Линије за прање пластичних фолија су кључна компонента у процесу рециклаже пластике. Оне се састоје од низа опреме дизајниране за чишћење прљавих фолија (као што су LDPE фолије и ткане кесе) путем трења и деловања великом брзином, трансформишући их у чисте сировине погодне за пелетирање. Ове очишћене грануле фолије се затим могу користити као сировине за производњу нових производа.
Типична линија за прање пластичне фолије првенствено укључује следећу основну опрему:
- Шредер или дробилица
- Брза фрикциона перач
- Плутајући резервоар
- Машина за одводњавање/систем за сушење
Материјали се преносе између опреме помоћу пужних транспортера или пнеуматског транспорта. Иако постоје различите врсте опреме за прање, основни принципи су слични. Да би се побољшао квалитет производа, може се додати помоћна опрема као што су барабанна сита, ветроотпорна сита и сепаратори за одбијање како би се уклонили загађивачи.
Претходна обрада: уситњавање и дробљење
Први корак у прању веша је разбијање фолије на мале комаде, решавајући неколико проблема:
- Спречавање да се целе пластичне кесе обмотавају око опреме, што утиче на производњу и безбедност
- Дисперговање лепљивих фолија (као што су провидна фолија и LLDPE фолија)
- Олакшавање протока материјала између опреме
За овај процес дробљења се обично користе мокре брусилице или индустријске дробилице.
Шредери
Шредери су тешка опрема са малом брзином и великим обртним моментом. Ножеви за сечење су монтирани на споро ротирајућа вратила, способна да цепају велике материјале на неправилне комаде величине 2,5-5 инча. Рад при малој брзини обезбеђује минимално или никакво стварање прашине.
Шредери се могу класификовати по броју вратила: једновратни, двовратни и четворовратни. Поред индустрије пластике, шредери се широко користе у:
- Рециклажа гуме
- Рециклажа метала
- Прерада електронског отпада
- Обрада дрвета
- Уништавање осетљивих предмета (нпр. храна са истеклим роком трајања, лекови)
- Постројења за пречишћавање отпадних вода и друге владине примене
- Претходна обрада чврстог отпада (нпр. храна, палете, пластичне бурад, намештај)
У потпуно аутоматизованим линијама за прање пластике, шредери су посебно корисни. Они могу да обрађују целе бале фолије, што је важно за центре за рециклажу који желе да уштеде простор и смање трошкове логистике. Величина бала пластичне фолије варира у зависности од машине за балирање и оператера, обично 90-1,5 метара са сваке стране, тежине 225-700 килограма.
Дробилице
За разлику од дробилица, дробилице раде већим брзинама, обично 200-800 о/мин. На вратилу су монтиране тешке угаоне оштрице. Када ротирајући ножеви дођу у контакт са фиксним оштрицама у комори за дробљење, материјал се сече на мање фрагменте. Сито са прилагодљивим отворима на дну или око вратила осигурава да материјал пролази само када достигне жељену величину.
Иако дробилице могу произвести мањи принос, њихов рад великом брзином ствара више буке и прашине. Произвођачи висококвалитетних дробилица обично обезбеђују звучно изоловане кућишта и мере за смањење прашине, као што су додатни екрани, смањење брзине, пнеуматски транспорт и мокро дробљење.
За прање пластичних фолија обично се препоручују мокри млинови. Они континуирано прскају воду у комору за дробљење током процеса, не само да завршавајући дробљење већ и претходно перећи прљаве фолије. Вода такође делује као мазиво, смањујући топлоту и хабање, чиме се продужава век трајања сечива.
Поређење дробилица и шредера
Избор одговарајуће опреме за дробљење захтева одмеравање њених предности и мана. Неке линије за прање чак користе обе врсте опреме: дробилицу за претходну обраду великих комада фолије до величине длана, након чега следи дробилица за влажно дробљење за даље уситњавање и претходно прање.
Предности и мане шредера:
Предности:
- Може да обрађује целе бале фолије, смањујући ручни рад
- Рад на малој брзини, мање буке, мање прашине
- Погодно за обраду филмова ниског квалитета са високим садржајем загађивача
- Неки модели нуде функцију мокрог сецкања
Недостаци:
- Излазни фрагменти су неуједначени по величини и облику, релативно велики
- Тешко одржавање, дуготрајна замена сечива
Предности и мане дробилице:
Предности:
- Производи мање, уједначеније фрагменте
- Једноставно одржавање, практична замена сечива
Недостаци:
- Захтева ручно одвајање бала фолије пре пуњења
- Рад великом брзином, бучан, прашњав
- Лако се оштећује тврдим предметима, није погодно за јако контаминиране материјале
Брза фрикциона перач
Иако нису неопходне, брзе фрикционе пераче су веома корисне у линијама за прање. Њихово језгро је дугачко вратило са брзо ротирајућим ножевима. Око вратила се налази сито за одводњавање. Читав уређај је затворен у правоугаоно кућиште са цевима за воду које прскају на сито. Опрема је нагнута, материјал се доводи са доњег краја, а очишћени материјал излази са горњег краја.
Брзи фрикциони перачи се обично постављају након мокрог дробилице. Смеша прљаве воде и загађивача улази у перач, који се окреће брзином од преко 1000 о/мин. Ротирајуће лопатице ударају у фрагменте филма великом брзином, стварајући интензивно трење. Центрифугална сила избацује загађиваче кроз сито. Континуирано прскање воде спречава зачепљење сита и допуњује воду у перачу.
