HDPE și LDPE aparțin familiei polietilenelor, dar ajung de obicei la uzinele de reciclare în forme foarte diferite. HDPE se găsește adesea sub formă de sticle, containere, barili și conducte; LDPE și LLDPE sunt comune în pungi, film de extensie și film agricol. Pentru designul echipamentelor, această diferență de formă a produsului, contaminare și densitate volumetrică este adesea mai importantă decât numele rezinei singur.
Prin urmare, trebuie specificat un flux reprezentativ de materie primă și produsul reciclat necesar. O linie generică “PE” poate fi subdimensionată pentru containere rigide, incapabilă să măsoare filmul liber sau să lipsească etapele de spălare și uscare necesare pentru contaminarea reală.
HDPE vs LDPE: diferențele relevante pentru mașinării
| Intrare de design | Flux rigid tipic HDPE | Flux de film tipic LDPE/LLDPE |
|---|---|---|
| Formă fizică | Sticle, containere, barili, capete, conducte sau deșeuri modelate | Pungi, film de extensie, film de ambalare și film agricol |
| Comportamentul volumetric | Masiv, dar în general transportabil ca părți discrete sau flocuri | Foarte mică densitate volumetrică; poate traversa, înfășura și ajunge în grumaje |
| Contaminare comună | Etichete, capete, reziduuri de produs, praf și alte rezine rigide | Pământ, umiditate, hârtie, etichete, organice, imprimare și structuri multistrat |
| Probleme de reducere la dimensiuni | Greutatea impactului, dimensiunea părții și grosimea peretelui | Alimentare, înfășurare, căldură și flocuri |
| Probleme de deconcentrare | Apa este în principal pe suprafețele flocurilor și în mici cavități | Filmul subțire se pliază și prinde apă; densitatea volumetrică scăzută complică uscarea termică |
| Alimentare cu extruder | Regrindul rigid se măsoară mai predictibil | Filmul liber are nevoie adesea de alimentare forțată, comprimare sau densificare |
Sortare și separare
HDPE Rigid
Containerele rigide pot fi răspândite pe transportoare pentru sortare manuală sau optică. HDPE natural și colorat poate fi separat atunci când piețele finale necesită diferite grade. Etichetele, capetele, straturile de barieră și reziduurile de produs afectează randamentul și calitatea ieșirii, astfel încât specificația de sortare trebuie să urmeze standardul materiei prime și al balotului cumpărătorului.
APR are ghiduri de design separate pentru ambalarea rigidă HDPE naturală și HDPE colorat. Acest lucru subliniază un punct important al echipamentului: “HDPE” nu este un input uniform. Culorile, atachamentele și designul ambalării afectează separarea și lucrările de spălare necesare.
Filmul PE flexibil
Sortarea filmului este puternic influențată de forma sa bidimensională și de masă mică. Plăcile subțiri pot înfășura axele, deveni aeriene sau călători cu hârtie. Sistemele balistice, optice și pe bază de aer pot fi combinate cu controlul calității manuale, dar aranjamentul potrivit depinde de modul în care fluxul este colectat și prezentat.
Flexible packaging may also be multilayer or contain adhesives, coatings and non-PE components. APR’s PE flexible guidance evaluează întregul pachet, nu doar rezina de bază nominală. O linie de reciclare nu poate corecta toate incompatibilitățile după colectare.
Ce poate și ce nu poate face separarea prin scufundare-flotare
Atât HDPE-ul neumplut, cât și LDPE-ul neumplut au densități sub apă și raportează în mod normal la fracția de flotare. Un rezervor cu apă poate separa acestea de multe materiale mai dense, dar nu separă în mod fiabil HDPE-ul de LDPE. Formularea produsului, sortarea optică, colectarea controlată și specificația calității de la scară inferioară trebuie să facă acest lucru.
Feeding and size reduction
HDPE bottles, crates and pipe
Proiectarea ar trebui să înceapă cu dimensiunea maximă a piesei, grosimea pereților, masa și orice insert metalic. Butoaiele pot fi granulate direct după sortare, în timp ce recipientele mari, conductele și purjările groase pot necesita o tocător înainte de granularea finală. Deschiderea de alimentare și capacul trebuie să accepte piesa reală fără apăsări manuale nesigure.
Inertia rotație, geometria lamelii, aria ecranului și protecția motorului sunt evaluate împreună. Un motor de înaltă putere nu compensează o deschidere care nu poate accepta piesa sau un ecran care cauzează recirculație excesivă.
LDPE and LLDPE film
Filmul laxe necesită alimentare controlată. Transportoare, deschizătoare de bale, alimentări prin prindere sau piston hidraulic pot fi folosite în funcție de formă. Detaliile capătului roții și configurația lamelii ar trebui să limiteze încolțirea, în timp ce sistemul de evacuare trebuie să elimine regrindul ușor în mod constant.
Aglomerarea nu este automat o cerință de la sursă. Filmul spălat este de obicei redus la dimensiune înainte de comprimare sau densificare; ordinea potrivită depinde de dacă fabrica procesează filmul bătut, marginea de fabrică sau flăcările de film umed. The granulator application guide compares the main feed forms.
Washing-system differences
Rigid HDPE washing
O linie de plastic rigide poate folosi spălare prealabilă, granulare, spălare prin frecare și separare prin scufundare-flotare pentru a elimina etichetele, reziduurile și contaminanții mai densi. Pașii chimici și termici necesari depind de produsul original și de specificația pentru flăcările curate. O sticlă de detergent, un container de ulei și deșeurile de formare post-industrială curate nu necesită același proces.
