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廢塑料企業選購合適的機械設備才是關鍵

2015-08-26 1116次瀏覽

隨著國家對循環經濟的不斷重視,廢塑料再生行業已經成為一個朝陽產業。對于剛開始投資這個項目的朋友都比較擔心一個問題,那就是:

    應該如何選擇適合自己的機械裝備?在購買裝備的時候應該注意些什么?

    如果您要在網上發布一條求購信息,短期內就會有很多公司來跟您聯系,各家都說各家的好,您也會感到迷茫,問朋友,朋友的參考建議也不同,參加展會,多樣的裝備更是讓您目不暇接。所以在選擇的時候就會感覺到無從下手。

    今天小編來為您紙上談兵一次,由于小編眼界有限,本文僅作相關參考。

    廢塑料行業涉及到的機械裝備較多,從加工工藝上來講,近年來機械裝備的研究重點主要集中在廢塑料的粉碎、分選、清洗和造粒裝備上。這幾個裝備是廢塑料加工流程中最為重要、對最終產品性能影響較大的裝備。

    粉碎裝備

    的選擇

    粉碎,將廢塑料的體積減小,方便后續的加工。粉碎裝備主要包括撕碎機和破碎機,其基本原理是依靠剪切力和沖擊力破壞物料的整體性。

    不同的撕碎/破碎裝備各有其優勢所在。相對來說,撕碎機比破碎機先進一些,破碎機適用于對小塊的、軟質的廢塑料進行破碎,如PE膜、飲料瓶等,撕碎機適用于對大型硬塊料、成卷成筒、擠出機機頭料的物料粉碎,如成捆編織袋等。

    常用的粉碎裝備

    壓縮式粉碎

    沖擊式粉碎

    剪切式粉碎

    敲擊式粉碎

    研磨式粉碎

    一般前三種應用較多。

    粉碎裝備的選用主要取決于被粉碎物料的種類、形狀以及所需的粉碎程度,不同材質的廢塑料應采用不同的粉碎裝備。

    硬質聚氯乙烯、聚苯乙烯、有機玻璃、酚醛樹脂、脲醛樹脂、聚酯樹脂等屬于脆性塑料,質脆易碎,一旦受到壓縮力、沖擊力的作用,極易脆裂,破碎成小塊,對于這類塑料適宜采用壓縮式或沖擊式粉碎裝備進行粉碎。

    而對于在常溫下就具有較高延展性的韌性塑料,如聚乙烯聚丙烯、聚酸胺、ABS塑料等,則只適宜采用剪切式粉碎裝備,因為它們受到外界壓縮、折彎、沖擊等力的作用,一般不會開裂,難以破碎,不宜采用脆性塑料所使用的粉碎裝備。對于彈性材料、軟質材料,還應最好采用低溫粉碎。

    此外,應根據廢料需要粉碎的程度來確定粉碎裝備,若將大塊破碎成小塊時應采用壓縮式、沖擊式或剪切式粉碎裝備;若將小塊粉碎成細粉、細粒時,則主要采用研磨式粉碎裝備。

    廢塑料由于受到外界條件的影響及光、熱的作用,已經有不同程度的老化,顯然各種添加劑也有不同程度的損失。

    除了要考慮所破碎的廢塑料成分和破碎后尺寸大小外,一般來說,在選擇破碎機的時候,還需要注意其安裝尺寸的大小、動力消耗與處理能力的衡量、噪音和機器振動程度、產生的粉塵多少、在粉碎過程中會不會對引起某些聚合物發生反應、其外觀工藝如何等。

    分選裝備的選擇

    由于回收的廢塑料組分往往十分復雜,都是幾種塑料的混雜物,分選的目的不僅僅是清除廢塑料中的金屬、砂石等雜物,還需要把混雜在一起的不同品種廢塑料分開、歸類。

    如果廢塑料不進行分選,很難進行再生利用。這是因為不同極性性質的樹脂是不相容的,混合再生后的制品極容易出現分層,導致制品性能低劣,而且不同的樹脂的幾個特征溫度(如玻璃化溫度、熔化溫度、流動溫度、分解溫度)不同,難以在同一個溫度下進行加工。

    因此只有對純度達到一定要求的廢塑料進行再加工造粒才是有意義的,所以分選是整個加工流程中最為關鍵的環節之一。分選有人工分選和機器分選,現在絕大多數企業均采用人工分選配合機器分選或完全的機器分選。

    廢塑料的分選大致可分為以水作為介質的濕式和干式法兩種。濕式分選主要利用分選對象在溶劑中的沉降末速不同來進行分選,如浮選、密度分選、風選和比重分選等。干式分選主要有光電分選、靜電分選、磁選等。

    在《中國廢塑料》雜志20147月刊中,小編以《不同分選技術的對比》為題,詳細描述了不同分選技術的原理及應用案例,在此就對各種分選方式進行多加描述。

    由于該文是從技術原理角度出發,在實際的應用中,企業在選購分選裝備時,應當考慮所要分選的廢塑料成分、是否含有金屬、沙石等雜質,分選機的分選率(ppm或百分比)是否能夠滿足制品性能要求,例如您的產品要求分選率達到95%即可,那您就沒必要選用能達到98%的裝備,因為通常越高的分選率意味著越高的價格。

