Un separator de separare prin scufundare-flotare sortează particulele de plastic conform densității efective în lichidul ales. Într-un sistem bazat pe apă, multe particule de PP și PE flotează, în timp ce materialele mai dense precum PET, PVC, metale, sticlă și nisip se scufundă. Rezervorul este util pentru perechile de materiale definite, dar nu poate identifica fiecare polimer sau garanta puritatea fără sortare, spălare și controlul procesului.
Cum funcționează separarea la flotare și la scufundare
Buoyanța determină dacă o particulă se ridică sau se scufundă. O particulă cu o densitate efectivă mai mică decât lichidul procesului tende să floteze; o particulă cu o densitate efectivă mai mare tende să se scufunde. Apa este mediul obișnuit pentru multe linii de spălare a plasticelor rigide și a filmelor, deși aplicațiile specializate pot schimba densitatea lichidului.
“Densitatea efectivă este importantă deoarece deșeurile reale nu sunt un eșantion de rezină de laborator. Plăcinturi, etichete, aer capturat, umiditate, resturi alimentare, straturi legate și forma particulelor pot schimba comportamentul. Temperatura apei și solurile dizolvate pot altera și procesul. Folosiți teste de material și teste de ieșire în loc să presupuneți că un grafic de cod de rezină prevede fiecare particulă.
Care plasticuri poate separa un rezervor de apă?
| Grup de materiale | Comportament tipic în apă | Limitare importantă |
|---|---|---|
| PE și PP neumplute | De obicei flotează | Ele nu pot fi separate între ele prin intermediul unui rezervor de apă simplu. |
| PET și PVC | De obicei se scufundă | Ele pot fi clasificate în aceeași fracțiune de scufundare și necesită alte metode de sortare. |
| Metale, sticlă și nisip | De obicei se scufundă | Materialul greu poate crește uzura și trebuie să fie eliminat în mod fiabil. |
| Plasticele spumate | Pot flota datorită structurii celulare | Coajele, absorbția apei și celulele sparte pot schimba comportamentul. |
| Plastice umplute sau compozite | Variabilă | Plăcinturile minerale sau straturile legate pot inversa rezultatul așteptat. |
| Etichete și capace | Depinde de polimer, cerneală, adeziv și construcție | Designul și contaminarea determină dacă se separă curat. |
Asociația Reciclatorilor de Plastice oferă ghiduri de design pentru ambalaje rigide PET, ambalaje HDPE naturale şi Ambalaje flexibile din PE. Aceste resurse arată de ce trebuie luate în considerare atât atașamentele, etichetele, adezivii, cât și structurile stratificate, alături de rezina principală.
Zonile principale ale rezervorului și funcțiile acestora
Un rezervor de separare trebuie să umedețească materialul, să creeze un timp de staționare suficient și să elimine fracțiile de flotează și de scufundare fără a le amesteca. Designul exact poate varia, dar procesul include de obicei următoarele funcții.
- Distribuția hranei: dispune materialul pe tot volumul tanierului și împiedică un plug dens să treacă în jurul separării.
- Îmbibarea și agitația: eliberează aerul capturat și contaminarea la suprafață fără a împinge ambele fracții în același punct de evacuare.
- Zona de rezidență: acordă particulelor timp să urce sau să se așeze sub condiții de flux reprezentative.
- Eliminarea float-urilor: paddle, șuruburi sau skimmeri îndepărtează fracția flotantă către deconcentrat.
- Evacuarea la fund: un șurub sau un transportor de fund îndepărtează materialul greu înainte ca acesta să se acumuleze și să perturbe tanierul.
- Gestionarea apei: filtrele, sedimentarea sau controlul filtrării mențin solidele în suspensie și păstrează lichidul adecvat pentru sarcina de separare.
Pagina echipamentelor pentru Energycle’s rezervor de separare prin flotatie acoperă configurațiile disponibile ale mașinilor. Acest articol se concentrează pe deciziile de proces și depanarea problemelor.
Pregătiți materialul înainte de tanier
Dimensiunea particulelor constante îmbunătățește îmbibarea, rezidența și evacuarea. Piesele foarte mari pot captura aer sau forma un pod; praful excesiv poate rămâne în suspensie și poate crește sarcina de tratare a apei. Filtrele granulatorului, starea lamelor și controlul hranei influențează separarea chiar dacă se află înainte.
Spălarea preliminară și spălarea prin frecare ar trebui să elimine praful liber, uleiurile, hârtia și adezivii unde interferează cu comportamentul densității. Un tanier nu este un înlocuitor pentru spălare. Metalele și obiectele periculoase ar trebui să fie eliminate înainte de reducerea la dimensiuni, dacă este posibil, pentru a proteja atât echipamentul de tăiere, cât și sistemul de tanier.
Stabiliți debitul, agitația și timpul de rezidență
Un debit mare poate transporta contaminanți la scufundare în evacuarea float-urilor, în timp ce un debit mic poate permite acumularea materialului. Agitația excesivă poate amesteca fracțiile sau poate menține prafurile dense în suspensie. Agitația insuficientă poate lăsa particulele să se lipească sau poate permite aerului capturat să facă piesele dense să floteze temporar.
