Πλαστική επεξεργασία: τεχνολογία, εξοπλισμός

2024 Συγγραφέας: Howard Calhoun | [email protected]. Τελευταία τροποποίηση: 2023-12-17 10:23

Τα πλαστικά υλικά τα τελευταία 10-15 χρόνια έχουν διαμορφώσει ένα ευρύ φάσμα τομέων στους οποίους μπορούν να χρησιμοποιηθούν τα προϊόντα τους. Το ίδιο το συνθετικό υλικό αυτή τη στιγμή διέρχεται μια περίοδο ριζικών τεχνολογικών αλλαγών, με αποτέλεσμα η αγορά δομικών υλικών να γεμίζει με νέες προτάσεις. Αρκεί να αναφέρουμε τις οικογένειες των σύνθετων υλικών που αντικαθιστούν τόσο μέταλλα όσο και ξύλο.

Με τη σειρά της, η ανακύκλωση πλαστικού ως τρόπος απόκτησης ενός θεμελιωδώς νέου και, κυρίως, πιο προηγμένου υλικού από άποψη απόδοσης δεν είναι τόσο ενδιαφέρουσα. Το πολύ, με τη βοήθεια αυτού του τύπου τεχνολογίας, είναι δυνατή η αναδημιουργία της προηγούμενης συνθετικής δομής. Και όμως, αυτός ο τομέας επιχειρήσεων για τις μονάδες επεξεργασίας αποδίδει για πολλούς άλλους λόγους, συμπεριλαμβανομένων περιβαλλοντικών και οικονομικών λόγων.

Είδη πλαστικών απορριμμάτων

Οι τεχνολόγοι διακρίνουν 4 κατηγορίες πλαστικώναπόβλητα που μπορούν να ανακυκλωθούν. Πρώτα απ 'όλα, πρόκειται για πλαστικά μονής ποιότητας με τη μορφή σκραπ και απορριμμάτων απευθείας, τα οποία μπορούν να εισαχθούν σε μάζες που έχουν παρόμοια χημική σύνθεση. Η δεύτερη κατηγορία είναι τα μολυσμένα πλαστικά μονής ποιότητας, για την επεξεργασία των οποίων απαιτείται η διεξαγωγή τεχνολογικών μέτρων πρωτογενούς καθαρισμού. Η τρίτη ομάδα είναι ανάμεικτα πλαστικά απόβλητα που περιέχουν ξένες ακαθαρσίες.

Ουσιαστικά, τα ξένα σωματίδια είναι οι ίδιες ακαθαρσίες, μεταλλικά ή τσιμεντένια στοιχεία που απαιτούν προκαθαρισμό. Επίσης, οι θεωρητικές βάσεις της επεξεργασίας πλαστικών προβλέπουν την επιλογή μιας ομάδας διαφόρων πλαστικών υλικών. Σε αυτή την περίπτωση, δεν αναμιγνύονται μόνο πλαστικά και τρίτα σωματίδια άλλων βιομηχανικών ή οικοδομικών υλικών, αλλά και διαφορετικές δομές των ίδιων των πλαστικών.

Ταξινομήσεις μεθόδων επεξεργασίας

Η κύρια ταξινόμηση προβλέπει την κατανομή τεχνολογιών για άμεση χύτευση προϊόντων και χύτευση από ημικατεργασμένο προϊόν. Όσον αφορά την άμεση επεξεργασία, αυτή η ομάδα περιλαμβάνει μεθόδους πολυμερισμού, χύτευση επαφής, διάτρηση και υγρή περιέλιξη, καθώς και ψεκασμό. Οι μέθοδοι χύτευσης πλαστικών προϊόντων από ημικατεργασμένα προϊόντα είναι επίσης δημοφιλείς. Αυτή η κατεύθυνση της τεχνολογικής ανάπτυξης της επεξεργασίας περιλαμβάνει μεθόδους έγχυσης, εξώθησης, χύτευσης από προεμποτίσματα και προμίγματα. Επίσης, η επεξεργασία πλαστικών μπορεί να είναι φυσικοχημική και μηχανική.