Film washing
Filmul are o suprafață mare și poate transporta pământ, materie organică, etichete și umiditate în pliuri. Filmul agricol poate necesita spălare prealabil robustă și eliminarea prafului înainte de echipamentele de înaltă viteză. Balanța apei, gestionarea sedimentelor și tratarea deșeurilor de apă ar trebui să fie dimensionate din testarea contaminării, nu doar din tone pe oră.
Cel/Cea/Cei/Cele linie de spălare a filmului PP/PE afișează o configurație specifică pentru film. Pentru material rigid, compar-o cu linie de spălare a plasticului rigid decât să presupunem că aceleași echipamente de transport și deșeurare vor funcționa la fel de bine.
Dezvataminare și uscare
Flăcările rigide pot fi adesea deshidratate mecanic într-un uscător centrifug și apoi finisate la ținta de umiditate necesară în aval. Filmul este mai greu de uscat deoarece se pliază, reține apă la suprafață și are o densitate volumetrică scăzută. Squeezing-ul mecanic poate elimina apa liberă în timp ce compactează filmul într-o formă mai ușor de alimentat.
Nu ar trebui să se specifice o procentaj universal de umiditate reziduală fără material, metodă de eșantionare și capacitate de trecere. Testați mașină de comprimare a filmului pe filmul spălat reprezentativ și măsurați distribuția umidității în timp, nu dintr-un eșantion ales manual.
Extrudare și peletizare
Atât HDPE, cât și LDPE sunt polietilene, dar gradul, fluxul de topire, degradarea, contaminarea și forma de alimentare controlează configurația extruderului. Stabiliți zonele de temperatură din resină și trialul de proces; valorile punctului de topire dintr-un manual nu sunt un recipe de extrudare. Timpul de staționare excesiv sau temperatura excesivă pot degrada ambele materiale.
Regrindul rigid este alimentat mai constant prin gravitație decât filmul liber. Sistemele de film pot folosi un compactor-cutter, un aglomerator, un crammer sau un.squeeze pentru a stabiliza alimentarea. Ventilarea și filtrarea sunt selectate din umiditate, imprimare, hârtie, aluminiu și alte contaminări. Extrudarea în etapă unică sau dublă este o alegere de proces, nu o regulă automată bazată doar pe HDPE versus LDPE.
Metodele de tăiere a granulelor, cum ar fi strand, water-ring și altele, pot fi utilizate cu polietilenă atunci când die, forța de topire, răcirea și calitatea granulelor necesare sunt compatibile. Validați complet sistem de peletizare a plasticului cu alimentarea intenționată.
Utilitățile și factorii de cost
Numele rezinei nu arată care linie costă mai mult. Sistemele de film pot necesita mai multă alimentare, spălare prealabilă, eliminarea prafului, squeezing și capacitate de deșeuri de apă. Un flux rigid greu poate necesita echipamente de tăiere mai mari, manipulare material mai puternică sau sortare suplimentară. Purtatea produsului final poate depăși ambele diferențe.
Comparați costurile capital și de exploatare folosind:
- Output acceptabil net din trialuri reprezentative
- Electricitate, apă, căldură și aer comprimat pe tonă
- Muncitori pentru sortare, curățare și manipulare material
- Părți de uzură, ecrane, foile, filtre și întreținere planificată
- Deșeuri de apă, praf și deșeuri respinse
- Yield în specificația produsului vândabil
Lista de specificații
- Defineați rezina, forma produsului, sursa și contaminarea – nu doar “HDPE” sau “LDPE.”
- Furnizați eșantioane reprezentative, inclusiv contaminarea cea mai rea-normala și cele mai mari părți.
- Stabiliți specificația necesară a flăcărilor sau granulelor și metodele de testare.
- Harta fiecărui modul de alimentare, spălare, uscare, extrudare și gestionare a deșeurilor.
- Rulați un test de acceptare care înregistrează output-ul, randamentul, calitatea, utilitățile și oprirea.
- Confirmați siguranța, alimentarea electrică, tratarea apei, amplasamentul site-ului și conformitatea locală.
Proiectul corect urmează comportamentul real al materialului pe tot parcursul liniei. Separarea HDPE rigid și LDPE flexibil în specificații de alimentare clar definite împiedică alegerea echipamentelor pe baza presupuneri care eșuează în producție.
Întrebări frecvente
Se pot separa HDPE și LDPE într-un tanț de scufundare-plutire?
Nu se pot separa cu încredere unul de celălalt. Ambele se scufundă de obicei în apă. Separarea prin scufundare și flotare poate elimina multe materiale mai dense, dar separarea HDPE și LDPE necesită colectare controlată, sortare prin formă sau alte metode de identificare.
Poate aceeași linie de reciclare procesa plasticul rigid HDPE și filmul LDPE?
Unele module pot fi partajate, dar cerințele de alimentare, reducerea dimensiunii, spălare, deconcentrare și alimentarea extrudării variază. Validați fiecare flux și definiți modificările de schimbare, curățare și configurare necesare.
De ce este dificil de uscat filmul LDPE spălat?
Folia subțire își încolcă și reține apa de pe suprafață, rămânând cu o densitate mică. Squeezing-ul mecanic sau densificarea pot elimina apa liberă și pot îmbunătăți alimentarea în aval, dar rezultatele depind de material și de condițiile de testare.
