Una macchina disidratatrice per plastica rimuove l'acqua libera dalle scaglie lavate o dalle plastiche flessibili prima del risciacquo termico, dell'estrusione o dello stoccaggio. La rimozione dell'acqua meccanica è generalmente preferibile rispetto all'evaporazione di tutta l'acqua di lavaggio con il calore, ma non ci sono figure universali di umidità di uscita, energia o capacità. I risultati variano in base alla forma delle particelle, all'acqua in entrata, alla contaminazione, alla condizione della rete e alla stabilità del carico.
Questa guida confronta i essiccatore centrifughi, le centrifughe per pellicola, le macchine strizzatrici e le presse a vite, poi mostra come specificare un test di accettazione per la linea di riciclaggio effettiva.
La disidratazione meccanica non equivale all'essiccazione finale
Sgrassaggio meccanico elimina l'acqua libera o trattenuta superficialmente mediante forza centrifuga, drenaggio e compressione. Essiccazione termica fornisce calore e flusso d'aria per evaporare l'umidità residua. Le due fasi possono essere combinate quando il processo a valle richiede materiale più asciutto di quanto le apparecchiature meccaniche possano garantire costantemente.
L'umidità in uscita deve sempre specificare il materiale, la portata, il punto di campionamento e il metodo di prova. Un valore misurato su scaglie rigide pulite non è applicabile a film stampati o sacchi tessuti. Per l'estrusione di PET, inoltre, il condizionamento finale differisce dalla semplice rimozione dell'acqua superficiale dopo il lavaggio; consultare il PET flake drying guide for that material-specific route.
Four dewatering equipment categories
| Attrezzature | Typical feed form | Main action | Important limitations |
|---|---|---|---|
| Macchina di disidratazione centrifuga | Rigid PET, HDPE, PP and similar flakes | High-speed rotor moves material against a perforated screen and expels water | I film flessibili tendono ad avvolgersi o ad avanzare in modo discontinuo se la macchina non è stata specificamente progettata per essi |
| Essiccatore centrifugo per pellicola | Cut PE/PP film and selected flexible flakes | Roto, pale e schermo adatti per materiali leggeri e flessibili | Feed size, wrapping and screen loading must be tested |
| Strizzatore pellicola | Washed PE/PP film, raffia and woven material | Screw compression drains water and increases bulk density | La forma dell'uscita e il calore devono essere adatti al dosatore dell'estrusore |
| Presso a vite | Selected bulky or mixed wet streams | Slow compression against a drainage screen | Può essere una fase di disidratazione primaria piuttosto che lo step finale di controllo dell'umidità |
Centrifugal dewatering for rigid flakes
UN macchina disidratatrice centrifuga tipicamente utilizza un albero rotante o rotor all'interno di una cesta forata. L'acqua passa attraverso lo schermo mentre le scaglie si spostano verso lo scarico. È comunemente applicato dopo il lavaggio a sfregamento e il risciacquo dei plastici rigidi.
Le variabili di selezione includono il diametro e la lunghezza del rotor, l'area aperta dello schermo, l'arrangementamento delle pale, la velocità, il motore, le superfici di contatto del materiale, il drenaggio dell'acqua e l'accesso per la pulizia. Le scaglie di alimentazione dovrebbero essere caratterizzate da distribuzione delle dimensioni, densità, forma e contaminazione. Etichette, fibre e polveri possono ostruire uno schermo o accumularsi dove le scaglie rigide pulite passerebbero normalmente.
Misurare la vibrazione e la temperatura del cuscinetto durante un test di durata. L'equilibrio del rotore e lo stato della rete influenzano sia la affidabilità che la consistenza della umidità. Una dimostrazione a breve senza carico non può stabilire le prestazioni.
Dewatering flexible film
Filo che si piega, cattura l'acqua superficiale e ha una bassa densità volumetrica. Può avvolgersi attorno a componenti rotanti o arrivare in ondate. Un centrifugatore specifico per il film richiede un sistema di alimentazione, un rotore e un impianto di scarico sviluppati per materiali flessibili; un essiccatore a piastre rigide non dovrebbe essere considerato in grado di gestirlo.