Σχεδόν όλα μηχανικάΟι μέθοδοι επεξεργασίας επικεντρώνονται στην άλεση των επεξεργασμένων απορριμμάτων, ακολουθούμενη από τη λήψη ομοιογενούς μάζας. Μια σημαντική διαφορά μεταξύ αυτής της ομάδας μεθόδων είναι το γεγονός ότι το προϊόν που προκύπτει δεν διαφέρει στις φυσικές και χημικές του ιδιότητες από τις πρωτογενείς πρώτες ύλες. Αντίθετα, οι φυσικοχημικές μέθοδοι βασίζονται σε τεχνολογίες για την καταστροφή της δομής του πρωτογενούς υλικού, κατά τις οποίες αλλάζουν και οι λειτουργικές ιδιότητες της ουσίας που προκύπτει.

Πλαστικό τεμαχισμό ως τεχνολογία προετοιμασίας

Αυτή είναι μια κοινή λειτουργία στη βιομηχανία ανακύκλωσης και δεν περιορίζεται στα πλαστικά. Ανάλογα με τις απαιτήσεις για το τελικό κλάσμα, οι κατάλληλες μονάδες συνδέονται με την εργασία. Οι συμπιεστές με μηχανική δράση με κοχλία μπορούν να ονομαστούν μηχανή λείανσης γενικής χρήσης.

Στη διαδικασία της εργασίας, η φορτωμένη πλαστική μάζα συμπιέζεται με τη βοήθεια πλακών κοκκοποίησης δίσκου με μηχανισμούς τριβής. Κατά κανόνα, χρησιμοποιούνται δύο πλάκες, η μία από τις οποίες παραμένει ακίνητη. Η επεξεργασία του τεμαχισμού των απορριμμάτων πλαστικών εξαρτάται σε μεγάλο βαθμό από τα χαρακτηριστικά του ίδιου του υλικού.

Για σκληρές πρώτες ύλες χρησιμοποιούνται θραυστήρες και αδρανή εξοπλισμένα με κοπτικά διαφόρων σχημάτων. Η εργασία με απορρίμματα πολυαιθυλενίου με τη μορφή φιλμ πραγματοποιείται με πιο λεπτές μεθόδους. Για παράδειγμα, σε μια σύνθετη γραμμή, η οποία περιλαμβάνει μονάδες συμπίεσης, λείανσης και κοκκοποίησης. Το άμεσο μηχανικό έργο της λείανσης σε αυτή την περίπτωση εκτελείται με μαχαίριαντικείμενα.

Τεχνολογίες διαχωρισμού απορριμμάτων

Αυτό το στάδιο σχετίζεται εν μέρει με τις προπαρασκευαστικές δραστηριότητες καθαρισμού, οι οποίες έχουν ήδη αναφερθεί παραπάνω. Αλλά η διαδικασία διαχωρισμού αυτή καθαυτή είναι πιο εκτεταμένη και δεν περιορίζεται στον καθαρισμό από τη βρωμιά. Είναι επίσης σημαντικό να πραγματοποιηθεί ο διαχωρισμός μετά την άλεση, καθώς οι μικροί κόκκοι διαχωρίζονται ευκολότερα από τα ξένα σωματίδια. Έτσι, ο πρωταρχικός διαχωρισμός εξακολουθεί να περιλαμβάνει τον διαχωρισμό τεμαχίων πλαστικού από μέταλλο. Για να γίνει αυτό, χρησιμοποιούνται μαγνητικά και ηλεκτρομαγνητικά πηνία μέσα σε περιστρεφόμενες δομές τυμπάνου στις οποίες φορτώνεται το υλικό-στόχος.

Στη διαδικασία περιστροφής, μικρά στοιχεία από μη σιδηρούχο και σιδηρούχο μέταλλο υστερούν σε σχέση με το πλαστικό και αφαιρούνται μέσω ειδικών καναλιών. Αποδεικνύεται η αρχική επεξεργασία των πλαστικών, αυξάνοντας την ομοιομορφία της σύνθεσής τους. Ωστόσο, με έναν τέτοιο διαχωρισμό, χάνονται και μερικά από τα ίδια τα πλαστικά. Κατά κανόνα, το μερίδιο της ζημίας δεν υπερβαίνει το 1%. Τα βιομηχανικά δοχεία για πλύσιμο χρησιμοποιούνται για τον καθαρισμό από τη ρύπανση. Τα θρυμματισμένα σωματίδια πλένονται κάτω από πίδακα νερού, το οποίο παρέχεται υπό υψηλή πίεση. Μερικές φορές προστίθενται διαλύτες στο νερό για να αυξηθεί η αποτελεσματικότητα της διαδικασίας.

