Referência de Engenharia: Linha de Lavagem de Garrafas de PET Reciclagem 1.000–1.500 kg/h
Para instalações de reciclagem de plástico de capacidade média a alta, uma 1.000–1.500 kg/h linha de lavagem e reciclagem de garrafas PET representa um equilíbrio ótimo entre investimento de capital, espaço ocupado e capacidade industrial. Enquanto nossa geral Visão geral da linha de lavagem de garrafas PET cobre o sistema de chave na mão completo, esta referência técnica fornece a lista de materiais específica (BOM), metodologia de dimensionamento de potência, sequência do processo e orientações de seleção para a capacidade de 1.000–1.500 kg/h.
Clareza Técnica: Capacidade de Injeção vs. Saída de Escamas Limpas
Em reciclagem de PET pós-consumidor, a capacidade nominal deve distinguir entre Capacidade de Infeed de Lote de Garrafas Enroladas e Saída de Escamas Limpas Concluída:
- Capacidade de Alimentação (1.000–1.500 kg/h): Materiais brutos amarrados de garrafas PET pós-consumo contêm 15%–25% de materiais não-PET, incluindo tampas de PP/PE, filmes de rótulo PVC/BOPP, resíduos de bebidas e sujeira/areia.
- Saída de Flocos (~800–1,200 kg/h): Com uma taxa média de recuperação de flakes limpos puros de 75%–85%, alimentando 1.000–1.500 kg/h de balas brutas, produz-se aproximadamente 800–1.200 kg/h de flakes de rPET lavados e secos.
- Arquitetura de Tamanho do Triturador: A tabela de especificações básicas abaixo inclui um granulador úmido de 45 kW com capacidade de alimentação de 1.000–1.200 kg/h (entregando ~800–1.000 kg/h de escamas finais). Para plantas de reciclagem que requerem operação contínua 1.200–1.500 kg/h de saída limpa de escamas, os módulos de lavagem, lavagem quente e secagem já possuem volume e cabeçote hidráulico adequados, enquanto a seção de redução de tamanho é geralmente atualizada para um granulador de serviço pesado de 55 kW / 75 kW ou um layout de trituração-granulação em duas etapas.
Process Flow & Sequence
Para transformar garrafas PET sujas de consumo pós-consumidor em flocos de rPET premium adequados para extrusão de placas, fibra de poliéster (PSF) ou pelotização de garrafas para garrafas alimentares, o material passa por 8 etapas automatizadas:
Ingestão & Triagem Preliminar
Barras de garrafas são abertas e alimentadas por uma inclinação transportador de correia onde metais pesados e pedras grandes são interceptados antes da granulação.
Granulação Molhada Assistida por Água
Uma máquina de reciclagem de plástico de 45 kW granulador úmido corta garrafas em flocos uniformes. Injeção contínua de água resfria as bordas das lâminas, suprime poeira e inicia a pré-limpeza.
Classificação de Ar e Separação de Etiquetas
Flocos esmagados entram em um separador de ar em espiral onde um arrasto ascendente induzido carrega etiquetas leves de papel e PP/PVC para um ciclone e silo de coleta.
Lavagem de Densidade Dupla - Peneira Flutuante
Em dois sequenciais de 5 metros tanques de lavagem decantação-flutuação, fragmentos de tampa de PP/PE flutuantes são removidos à superfície.
Lavadoras Continuas Quentes Duplas
Fibras passam por lavagem a alta intensidade com soda cáustica (NaOH) a 85–95°C em duas lavadoras de lavagem contínua para dissolver cola e óleos.
Lavagem por fricção de alta velocidade
A 37 kW lavadora de fricção de alta velocidade gira a 960 RPM para esfregar a solução cáustica residual, deslocar cola e contaminantes superficiais da superfície dos grânulos.
Centrifugador Desidratador Mecânico
A 75 kW máquina desidratadora centrífuga usa alta força G para separar a água de lavagem por meio de um tambor perfurado, reduzindo a umidade das escamas para 2-3%.
Linha de Secagem Térmica e Armazenamento
Dois estágios secador térmico de linha secar até <1% de umidade, entregando escamas através de um ciclone para um silo de armazenamento de aço inoxidável.