UN macchina per la spremitura di pellicole di plastica utilizza la compressione a vite per drenare l'acqua e compattare il materiale. Questo può migliorare la successiva trasmissione e alimentazione dell'estrusore. L'output utile non è semplicemente la massima densità possibile: pezzi troppo grandi, fusi o irregolari possono alimentarsi male.
Confrontare la distribuzione dell'umidità, la densità volumetrica, la dimensione delle uscite, il carico del motore e la stabilità dell'alimentazione dell'estrusore. Il guida alla densità volumetrica del filo squeezer spiega perché non si dovrebbe utilizzare massa di input umida per affermare un rapporto di compressione non definito.
Dewatering a pressione a vite
UN sistema di disidratazione a pressa a vite applica una compressione graduale mentre il liquido esce attraverso una griglia o una zona di drenaggio. Può essere utilizzato per alimenti che beneficiano di un trattamento a bassa velocità o come primo passo meccanico prima di un altro essiccatore.
Specificare il materiale e il rischio di rifiuto attentamente. Fibre, film, miscele carta-plastica e granelli interagiscono diversamente con la griglia e la zona a pressione. Controllare l'accesso alla griglia, la protezione dall'usura, il drenaggio, il limitatore di coppia e come vengono rimosse in sicurezza le ostruzioni.
Come calcolare il carico d'acqua reale
Le percentuali di umidità possono essere riportate su base umida o su base secca. La specifica deve indicare la base. Su base umida:
Umidità = massa d'acqua ÷ massa totale del materiale umido × 100.
Se è noto il flusso di massa del plastico secco, l'umidità di ingresso e di uscita può essere convertita in chilogrammi di acqua entrante e uscente per ora. Questo bilancio di massa è più utile per dimensionare il successivo essiccatore termico rispetto a una percentuale alone.
Ad esempio, la stessa percentuale di umidità di uscita rappresenta un carico di evaporazione diverso a seconda del throughput di solidi secchi. Allo stesso modo, una linea che perde plastica fine con l'acqua separata può sembrare rimuovere più massa senza produrre più prodotto secco accettato. Misurare l'acqua, i solidi in plastica e i rifiuti separatamente.
Meccanico rispetto a energia termica
L'evaporazione dell'acqua richiede una grande quantità di calore, quindi rimuovere l'acqua libera meccanicamente prima di una fase termica è solitamente ragionevole. Tuttavia, un moltiplicatore fisso come “quattro a sei volte più economico” non è una garanzia universale della macchina. Il confronto dipende dai chilogrammi di acqua rimossi, dall'efficienza del motore, dal metodo di riscaldamento, dalle perdite di aria, dalla recupero di calore e dai prezzi delle utenze locali.
Confrontare i sistemi utilizzando:
- kWh di elettricità per tonnellata di plastica secca accettata
- Energia termica o carburante per tonnellata
- Chilogrammi di acqua rimossi meccanicamente e termicamente
- Perdita di plastica nei condotti, polvere o polvere
- Manutenzione, pulizia della rete e fermi programmati
IL Confronto tra asciugatura meccanica e asciugatura ad aria Fornisce un quadro, ma l'economia del progetto dovrebbe utilizzare dati misurati della linea e costi locali attuali.
Quadro di selezione in sei passaggi
1. Definire il materiale
Registra il resina, forma rigida o flessibile, distribuzione delle particelle, umidità in entrata, densità volumetrica, temperatura e contaminazione. Include il materiale peggiore-normale, non solo il campione più facile.
2. Definire le richieste a valle
Stabilisci se l'output va alla asciugatura termica, al magazzino, al dosatore di estrusore o alla vendita diretta. Specifica umidità, forma delle particelle e densità volumetrica con metodi di test.
3. Calcolare il throughput di solido asciutto
La capacità dovrebbe basarsi sul plastica asciutta e sull'acqua in entrata prevista. Solo l'average giornaliero può nascondere le oscillazioni da lavaggio in batch. Misura la massima alimentazione stabile che la linea a monte consegnerà.