    此外,多數的干式分選機多位模塊化設計,在每個單套系統中,配備相應的眼睛,也就是探測感應系統,擁有越多的模塊其處理分選能力就越高。

    濕式分選機則需要注意所要分選的廢塑料密度、比重、摩擦靜電后的區別。以靜電分選為例,能夠對帶極性負點的聚氯乙烯的分選率高達99%,一般情況下,樹脂的帶電性如下:(帶正電)PMMA>PC>PA>PS>PE>PP>PET>PVC(帶負電)。

    清洗裝備的選擇

    經過使用的廢塑料,會含有各種雜質,如果不經過清洗,直接造粒,無法獲得質量好的再生料。因此,廢塑料的清洗成為廢塑料回收再生處理中最重要的一個步驟之一。

    由于廢塑料的清洗需要用到水,而且會產生廢水,因此,清洗通常被認為是廢塑料回收再生中對環境影響最大的工序,如何實現集成化、高效化、節水化,實現高的廢水處理能力,是目前廢塑料回收領域中研究的熱點問題。一般來說,廢塑料的清洗工藝涉及到用水量、水溫、時間、清洗劑、廢塑料尺寸形狀等關鍵因素。

    廢塑料的清洗

    間歇式清洗

    連續式清洗

    間歇式清洗是將廢塑料放入水槽中浸泡沖洗,用機械攪拌器出去粘附在塑料表面的松散污垢,如砂石、泥土等,使之沉入槽底,以達到出去污垢的目的。

    連續式清洗是對間歇式清洗的改進方法,將粉碎后的廢塑料連續送入,清洗后的廢塑料聯系排除,特點是整條流水線設計簡潔有效,從開始作業到成品,可以非常容易的清洗廢塑料。

    現在大部分的清洗裝備可以同時進行分選、清洗和脫水一體化,有的裝備企業除了可以單配清洗裝備外,也可以配備整個全套的回收清洗生產線,大大節約了企業的采購時間,這對于企業新開項目好處很多,既減少時間和精力,也能夠大大降低裝備之間不配套的風險。

    企業在選購清洗裝備時,需要考慮的關鍵因素就是能不能滿足所需要的回收等級要求,例如PET瓶到瓶級、長絲級和化纖級,還需考慮當清洗1噸廢塑料的時候,用電量是多少,用水量是多少,總雜質含量是多少。此外,清洗裝備的安裝尺寸、外觀工藝等因素,也應納入考慮范圍。

    造粒裝備的選擇

    廢塑料一般都是采用單螺桿擠出機或雙螺桿擠出機進行造粒,將前期準備好的物塑料碎片加入擠出機中,通過熔融塑化、過濾、混煉、排氣后進行造粒。

    造粒機由擠壓系統、傳動系統和加熱冷卻系統組成。擠壓系統包括螺桿、機筒、料斗、機頭和模具組成,廢塑料通過擠壓系統而塑化成均勻的熔體,并在這一過程中所建立壓力下,被螺桿連續擠出到機頭處。物料在料筒內熔融后需要經過過濾才能擠出造粒,過濾裝置有過濾器或過濾網,有的過濾裝備可以保證不停機連續生產,過濾后的物料流向機頭和造粒裝置進行切粒成型。

    常見的切粒方法

    熱切粒

    冷切粒

    熱切粒又分為水下、水霧、水環、風冷熱切粒;

    冷切粒分成平板冷切粒和牽條冷切粒。

    水下切粒裝備適用于PEPPPSPVC等物料的造粒,由水下切粒機頭、溫水循環系統、分離系統、篩選系統等部分組成,水下切出的顆粒外形美觀均勻,不易粘接,產量高,密閉性好,顆粒質量好,但整體裝備龐大復雜,需要消耗大量能量,對操作條件要求高;

    水環切粒適用于EVA熱熔膠、TPU彈性體、電纜料等物理的啫哩,由水環切粒機頭、溫水循環系統、分離系統、篩選系統等部分組成,其優缺點于水下造粒相同;

    風冷熱切粒適用于熱塑性塑料和工程塑料,產生的粒子形狀一般是圓柱形或腰鼓形,裝備結構簡單,功耗低,刀具磨損小,粒子不需要進行干燥處理,其缺點是粒子之間可能會出現粘接現象,熔體流動速率不宜過快,所以產量比較低;

    牽條冷切粒適用于聚烯烴、尼龍等塑料,造出的顆粒一般是圓柱形,具有裝備結構簡單、操作維護方便,主要缺點是功率消耗較大、刀具磨損嚴重,不適用于對物料的絕緣性要求較高的場合,以及對含睡醒要求較低、吸濕性高的物料,產量比較低。

    裝備運行產生的噪音大小、造粒過程中產生的粉塵多少和異味大小,這些也是選購時必備的硬件條件。

    結語

    企業在選購裝備的時候,會收到五花八門的信息反饋,除了甄別其中的關鍵信息外,還可以通過了解廠家資質是否正規、廠家規模大小,廠家是否擁有該項目的技術和專業的研發團隊,售后服務做的如何。有些廠家只顧銷售而不關注裝備是否適用于投資者,也不做好售后服務,這方面企業可以從行業朋友了解到。

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