Προσαρμοσμένη ανακύκλωση

Η ατομικότητα της επεξεργασίας οφείλεται στο γεγονός ότι μόνο ταξινομημένο πλαστικό εισέρχεται στην περιοχή εργασίας, η οποία είναι επίσης έτοιμη για ανάμειξη με μάζες που είναι κατάλληλες στη δομή. Η ίδια η επεξεργασία πραγματοποιείται με διαφορετικούς τρόπους, αλλά ο εξωθητής θεωρείται ο κύριος. Ειδική τοποθέτηση με κοχλία και χοάνηΗ φόρτωση παίρνει το θρυμματισμένο πλαστικό, το λιώνει και το τροφοδοτεί μέσω του εξωθητήρα στη γραμμή παραγωγής. Στο τελικό στάδιο απελευθέρωσης, ανάλογα με το μηχάνημα, ο χειριστής μπορεί να αλλάξει τις παραμέτρους απελευθέρωσης πλαστικού. Ο βαθμός συμπίεσης της πρώτης ύλης είναι επίσης ρυθμιζόμενος, γεγονός που σας επιτρέπει επίσης να επιλέξετε το βέλτιστο μήκος της βίδας για να εξασφαλίσετε επαρκή ομογενοποίηση.

Αυτό το είδος ανακύκλωσης πλαστικού θεωρείται ήπιο όσον αφορά τη διατήρηση των ιδιοτήτων απόδοσης του υλικού, αλλά αυτό δεν σημαίνει ότι μπορεί να επαναλαμβάνεται επ' αόριστον. Το γεγονός είναι ότι η ίδια πλαστική ουσία μπορεί να υποστεί επεξεργασία όχι περισσότερες από 3-4 φορές χρησιμοποιώντας αυτήν την τεχνολογία, ανάλογα με τις συνθήκες χρήσης. Στο μέλλον, η μάζα αποστέλλεται σε γραμμές ανακύκλωσης με βαθύτερη χημική επεξεργασία.

Τεχνολογία ανακύκλωσης πλαστικών χωρίς διαχωρισμό

Ο αποκλεισμός του σταδίου διαχωρισμού και καθαρισμού των πλαστικών απορριμμάτων καθόρισε και τις ιδιαιτερότητες της τεχνολογίας για την περαιτέρω επεξεργασία τους. Συνήθως, για αυτό χρησιμοποιούνται μηχανές τήξης με πρόσθετο εξοπλισμό για την πλήρωση του υλικού. Ως αποτέλεσμα, έτοιμα για χρήση πάνελ, πλάκες και φύλλα πλαστικού παραδίδονται στην έξοδο. Πρόκειται για ένα τραχύ υλικό με άκαμπτη δομή, το οποίο περιέχει μεγάλη αναλογία ακαθαρσιών. Λόγω της περιεκτικότητας σε σωματίδια τρίτων, η ποιότητα του πλαστικού και η φιλικότητα προς το περιβάλλον μειώνονται. Από την άλλη πλευρά, η μη διαχωρισμένη επεξεργασία πλαστικών είναι οικονομικά αποδοτική και παρέχει βέλτιστη απόδοση υλικού σε ορισμένους τομείς.

Ανακύκλωση με χύτευση

Για τη βελτιστοποίηση της διαδικασίας ανακύκλωσης, αναπτύχθηκε μια άλλη μέθοδος για τη μείωση του κόστους παραγωγής. Η τεχνολογία χύτευσης πολλαπλών συστατικών είναι μια παραλλαγή της κατασκευής συνδυασμένων προϊόντων. Η ουσία του είναι ότι ένα προϊόν τριών συστατικών δημιουργείται μέσω πολλών επιπέδων χύτευσης. Βασίζεται σε φτηνό πλαστικό που βασίζεται στις ίδιες μη επεξεργασμένες ουσίες και ακολουθεί το επίπεδο της μέσης ποιότητας μάζας. Με τη σειρά τους, τα εξωτερικά στρώματα είναι μια εντελώς καθαρή φιλική προς το περιβάλλον σύνθεση, για την οποία χρησιμοποιήθηκε επεξεργασία πλαστικού εξωθητή.

