Оборудование для переработки полимеров и водоочистки
Москва
Почта Grangaro в Москве
№ 1 (250) 2024, автор Галихайдаров Е.В.

Особенности грануляции вторичных пластиков

Рециклинг полимеров предъявляет особые требования к применяемому оборудованию. Особенно это проявляется при вторичной переработке потребительских и сильнозагрязненных промышленных и сельскохозяйственных отходов с получением регранулята
Экструдер
Во-первых, нужно отметить, что невозможно решить все проблемы рециклинга загрязненных отходов полимеров только грануляцией, даже с самой мощной системой фильтрации расплава. До поступления на линию гранулирования отходы должны быть тщательно измельчены, вымыты и высушены. Эту задачу решают современные многостадийные линии мойки. Только после прохождения этой стадии отходы полимеров можно подавать на линию
гранулирования. Во-вторых, следует уточнить, что в данной статье анализируется грануляция полиолефиновой группы полимеров — одной из самых распространенных и
крупнотоннажных. Другой широко распространенный вид отходов полимеров — ПЭТ — здесь не рассматривается, так как его грануляция имеет свои существенные особенности, а самое
главное — грануляция ПЭТ-хлопьев (флексы) после их мойки и сушки не такой уж востребованный процесс, поскольку промышленные потребители предпочитают покупать
у переработчиков непосредственно хлопья, а не гранулы.
В целом грануляция вторичных полимеров должна решать три основные задачи:
— гомогенизация полимерной массы;
— очищение расплава от оставшихся в нем инородных включений;
— нарезка массы на однородные гранулы.
Зона двойной дегазации
Компания GRAN GARO уже девять лет представляет на рынке специально разработанные для этих целей линии гранулирования GR-160, GR-125, GR-90. Отличительной особенностью данной серии является узел компактирования (агломератора), встроенный в линию. Реализуемая технология с использованием дополнительного питающего шнека (от агломератора к основному экструдеру) имеет несколько преимуществ. Дополнительный питающий шнек захватывает больше материала из агломератора. Благодаря специально спроектированным параметрам витков этого шнека он более эффективно решает задачу транспортировки и уплотнения материала. В обычных линиях гранулирования эта функция выполняется первой зоной основного экструдера, но эта зона существенно короче и шаг витков меньше, поэтому подача материала в экструдер у обычных линий осуществляется хуже. Материал уплотняется внутри питающего шнека и проталкивается в главный шнек непрерывно, равномерно и в большем количестве. В обычных линиях гранулирования главный шнек неравномерно улавливает материал, вращающийся внутри компактора, и не может обеспечить точную и постоянную подачу материала в экструдер. Питающий шнек имеет боковой вход для ввода добавок (минералов, красителей, стабилизаторов, осушителей) и позволяет дозировать их наиболее точным, экономичным и беспыльным способом в уже предварительно расплавленную массу полимеров. Питающий шнек, а также двигатель компактора и главный двигатель экструдера управляются контролером посредством частотных преобразователей. Все инверторы управляются специально разработанным программным обеспечением, целью которого является максимизация подачи материала в главный шнек с минимальным потреблением
энергии. Это программное обеспечение снижает энергопотребление компактора на величину до 40%.
Зона фильтрации расплава
Система водокольцевой резки
Программное обеспечение поддерживает стабильную температуру компактора, заданную оператором, без впрыскивания шоковой воды. В обычных машинах использование впрыска воды снижает температуру внутри компактора и при возврате к нужной температуре возникает повышенное энергопотребление. После компактирования подготовленный расплав автоматически поступает в экструдер. Экструдеры GRAN GARO оснащаются шнеками диметром 160, 125 и 90 мм и с L/D 32-37. Шнеки и цилиндры изготавливаются по чертежам GRAN GARO в Китае у профессионального производителя, обладающего всем необходимым оборудованием и квалификацией для такой задачи. Среди прочего на заводе производителя шнеков установлены 10-метровые вертикальные печи азотирования, что позволяет за один прием подвергать азотированию даже самые длинные изделия. Для задач вторичной переработки витки шнека и внутренняя часть ствола всегда упрочнены хроммолибденовой наплавкой толщиной 2-3 мм и твердостью 58-65 HRC.
Двойная зона вакуумной дегазации эффективно удаляет влагу, остатки красителей и органики, что предотвращает так называемую завоздушенность гранулы.
Еще одной особенностью линий GRAN GARO является высокопроизводительный и эффективный узел фильтрации расплава.
Гидравлический шибер непрерывной фильтрации расплава GRAN GARO обеспечивает стабильную скорость потока расплава даже при сверхвысоком давлении. Фильтр представляет собой простую и очень прочную конструкцию весом до 4,5 т для линии GR-160/37. Продуманная и надежная система уплотнителей позволяет использовать данный
тип фильтра на экструзионных линиях, работающих даже при очень высоких уровнях давления. Тщательно спроектированные вентиляционные каналы и фильтровальная камера, удобный доступ ко всем частям фильтра позволяют быстро выполнять техническое обслуживание. Фильтры GRAN GARO обеспечивают супертонкую фильтрацию расплава
вплоть до 80 мкм даже при однокаскадной схеме гранулирования.
В конце технологического процесса на линиях гранулирования GRAN GARO устанавливается система водокольцевой резки гранул, а также осуществляются калибровка гранул по размеру
на вибросите и затарка в биг-бэги или мешки в зависимости от потребностей заказчика.
В 2025 году компания GRAN GARO представит на рынке двухкаскадную линию гранулирования для переработки еще более загрязненных материалов. Данное оборудование сочетает в себе все преимущества однокаскадных линий GRAN GARO и при этом будет включать лазерный самоочищающийся фильтр на первом каскаде и новую систему вакуумной дегазации на переходе между первым и вторым экструдером.