszótartály egy nagy téglalap alakú víztartály, körülbelül 2-3 méter széles, 4-6 méter hosszú és 2-3 méter magas. Ahogy a műanyag fólia belép a tartályba, lassan forgó lapátok vagy a víz áramlása előre mozgatja. A sűrűségkülönbségek miatt a műanyag fólia (sűrűség <1 g/cm³) a felszínen úszik és előre mozdul, míg a víznél sűrűbb szennyeződések (például kövek, homok) az aljára süllyednek.

A szeparátortartály alja kúpos, és az összegyűjtött hulladékot pneumatikus szelepekkel vezérelt szállítószalagon keresztül távolítják el. Ez a főként vizet tartalmazó hulladék elégethető vagy speciális hulladéklerakókba szállítható.

Ciklon szeparátor

Ciklonleválasztók, amelyeket általában használnak PET palack újrahasznosítás, műanyag fóliák mosására is alkalmasak. Hasonlóan működnek, mint az úszó tartályok, de jobb elválasztási hatékonysággal, a Föld gravitációjának körülbelül 20-szoros centrifugális erőt generálva. A ciklon elválasztási folyamatában a légnyomás sokkal nagyobb, mint a tartályos keverőberendezésekben. A ciklon által generált centrifugális erő a könnyű fóliákat kifelé és felfelé forogtatja, míg a nehéz anyagok lesüllyednek.

Szárítórendszer

A szárítás a fóliamosó sor utolsó lépése, és egyben kulcsfontosságú folyamat az extrudálásos pelletizálás előtt. Az alapos szárítás megakadályozza a légbuborékok kialakulását az extrudálás során; a fólia nedvességtartalmát 15% alatt kell tartani. Két gyakori szárítási módszer a következő:

1. Víztelenítő gép (centrifuga) + forró levegős szárítás:
   A víztelenítő gép centrifugális erőt használ a nedvesség nagy részének eltávolítására, így a film nedvességtartalma 20-30%-re csökken. A forró levegő tovább szárítja körülbelül 15%-re.
2. Csavaros prés:
   Gazdaságos módszer, amely a fólia összenyomásával és csavarásával távolítja el a vizet.

Víztelenítő gép/forró levegős szárító

A víztelenítő gépek felépítésükben hasonlóak a nagy sebességű dörzsmosókhoz, egy központi, nagy sebességgel forgó (kb. 1000 fordulat/perc) pengetengellyel, amelyet egy szűrőháló vesz körül. Ahogy a nedves film bejut a rendszerbe, a centrifugális erő a vizet a szűrőhálón keresztül kilöki.

A forró levegős szárítás során a víztelenített fóliát forró levegővel keverik, egy szállítócsatornában forgatják, majd egy ciklonleválasztón vezetik át a maradék nedvesség további elpárologtatása érdekében. A forró levegős szárítás jellemzően 1-3 szakaszból áll, az igényektől függően.

Csavarprés

A csavaros prések széles körben használatosak az élelmiszergyártásban, a papírgyártásban, a szennyvíztisztításban és más iparágakban. Hatékonyan víztelenítenek anélkül, hogy drága forró levegős szárítóberendezésekre lenne szükség.

A csigaprés magja egy fokozatosan növekvő átmérőjű spirális tengely, amelyet egy perforált vízelvezető csatorna vesz körül. Ahogy a nedves fólia belép, a spirális tengely átmérőjének növekedésével összenyomódik, és a vizet kis lyukakon keresztül kinyomja. A berendezés végén található keskeny rés körülbelül 15%-ra csökkentheti a nedvességtartalmat.

Testreszabás Filmmosó vonal

A mosósor konkrét konfigurációja a feldolgozandó fólia típusától és szennyeződési szintjétől függ. Például az aprítók alkalmasabbak, mint a zúzók, ha erősen szennyezett anyagokkal vagy nagy termelési volumennel dolgoznak.

Egy tipikus LDPE fólia (98/2 vagy A minőségű fólia) mosósora tartalmazhat: nedves zúzót, nagy sebességű dörzsmosót, úszótartályt, centrifugális víztelenítő gépet és forró levegős szárítót. Alternatív megoldásként a víztartály meghosszabbítható, így nincs szükség nagy sebességű dörzsmosóra. Egyes gyárak két nagy sebességű dörzsmosót használnak, egyet a mosótartály előtt, egyet pedig utána. A zúzó kopásának csökkentése érdekében egy aprító adható hozzá az előkezeléshez.

Több berendezés tisztább termékeket eredményez, de növeli a beruházási és üzemeltetési költségeket is. Az alacsonyabb munkaerőköltségű területeken a kézi munkaerő helyettesíthet bizonyos berendezéseket, például a berendezések közötti kézi áthelyezést a szállítószalagok helyett.

Következtetés

Ez a cikk a műanyag fólia mosósorokon használt tipikus berendezéseket mutatja be. Az újrahasznosítási módszerekre nincsenek rögzített szabványok; a kulcs a fólia típusa és a szennyeződés mértéke alapján történő gondos választás. Tekintettel a berendezések közötti jelentős teljesítménybeli különbségekre, a döntéshozatal előtt tanácsos felkeresni a gyártók gyárait.