Lista de Materiais (BOM) e Especificações Técnicas
A tabela abaixo fornece as especificações detalhadas para os 16 módulos mecânicos e elétricos padrão que compõem a configuração da linha de base de 1.000 a 1.500 kg/h:
| Descrição da máquina | Especificações de Engenharia | Qtde |
|---|---|---|
| 1. Correia Transportadora 1 | 1) Largura da faixa: 800 mm 2) Material da faixa: PVC robusto 3) Potência do motor: 2.2 kW 4) Relação de redução de engrenagens: 1:30 5) Diâmetro do rolo de tração: φ273 mm 6) Velocidade linear da faixa: 0.63 m/s 7) Diâmetro do rolo acionado: φ323 mm |
1 |
| 2. Granulador a húmido (triturador) | 1) Potência do motor principal: 45 kW 2) Diâmetro rotatório da cabeça de corte: φ630 mm 3) Largura da cabeça de corte: 1.150 mm 4) Fresas rotativas: 10 pcs 5) Fresas estáticas: 4 pcs 6) Material da lâmina: Aço SKD-11 de alta resistência / liga D2 7) Velocidade de rotação do rotor: 462 RPM 8) Material do núcleo do rotor: Aço forjado 45# 9) Malha da tela: φ12–16 mm intercambiável (personalizável para especificação de escamas do projeto; referência do rascunho listada φ95 mm, que é uma referência tipográfica da indústria para o tamanho de escamas de 9–15 mm) 10) Bico de alimentação aberto hidráulico e trocador de tela hidráulico (estação hidráulica de 2.2 kW) 11) Capacidade do granulador: 1,000–1,200 kg/h de entrada 12) Transportador de descarga integrado: 3 kW (diâmetro do espiral φ250 mm, redutor NMRV130-30, espiral de aço inoxidável) |
1 |
| 3. Transportador de parafuso 1 | 1) Potência do motor: 3.7 kW 2) Velocidade de rotação: 20–72.5 RPM ajustável 3) Diâmetro do vau do espiral: φ390 mm 4) Ponto de espiral: 300 mm 5) Material de contato: Aço inoxidável SUS304 6) Estrutura da caixa: Aço carbono estrutural |
1 |
| 4. Separador de Filme e Flocos (Classificador de Ar Zig-Zag) | 1) Princípio: Coluna de classificação de ar contracorrente de multi-etapas Zig-Zag 2) Material de contato: Aço inoxidável SUS304 3) Estrutura: Aço carbono estrutural pesado |
1 |
| 5. Sistema de Envio de Vento | 1) Motor de ventuador de alta pressão: 5.5 kW 2) Diâmetro da tubulação: φ159 mm 3) Material da tubulação: Aço inoxidável SUS304 |
1 |
| 6. Silo de Armazenamento para Rótulos | 1) Material: Aço inoxidável SUS304 2) Capacidade de armazenamento: 2.0 m³ com embalador de descarga rápida |
1 |
| 7. Transportador de parafuso 2 | 1) Potência do motor: 3.7 kW 2) Velocidade de rotação: 20–72.5 RPM ajustável 3) Diâmetro do vau do espiral: φ390 mm 4) Ponto de espiral: 300 mm 5) Material de contato: Aço inoxidável SUS304 |
1 |
| 8. Tanque de Lavagem de Encosto-Flutuante | 1) Largura interna: 1,500 mm 2) Comprimento eficaz: 5,000 mm cada 3) Corpo de contato: Aço inoxidável SUS304 4) Pacote de acionamento por tanque: Motor de espiral de descarga inferior 5.5 kW, espiral de transferência de flocos em frente 3.7 kW, espiral de elevação de lama 3.0 kW, pá de escumação na superfície superior 3.0 kW (Subtotal: 15.2 kW por tanque, 30.4 kW para 2 unidades) |
2 |
| 9. Lavadora Quente (Caldeira) | 1) Motor de agitação de potência: 7,5 kW com redutor cycloidal BLD5-71-7,5 (20 RPM) 2) Motor de espiral de descarga: 3,7 kW com redutor NMRV110-20 3) Potência de aquecimento elétrico: 60 kW por tanque (ou opção de trocador de calor a vapor) 4) Corpo do tanque: Aço inoxidável SUS304 isolado 5) Diâmetro do vane da espiral: φ290 mm, passo: 200 mm 6) Temperatura de operação: 85–95°C para lavagem cáustica quente (Subtotal: 11,2 kW de motor + 60 kW de calor por unidade; 22,4 kW de motor + 120 kW de calor para 2 unidades) |
2 |
| 10. Máquina de Lavagem por Fricção de Alta Velocidade | 1) Diâmetro do rotor: φ524 mm 2) Comprimento eficaz do tanque de lavagem: 2,800 mm 3) Velocidade do rotor: 960 RPM lavagem centrífuga dinâmica 4) Pás do rotor: 24 peças de aço inoxidável de alta usinabilidade 5) Material da câmara: Aço inoxidável SUS304 com grade de desaguamento perfurada 6) Motor de tração: 37 kW motor acoplado por correia 7) Ângulo de inclinação de transmissão: 15° |
1 |
| 11. Transportador de parafuso 3 | 1) Potência do motor: 3.7 kW 2) Velocidade de rotação: 20–72.5 RPM ajustável 3) Diâmetro do vau do espiral: φ390 mm 4) Material de contato: Aço inoxidável SUS304 |
1 |
| 12. máquina de desaguar centrífuga | 1) Potência do motor principal: 75 kW motor robusto 2) Diâmetro do rotor rotativo: φ850 mm 3) Velocidade do rotor: ~1,200–1,400 RPM 4) Tela interna e caixa: Aço inoxidável SUS304 5) Capacidade de desidratação: Expulsa água de lavagem superficial até 2%–3% de umidade |
1 |
| 13. Secador térmico de tubulação | 1) Motor do ventilador: Ventilador centrífugo de alta pressão de 5.5 kW (Modelo 9-19 NO.4X55) 2) Diâmetro da tubulação: φ159 mm aço inoxidável SUS304 isolado 3) Potência de aquecimento de ar elétrico: 30 kW por unidade 4) Efeito de secagem: Secagem por flash térmico reduzindo a umidade residual a <1% (Subtotal: 11.0 kW de motor + 60 kW de calor para 2 unidades) |