За материјале који садрже мале количине загађивача папира, фрикционе перачи велике брзине су посебно ефикасне, јер интензивно трење може разбити папир на пулпу и избацити је кроз сито.
Нагнути угао лопатица помера материјал навише, коначно излазећи са врха у плутајући резервоар или напреднији сепаратор течности и чврстих материја. Неки постројења за прераду могу се одлучити за употребу дугих резервоара за воду или плутајућих резервоара уместо брзих фрикционих перача како би продужили време намакања за боље одвајање загађивача.
Плутајући резервоар
Плутајући резервоари (познати и као резервоари који потапају) имају две главне функције:
- Чишћење: Намакање фолија ради лакшег одвајања загађивача
- Раздвајање: Коришћење разлика у густини за плутање лаганих филмова и одвајање тешких нечистоћа
Типичан плутајући резервоар је велики правоугаони резервоар за воду, ширине око 2-3 метра, дужине 4-6 метара и висине 2-3 метра. Како пластична фолија улази у резервоар, она се помера напред споро ротирајућим лопатицама или протоком воде. Због разлика у густини, пластична фолија (густина <1 г/цм³) плута на површини и креће се напред, док нечистоће гушће од воде (попут камења, песка) тону на дно.
Дно сепарационог резервоара је коничног облика, а сакупљени отпад се уклања транспортном траком којом управљају пнеуматски вентили. Овај отпад, који углавном садржи воду, може се спаљивати или слати на специјализоване депоније.
Циклонски сепаратор
Циклонски сепаратори, који се обично користе у Рециклажа ПЕТ флаша, су такође погодни за прање пластичних фолија. Раде слично плутајућим резервоарима, али са бољом ефикасношћу сепарације, генеришући центрифугалну силу око 20 пута већу од Земљине гравитације. У процесу циклонског сепарирања, притисак ваздуха је много већи него у уређајима за мешање у резервоарима. Центрифугална сила коју генерише циклон узрокује да се лаке фолије ротирају ка споља и нагоре, док тешки материјали тону.
Систем за сушење
Сушење је последњи корак у линији за прање филма и кључни процес пре екструзионог пелетирања. Темељно сушење спречава стварање ваздушних џепова током екструзије; садржај влаге у филму треба контролисати испод 15%. Две уобичајене методе сушења су:
- Машина за одводњавање (центрифуга) + сушење топлим ваздухом:
Машина за одводњавање користи центрифугалну силу за уклањање већине влаге, смањујући садржај влаге у филму на 20-30%. Врућ ваздух га додатно суши на око 15%. - Вијчана преса:
Економична метода која уклања воду стискањем и увијањем фолије.
Машина за одводњавање/сушача врућим ваздухом
Машине за одводњавање су по структури сличне машинама за прање трењем велике брзине, са централним вратилом са лопатицама које се ротира великом брзином (око 1000 о/мин) и окруженим ситом. Како влажни филм улази, центрифугална сила избацује воду кроз сито.
Сушење врућим ваздухом подразумева мешање деводњеног филма са врућим ваздухом, његово ротирање у транспортном каналу и коначно пропуштање кроз циклонски сепаратор ради даљег испаравања преостале влаге. Обично се користе 1-3 фазе сушења врућим ваздухом, у зависности од потреба.
Вијчана преса
Шрафне пресе се широко користе у производњи хране, производњи папира, пречишћавању отпадних вода и другим индустријама. Оне ефикасно одводњавају воду без потребе за скупом опремом за сушење топлим ваздухом.
Језгро завртне пресе је спирална осовина са постепено повећаним пречником, окружена перфорираним дренажним каналом. Како влажни филм улази, он се сабија како се пречник спиралне осовине повећава, истискујући воду кроз мале рупе. Уски отвор на крају опреме може смањити садржај влаге на око 15%.
Прилагођавање Линија за прање фолије
Специфична конфигурација линије за прање зависи од врсте фолије која се обрађује и нивоа њене контаминације. На пример, шредери су погоднији од дробилица када се ради са јако контаминираним материјалима или када су потребни велики обим производње.
Типична линија за прање ЛДПЕ фолије (98/2 или фолије класе А) може да укључује: мокру дробилицу, машину за прање фрикцијом велике брзине, плутајући резервоар, центрифугалну машину за одводњавање и сушач врућим ваздухом. Алтернативно, резервоар за воду може се проширити, елиминишући потребу за машином за прање фрикцијом велике брзине. Неке фабрике користе две машине за прање фрикцијом велике брзине, једну пре и једну после резервоара за прање. Да би се смањило хабање дробилице, може се додати сецкалица за претходну обраду.
Више опреме резултира чистијим производима, али такође повећава инвестиционе и оперативне трошкове. У подручјима са нижим трошковима рада, ручни рад може заменити део опреме, као што је коришћење ручног преноса између опреме уместо транспортера.
Закључак
Овај чланак представља типичну опрему која се обично користи у линијама за прање пластичних фолија. Не постоји фиксни стандард за методе рециклаже; кључно је пажљиво одабрати на основу врсте фолије и нивоа контаминације. С обзиром на значајне разлике у перформансама између опреме, препоручљиво је посетити фабрике произвођача пре доношења одлука.