Stabiliți sistemul folosind materialul reprezentativ și colectați eșantioane de la ambele ieșiri. Ajustați rata de alimentare, nivelul apei, viteza paddle sau șurubului, evacuarea de fund și recircularea împreună. O schimbare care îmbunătățește una dintre fracții poate reduce recupărarea în cealaltă, așa că urmăriți echilibrul de masă, precum și puritatea.
Măsoară puritatea și recupărarea separat
Puritatea descrie cât din materialul dorit este prezent în o fracție de ieșire. Recuperarea descrie cât din materialul dorit care intră în proces ajunge la acea fracție. Un rezervor poate produce o fracție de flotare foarte curată prin respingerea unei cantități prea mari de PE utilizabil, sau o recuperare ridicată prin transportarea unei contaminări excesive înainte.
Utilizați o metodă de eșantionare definită, pe bază uscată unde este adecvat și o durată de rulare reprezentativă. Raportați compoziția intrării, starea lichidă, capacitatea de trecere și intervalul de dimensiuni ale particulelor cu rezultatul. Un număr universal de “puritate” fără aceste condiții nu este o garanție utilă a echipamentului.
Common separation problems
| Simptom | Possible causes | Cecuri |
|---|---|---|
| Heavy contamination in float output | Trapped air, excessive flow, bonded structures, overfeeding or poor wetting | Reduceți valurile de intrare, inspectați agitația și clasificați contaminanții după material și formă. |
| Usable PE or PP in sink output | Umplători, componente dense atașate, înecare sau material capturat la descărcarea de jos | Inspectați elementele, testați densitatea eficientă și verificați operațiunea de descărcare. |
| Material accumulation | Inadequate sink discharge, blocked screen, poor geometry or oversized feed | Isolați în siguranță, clarificați cauza și verificați controlul dimensiunilor upstream. |
| Unstable separation | Variable feed, water level, solids, temperature or recirculation flow | Monitor aceste variabile și separă modificările materiilor prime de defecțiunile echipamentului. |
| Excess carry-over water | Skimmer setting, discharge geometry or insufficient downstream dewatering | Echilibrează eliminarea materiilor prime cu următorul stadiu de deconcentrare. |
Applications in PET and HDPE bottle recycling
Într-o linie de sticle PET, granulația PET este adesea clasificată în fracția de scufundare, în timp ce multe capete și inele din PE sau PP plutesc. Plasticele dense, cum ar fi PVC, pot scufunda cu PET, ceea ce face ca sortarea sticlelor și granulelor să rămână importantă. Vezi Procesul de reciclare a sticlelor PET and our article on Contaminarea cu PVC în reciclarea PET.
Într-o linie de sticle HDPE, HDPE dorit este adesea plin, în timp ce contaminanții densi scufundă. PP poate pluti cu HDPE și poate necesita controlul surselor sau o altă metodă de separare atunci când cumpărătorul îl limitează. Revizuirea HDPE recycling process guide explică cum recipientul se integrează în linia completă.
Siguranță și întreținere
Guard paddles, screws, chains and discharge equipment. Before cleaning a jam or entering any hazardous area, follow the site’s energy-isolation and confined-space assessment procedures as applicable. OSHA’s ghid pentru blocare/temporizare provides a baseline for hazardous-energy control.
Inspectează bețile, sealurile, șuruburile, pâlniile, șuruburile, uzura de la fund, ecranele și liniile de apă. Elimină materialul sedimentat înainte ca acesta să schimbe volumul efectiv al recipientului sau să dăuneze descârcării. Frecvența de întreținere ar trebui să urmeze contaminarea materiilor prime, jurnalele de operare și manualul echipamentului instalat.
Întrebări frecvente
Poate un rezervor de separare prin scufundare a separa PE de PP?
Nu este de încredere într-un sistem de apă simplu deoarece ambele sunt adesea plutitoare. O separare necesară între PE/PP necesită controlul sursei sau o altă metodă de sortare validată.
Se poate separarea prin scufundare-plutire elimina PVC-ul din PET?
Nu de încredere, deoarece ambele se scufundă adesea în apă. Controlul PVC ar trebui să includă sortarea butoaielor sau a fragmentelor și testarea calității înainte de procesarea în topit.
Adaugarea sarei îmbunătățește fiecare separare?
Numărul Schimbarea densității lichidului poate ajuta la definirea unui cuplu de materiale, dar adaugă coroziune, monitorizare, spălare, deșeuri de apă și considerații operaționale. Testați alimentarea reală înainte de a schimba mediul.
Test both output fractions
Trimite reprezentantului Energycle materialul, datele de dimensiune a particulelor, compoziția intrusului și specificațiile necesare pentru separarea la flotare și la scufundare. O configurație adecvată ar trebui să fie bazată pe teste și un echilibru de masă măsurabil, nu doar pe un grafic de rezine.