Η παραγωγή πλαστικών υλικών με βάση τη χύτευση πολλαπλών συστατικών πραγματοποιείται με μια τεχνική που εξασφαλίζει τη διέλευση των απορριμμάτων από πολλά κανάλια. Παρεμπιπτόντως, τα πλαστικά δεν χρησιμοποιούνται πάντα για εσωτερικά στρώματα. Συχνά αντικαθίστανται από φθηνότερα υλικά όπως θειικό βάριο, τάλκης, κεραμικά κ.λπ.

Τροποποίηση πλαστικών απορριμμάτων

Δεν είναι καθόλου απαραίτητο η επεξεργασία να στοχεύει στην απόκτηση των ίδιων λειτουργικών και δομικών ιδιοτήτων που χαρακτήριζαν προηγουμένως το προϊόν. Αυτό το στάδιο ανοίγει ευρείες δυνατότητες για τροποποίηση της δομής με την εισαγωγή ειδικών πρόσθετων. Για παράδειγμα, η ανακύκλωση πλαστικών με την προσθήκη συμπολυμερούς αιθυλενίου συμβάλλει στην αύξηση της αντοχής στη μηχανική καταπόνηση και στην ελαστικότητα. Εάν μια τέτοια συμπερίληψη εισαχθεί στη δομή του χλωριούχου πολυβινυλίου, τότε μπορεί κανείς να υπολογίζει σε αύξηση της αντοχής στην κρούση.

Εξοπλισμός Ανακύκλωσης

Δεν υπάρχουν τόσα πολλά εξειδικευμένα μηχανήματα σχεδιασμένα για επεξεργασία πλήρους κύκλου. Στη Ρωσία, για παράδειγμα, είναι γνωστή η εγκατάσταση Reverzer από την ιαπωνική εταιρεία Mitsubishi. Αυτό είναι ένα παράδειγμα της ίδιας μηχανής εξώθησης εξοπλισμένη με βίδες και μια συσκευή απαέρωσης. Οι εγχώριες επιχειρήσεις γνωρίζουν επίσης τον αγγλικό εξοπλισμό επεξεργασίας πλαστικών, τα πλεονεκτήματα του οποίου καταδεικνύονται από εγκαταστάσεις EPG. Αυτή είναι μια εταιρεία που προσφέρει καινοτόμους τρόπους ανακύκλωσης απορριμμάτων μέσω εμφυσημένης εξώθησης.

Πώς να επιλέξετε την καλύτερη μέθοδο ανακύκλωσης;

Για αρχή, θα πρέπει να αξιολογηθούν οι εργασίες που θα αντιμετωπίσουν ήδη τα προϊόντα που έχουν κυκλοφορήσει. Αυτό θα σας επιτρέψει να προσδιορίσετε αρχικά την ανάγκη για διαχωρισμό και με την πιθανή χρήση τροποποιητών. Η απλούστερη και φθηνότερη μέθοδος είναι η χωριστή επεξεργασία πλαστικών προϊόντων, η οποία σας επιτρέπει να αποκτήσετε υψηλής ποιότητας φράκτες, υλικά δαπέδου, μονωτικά πάνελ κ.λπ. Η τεχνολογία επεξεργασίας καθαρών πλαστικών εστιάζει συνήθως στην επακόλουθη παραγωγή δοχείων πολυαιθυλενίου.

Συμπέρασμα

Η βιομηχανία επεξεργασίας συνθετικών απορριμμάτων είναι ιδιαίτερα σημαντική και σε ζήτηση σε διάφορες βιομηχανίες αυτές τις μέρες. Η απόκτηση φθηνών και πρακτικών πρώτων υλών με χαμηλό κόστος είναι το κύριο κίνητρο που καθοδηγεί τους συμμετέχοντες σε αυτή την αγορά. Ταυτόχρονα, στη Ρωσία αυτός ο κλάδος της βιομηχανίας δεν είναι ακόμη τόσο ανεπτυγμένος όσο στην Ευρώπη. Από τα πιοΟι ανεπτυγμένες μπορούν να διακριθούν μόνο από το εργοστάσιο επεξεργασίας πλαστικών Plarus, το οποίο λειτουργεί από το 2009. Τα τεχνολογικά χαρακτηριστικά αυτής της επιχείρησης περιλαμβάνουν τη χρήση μιας σύγχρονης μεθόδου για την επεξεργασία φιαλών PET. Ταυτόχρονα, άλλες επιχειρήσεις κερδίζουν δυναμική, αυξάνοντας κάθε χρόνο την παραγωγή ανακυκλωμένου πλαστικού σε διάφορες μορφές.