4. Abbinare l'attrezzatura al comportamento delle particelle
Usa centrifughe a flake rigido per flake compatibili, design specifici per pellicola o schiacciatori per alimenti flessibili, e pressori a vite dove il ruolo del materiale e la dewatering giustificano. Validare flussi ambigui attraverso prove.
5. Controllare l'installazione e la manutenzione
Conferma la fondazione, la drenaggio, l'accesso, il sollevamento, il rumore, la protezione, il bloccaggio del rotore, le reti di ricambio e le borse. L'attrezzatura umida necessita anche di misure di corrosione e pulizia appropriate alla chimica di lavaggio.
6. Accordarsi su un test di accettazione
Definisci il lotto di alimentazione, la durata del test stabile, la frequenza di campionamento e i risultati di passaggio/fallimento prima dell'acquisto. Include fermate e tempo di pulizia, non solo il campione di umidità migliore.
Misurazioni del test di accettazione
- Flusso di massa del plastica asciutta e totale di alimentazione umida
- Umidità di ingresso e uscita utilizzando lo stesso metodo dichiarato
- Acqua raccolta e solidi plastici persi con essa
- Corrente media e picco, vibrazione e temperatura della borsa
- Densità volumetrica di uscita e forma delle particelle per materiali flessibili
- Interruzioni, bloccaggio della rete, avvolgimento e interventi manuali
- Tempo per l'apertura sicura, la pulizia, l'ispezione della rete e il riavvio
Risoluzione dei problemi per sintomo
L'umidità di uscita aumenta
Controlla il carico di acqua in entrata, la velocità di alimentazione, il bloccaggio della rete, il drenaggio, la condizione del rotore o della vite e le variazioni di dimensione del materiale. Non presupporre che il motore sia inadeguato prima che questi variabili siano misurati.
Avvolgimento di pellicola o ponte di alimentazione
Revisiona la taglia di taglio, il cestello, il dosaggio, i dettagli del rotore finale e se l'attrezzatura è progettata per materiali flessibili. Ridurre la velocità di alimentazione può stabilizzare un test ma non risolve una configurazione scarsa.
Aumento della vibrazione
Ferma e ispeziona secondo la procedura del produttore. Costruzione irregolare, schermi danneggiati, contatto del rotore, usura del cuscinetto o imballo possono creare un rischio meccanico grave.
Il carico del seccatore termico rimane alto
Costruisci un bilancio idrico. La causa potrebbe essere un deumidificazione meccanica instabile, un flusso d'acqua di ingresso superiore, un campione di umidità errato, perdite d'aria o perdite di calore non semplicemente una potenza insufficiente del motore di deumidificazione.
Completa l'integrazione del sistema di essiccazione
Un macchina di deumidificazione deve essere abbinata ai trasportatori, lavaggi, trattamento dell'acqua e la successiva fase di essiccazione o estrusione. Il Guida al sistema di essiccazione per la plastica copre il progetto di progettazione del sistema completo, mentre il riassunto del sistema di lavaggio in plastica mostra dove si inserisce la rimozione meccanica dell'acqua in una linea.
Scegli tra la rimozione dell'acqua misurata, l'output accettabile e la stabilità a valle. I cataloghi dell'umidità, della capacità e delle fasce di prezzo senza le condizioni di test non sono un fondamento di acquisto affidabile.
Domande frequenti
Quale macchina di disidratazione è la migliore per le scaglie di plastica rigida?
Una macchina di disidratazione centrifuga è comunemente utilizzata, ma il rotore, lo schermo e la capacità devono essere testati con la dimensione effettiva delle scaglie, la contaminazione e il carico di acqua in entrata.
Dovrebbe l'film lavato utilizzare una centrifuga o un estrattore?
Dipende dalla forma del film e dal processo successivo. Una centrifuga specifica per il film rimuove l'acqua, mentre uno schiacciatore compatta anche il materiale. Confronta l'umidità, l'imballaggio, la densità volumetrica e l'alimentazione dell'estrusore nei test.
È necessario sempre un essiccatore termico dopo la disidratazione meccanica?
No. È necessaria quando la specifica di umidità a valle non può essere soddisfatta in modo costante solo con l'equipaggiamento meccanico. La decisione deve seguire le esigenze del materiale e del processo finale.