2 |
| 14. Separador de ciclone | 1) Diâmetro do ciclone: φ1,000 mm 2) Tipo de separação: Separação de ar-material centrífugo aerodinâmico de alta eficiência 3) Material: Aço inoxidável SUS304 |
1 |
| 15. Silo de armazenamento de produto final | 1) Material de contato: Aço inoxidável SUS304 2) Volume do silo: 2.5 m³ com duas saídas de embalagem e filtro de pó |
1 |
| 16. Painel de Controle Elétrico Centralizado | 1) Gabinete principal: Enclausura elétrica centralizada IP54 à prova de poeira 2) Lógica de controle: Automação integrada PLC com relés de sobrecarga térmica, circuitos de emergência e proteção sequencial de início/parada intertravada |
1 |
| Totais de Engenharia e Análise de Potência |
1. Carga Conectada Total (Aquecimento Elétrico Completo): 424,8 kW (Motores Mecânicos: 244,8 kW + Caloríficos Elétricos: 180,0 kW) 2. Carga Conectada (Opção de Caldeira a Vapor): 244,8 kW (Somente motores mecânicos, utilizando caldeira a vapor externa para lavagem quente) 3. Demanda de Potência Operacional Média: ~260–310 kW (Refletindo o fator de diversidade padrão de 0,65–0,70 nos motores e ciclo PID nos elementos de aquecimento) 4. Capacidade de Entrada de Embalagens de Lata Baladas: 1,000 – 1,500 kg/h 5. Saída de Escamas Limpas Finais: ~800 – 1,200 kg/h (Expandível para 1,500 kg/h de saída com configuração de granulador de 55/75 kW ou duplo) |
16 Unidades |
Deslize horizontalmente para ver a tabela de especificações completa.
Configuração padrão vs. Atualizações do sistema opcional
Cada instalação de reciclagem de plástico processa uma mistura de insumos única. A seguir, está uma visão geral do que está incluído na configuração básica de 16 máquinas versus módulos opcionais que podem ser integrados dependendo da contaminação do material bruto e do grau de produto alvo:
Perguntas Frequentes (FAQ)
A configuração de referência padrão consiste em 16 máquinas coordenadas: transportador de correia de alimentação, granulador úmido de 45 kW com trocador de tela hidráulico, separador de ar em zigzag, ciclone de coleta de etiquetas, dois transportadores de espiral, tanques de lavagem de imersão duplos de 5 metros, lavadoras contínuas de água quente (85–95°C), lavadora de fricção de alta velocidade, máquina de desidratação centrífuga de 75 kW, secadores de ar quente térmicos de dois estágios, separador ciclônico, silo de armazenamento de escamas acabadas e painel de controle elétrico centralizado.
A capacidade nominal da linha é de 1.000–1.500 kg/h, referente à alimentação de balas de garrafas brutas. Devido aos 15%–25% de resíduos não-PET (cabeças, rótulos, sujeira, líquido residual) contidos nas balas de pós-consumidor, a alimentação de 1.000–1.500 kg/h resulta em aproximadamente 800–1.200 kg/h de escamas de PET limpas. O granulador de base de 45 kW é dimensionado para uma alimentação de 1.000–1.200 kg/h. Se o seu objetivo de produção for um fluxo contínuo de 1.200–1.500 kg/h de escamas finais, a seção de trituração pode ser configurada com um granulador de 55 kW/75 kW ou com dois granuladores, enquanto as unidades de lavagem e secagem têm capacidade suficiente para lidar com o maior volume de produção.
A carga elétrica total para a configuração todo-elétrica é de 424,8 kW (244,8 kW de motores mecânicos + 180 kW de aquecimento elétrico em lavadoras e secadores térmicos). Se sua instalação fornece vapor industrial ou utiliza uma caldeira a gás, a carga elétrica conectada cai para 244,8 kW. Em operação contínua, o consumo elétrico real médio é tipicamente de cerca de 260–310 kW devido aos fatores de diversidade de carga de motores padrão e ciclo de controle de temperatura automático PID.
Sim. Quando equipada com desrotulagem seca upstream, lavagem quente cáustica completa (NaOH + tensoativo) e classificação óptica de escamas downstream, esta linha alcança escamas de alta pureza com <100 ppm de impurezas totais (<50 ppm de PVC, <20 ppm de poliolefina, <1% de umidade). Para autorização de garrafa para garrafa de grau alimentício (por exemplo, FDA NOL ou opiniões positivas da EFSA), as escamas limpas são subsequentemente processadas em um reator de descontaminação de policondensação em estado sólido (SSP) ou em um sistema de extrusão de pelotização de grau alimentício certificado.
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Referência Relacionada: Para uma visão geral completa das soluções de lavagem chave na mão, componentes modulares e padrões internacionais de fábrica, consulte nossa Linha de Lavagem e Sistemas de Reciclagem de Garrafas de PET guide.
