Jak dobrze recyklingować odpady folii LDPE
Recykling
Witam,
Napiszę małą poradę dla osób szukających rozwiązań technologicznych w recyklingu folii LDPE/LLDPE transparent, zabrudzenia mineralne załóżmy do 20%. Na razie nie wnikam w folie po rolnicze i kolor.
Napiszmy o odpadach z sortowni klasy 98/2,95/5 i 90/10 itp.
Zawsze najtrudniejszym etapem jest rozdrabnianie, w drugiej kolejności suszenie płatka i separacja innych tworzyw.
Z pozoru kłopotliwe powinno być mycie, ale w praktyce jest to najprostszy element tej układanki.
Zaczynając od podstaw. Jak powinno wyglądać właściwe rozdrobnienie odpadów foliowych?
Młyn czy shredder? W prostych instalacjach spotkać można jedno urządzenie, jednak najlepszą efektywność uzyskamy stosując obie maszyny w systemie tzw. dwu-etapowym. Po prostu łączymy zalety obu maszyn, shredder odporny na kamienie i metale połączony z precyzją cięcia młyna nożycowego. Efektem są równe płatki nie stwarzające problemów dla pozostałych maszyn.
Oczywiście cały układ nie może wyglądać jak z łapy do papy, za shredderem jedno-wałowym z dociskiem bananowym należy zastosować separator metali, najlepiej z magnesem permanentnym aby zapobiec uszkodzenia młyna. Transport do młyna powinien odbywać się poprzez śrubę z dyszami spłukującymi piach itp. aby noże wytrzymały do kolejnej przerwy serwisowej. Sam młyn powinien pracować w układzie wodnym. Wielkość oczek grilla nie będę zdradzał. Powiem tyle, że frakcja po shrederze powinna być w okolicach 100x100mm a po młynie 50x50 mm. Jest to wystarczająca gradacja aby materiał był łatwy w transporcie na ślimakach i jednocześnie wystarczająca aby przepuścić śrubki,nakrętki i inne dziwne rzeczy które mogłyby stępić noże młyna. Ok. w uproszczeniu jeden etap za nami.
Aby dobrze umyć płatek foliowy wystarczy siła odśrodkowa z elementami maszyny powodującymi mieszanie np. myjka dynamiczna kolegów lub nasza śruba łopatkowa. Usuwamy cały brud/kurz i inne badziewie z powierzchni płatka. Skuteczność nawet do 98%. I wloala płatki czyste jak łza.
Czy na pewno? no nie do końca. Konieczna jest dalsza obróbka z udziałem wody. Po pierwsze, im dłużej płatek przebywa w wodzie tym lepiej namaczają się naklejki papierowe i inne wodno-chłonne badziewia. Aby wydłużyć drogę płatka w wodzie stosujemy wanny flotacyjne. Proste w budowie ale narażone na korozję, spełniają ważną funkcję "flotują" czyli separują płatki LDPE od np. tonących PET czy PVC czy połączonych z wielowarstwowych z PE.
Często za wanną spotykam stosowanie wirówek poziomych. Kiedyś było to dobre rozwiązanie dopóki nie wymyślono pras ślimakowych. Zasada jest taka, najpierw pozbywamy się wody za pomocą prasy śrubowej a następnie materiał transportujemy do wirówki poziomej. Dlatego bo pozostałe wtrącenia pulpy papierowej czy innych włóknistych wtrąceń pozostałych na powierzchni płatka, efektywniej są usuwane na sucho. Potrzebujemy po prostu wirówy z intensywnym odpylaniem, najlepiej dwie sztuki. Tak aż dwie centryfugi są potrzebne aby usunąć te pozostałe 2% dziadostwa. Kto przetwarza ten wie jak dużo to jest dla filtra stopu przy filtracji 120 my.
Jaki mamy efekt? Płatki względnie czyste 99,5%, wilgotności ok 5-6%.
Wiele razy spotkałem się, że taki płatek jest pchany prosto na aglomerator/kompaktor extrudera. No kiepski pomysł, bo nadal mamy do odparowania 5L wody na 100kg materiału. Kupa roboty i siły tarcia, marnowanej. Nie mówiąc, ze strefa pobierania extrudera działa jak parowóz. Niby jest odgazowanie i jest pompa ale dlaczego wydajność poniżej 70% możliwości. Ano bo płatki mokre.
Chcąc nie chcąc trzeba dosuszyć gorącym powietrzem. Ale nie jak chińczyki spiralą rur. Efektownie można to osiągnąć na trommelu z grzałkami. Mocy potrzeba bardzo dużo ale przyrost wydajności na extruderze jest spory. Praktycznie osiągniemy poziomy jak przy przetwarzaniu po- produkcji. Spokojna równa praca.
Kolejny etap: magazynowanie, główne problemy wszędzie występujące. Zawieszanie się materiału. Przeważnie przez to, że w instalacji brakuje młyna nożycowego. Ale to mamy na wstępie wyjaśnione. Są dwie skuteczne metody magazynowania, mianowicie transporter taśmowy buforowy z bocznymi ściankami 2-3 metry, długość ok. 7-8m. Zapewni ciągłą pracę extrudera. Lub Silos pionowy z podłogą wyłożoną ślimakami transportowymi. Zależy czy możemy iść w górę czy mamy długą halę.
Proces compaktowania/aglomeracji i extruzji jest już na prawdę prostym zadaniem. Warunkiem jest dobre przygotowanie płatka LDPE. Aglomerator uplastyczni materiał i dosuszy te setne% do poziomu poniżej 1%, pompa odgazowania będzie pełnić funkcję stabilizującą masę stopu. Filtry 120my na zwykłym zmieniaczy płytowym nie będą stanowić problemu aby pracownik zmieniający mógł wypić kawę. Granulacja to nic innego jak precyzyjne ustawienie noży i pilnowanie wody chłodzącej. Odwirowanie, granulka nie może być cienka jak papier aby kamuflować zagazowanie bo wirówka nie odprowadzi % odpowiedniej ilości wody. Także cały proces za nami. Proszę wytykać mi błędy i poprawki. Bardzo chętnie poszerzę wiedzę w tym zakresie.
Pozdrawiam Marcin. i zapraszam do dyskusji.
Większość maszyn siłą rzeczy musi być zainstalowana kaskadowo. Zaczynając od pierwszej maszyny myjącej gdzie zaczyna się kontakt z wodą. Sama re-granulacja to osobny temat. I nie dotyczy powyższych aspektów, o których pisałem. Kaskadowo ustawione extrudery jeżeli mowa jest o mieszance LLDPE/LDPE są potrzebne ale jest to bardzo zależne od technologii produkcji klienta. Inaczej, się sprawa ma co do zawartości gazów np. zadruku do 70% powierzchni. Wtedy instalacja drugiej pompy próżniowej pomiędzy extruderami zwiększa znacząco wydajność. Sam fakt posiadania dwóch wytłaczarek daje możliwość instalacji dwóch zmieniaczy filtrów stopu. Z mojego doświadczenia optymalnym rozwiązaniem jest pierwszy płytowy z bardzo dużą powierzchnią i filtracją na poziomie 160-200 my. Oraz drugi Kreyenborga działający w automacie z docelowo 120my.
Dzięki za posta. Bałem się już, że forum zamarło.
Dodam jeszcze, że instalacja silosa buforującego ma znaczący wpływ na pracę całej instalacji. Usprawnia płynność przepływu materiału. Bardzo dobrym pomysłem jest instalacja dwóch silosów, jeden za shredderem na brudny płatek aby kontrolować strumień materiału do młyna.
Drugi silos na czysty i suchy płatek przed kompaktorem/aglomeratorem extrudera aby zapewnić materiał dla re-granulacji.
Witam,
ja proces rozdrabniania i mycia widzę troszkę inaczej.
Na początku napisałeś, że piszesz o foliach 98/2-90/10.
Nie są to folie rolnicze, nie pchałbym się więc w dodatkowe urządzenia rozdrabniające jak młyn.
Rozdrabniacz - myjka dynamiczna-flotacja-dynamiczna + być może jeszcze jedna dla dosuszenia materiału przed kompaktorem - kompaktor, lub nowe cudo techniki(aglomerator liniowy, albo kompaktor wstępnie plastyfikujący materiał - produktem finalnym jest aglomerat).
Trochę masło maślane, generalnie wszystko zależy od materiału i przede wszystkim preferencji klienta. Dla modelu z kompaktorem wstępnie aglomerującym materiał nie ma potrzeby wytłaczarki z aglomeratorem(kompaktorem, bo nazewnictwo jest bardzo rozbudowane :)). Czyli regranulujemy na wytłaczarce, na którą w dniu następnym sypiemy twardy przemiał :)
Folie rolnicze, a przede wszystkim stretch również rozdrobniłbym tylko na shredderze i to na dużym sicie, o którym wspominałeś na początku tematu. Im mniej cięcia, tym mniej wgniatania syfu w materiał. A są na rynku maszyny, które bez problemu poradzą sobie z myciem dużej frakcji - ewentualne rozdrabnianie dodatkowe zastosowałbym po całym procesie mycia przed suszeniem, czy też aglomerowaniem liniowym, czy też kompaktowaniem, lub wstępnym plastyfikowaniem :)
Pozdrawiam :)
Witam,
Jasne, co zakład to inny układ maszyn.
Muszę jednak sprostować, dodatkowy młyn nie powoduje wgniatania syfu w materiał :-)
Powoduje, że płatki są równo pocięte, jednolitej gradacji. Zwiększa to wydajność na reszcie maszyn. Zmniejsza również ryzyko blokowania, zawieszania itp.
Shredder jest ok. Większość zakładów stosuje tylko jedno-wałowe rozdrabniacze. Długo wytrzymują noże i są odporne na metal. Ale po tygodniu - dwóch pracy jak koronki się stępią, ów shredder zaczyna produkować spore ilości pyłu. A te straty mało kto liczy. Cięcie zamienia się w szarpanie.
Przykładowo, wirówka pozioma z rotorem 800 mm średnicy i napędem 37 kW. na równo pociętym płatku LDPE po shredderze + młyn nożowy. Osiągamy wydajność do 1500 kg/h. Po samym shredderze jest to nie realne. Trzeba by użyć dwa razy większej wirówki z napędem z 75 kW.
