Для успішної переробки відходів на шляху від відходів до цінної сировини необхідна точність на кожному етапі. Після перетворення використаних пляшок на чисті пластівці впродовж високоефективна система переробки ПЕТ-пляшок, виникає критично важливе рішення: як переробити ці пластівці в найбільш товарну форму. Гранулювання є відповіддю, але вибір правильної технології має першорядне значення.
У галузі домінують два методи: традиційне пасове гранулювання та більш сучасне підводне гранулювання (ППГ). Кожен з них має свої переваги та різні операційні та фінансові міркування. У цьому посібнику наведено їх порівняльну характеристику, яка допоможе вам визначити оптимальне рішення для вашого заводу з виробництва поліпропілену.
Робоча конячка: розуміння гранулювання пасом
Процес гранулювання пасом є надійним і широко застосовуваним методом. Робочий процес лінійний і візуально інтуїтивно зрозумілий:
- %% Розплавлений rPET екструдується через головку фільєри, утворюючи безперервні, схожі на спагеті, нитки.
- Охолодження: Ці пасма проходять через водяну баню або корито для охолодження та застигання.
- Зневоднення: Повітряний ніж або відсмоктувач здуває зайву воду з поверхні пасом.
- Ріжу: Охолоджені сухі пасма подаються в гранулятор, де високошвидкісний ротор з ріжучими ножами подрібнює їх на циліндричні гранули.
Прецизійний метод: Розуміння підводного гранулювання (UWP)
Підводне гранулювання є більш інтегрованим і автоматизованим процесом, який цінується за свою точність і послідовність.
- Екструзія та різання: Розплавлений rPET екструдується через матрицю, яка безпосередньо контактує з системою циркуляції води. Обертові лопаті розрізають полімер на гранули в момент, коли він виходить з матриці під водою.
- Відповідний для широкого спектру термопластів, включаючи заповнені матеріали та інженерні пластики. Новоутворені сферичні гранули негайно тверднуть під впливом води і транспортуються у вигляді суспензії подалі від головки матриці.
- Зневоднення: Суспензія подається у відцентрову сушарку, яка обертається на високій швидкості, щоб відокремити воду від гранул, в результаті чого виходить сухий, готовий продукт.
Порівняння віч-на-віч: Надводні та підводні
Вибір системи гранулювання для rPET вимагає ретельного аналізу кількох ключових факторів.
1. Якість та стабільність гранул
- Гранулювання пасом: Виробляє однорідні циліндричні гранули. Однак процес схильний до “обриву ниток”, що може призвести до варіацій довжини гранул (“лонгів”) і утворення пилу або “дрібної фракції”. Якість сильно залежить від навичок оператора під час запуску.
- Підводне гранулювання: Виробляє високооднорідні, сферичні або лінзоподібні (лінзоподібні) гранули з мінімальною різницею в розмірі та формі. Процес негайного охолодження призводить до дуже низького рівня утворення пилу та дрібних частинок. Вважається, що UWP виробляє більш якісні та однорідні гранули, що часто вимагається для преміальних застосувань.
2. Експлуатаційні вимоги та складність
- Гранулювання пасом: Процес більш ручний, особливо під час запуску, коли оператор вручну “протягує” нитки від головки до гранулятора. Хоча це вимагає певних трудовитрат, це також робить систему більш стійкою до коливань в'язкості розплаву і полегшує оператору візуальне виявлення несправностей.
- Підводне гранулювання: Це високоавтоматизована система із замкнутим циклом, що вимагає меншого втручання оператора під час прогону. Однак процес є більш складним і чутливим. Для його правильного функціонування потрібні дуже стабільні умови екструзії (потік розплаву, тиск і температура). Запуск і технічне обслуговування зазвичай вимагають більш високого рівня технічних навичок.
3. Початкові інвестиції та вплив на навколишнє середовище
- Гранулювання пасом: Початкові капітальні інвестиції в лінію гранулювання значно нижчі, ніж у систему UWP. Обладнання є механічно простішим. Однак, площа, яку воно займає, може бути досить великою через необхідний охолоджувальний жолоб.
- Підводне гранулювання: Ця технологія має вищі початкові інвестиційні витрати, що пов'язано з використанням прецизійної ріжучої головки, системи водяного загартовування та відцентрової сушарки. Однак загальна площа, яку займає установка, часто є більш компактною.
4. Найкращі застосування для rPET
- Гранулювання пасом: Відмінний, економічно ефективний вибір для виробництва гранул з поліетилентерефталату загального призначення, компаундування і застосування, де допустимі незначні відхилення у формі гранул. Це надійна робоча конячка для операцій, де мінімізація початкових капітальних витрат є пріоритетом.
- Підводне гранулювання: Безумовний вибір для високотехнологічних застосувань, які вимагають ідеальної однорідності гранул для стабільної обробки. Сюди входить лиття під тиском деталей зі складною геометрією, автомобільні компоненти, а також компаундування дорогих інженерних пластмас, де однорідність не підлягає обговоренню.
Підсумкова таблиця
| Особливість | Гранулювання пасма | Підводне гранулювання (UWP) |
| Ланцюгові лінії можуть вимагати більше ручної інтервенції. Системи форми зазвичай більш автоматизовані. | Циліндричний | Тривалість обслуговування: |
| Якість пелет | Від "добре" до "відмінно", можливе накладання штрафів | Відмінний до преміум-класу, дуже однорідний |
| Складність | Нижчий, більш ручний запуск | Вищі, автоматизовані, чутливіші |
| %% | Нижній | Вище. |
| %% | Довше. | Більш компактний |
| Ідеально підходить для | Операції загального призначення, чутливі до витрат | Високотехнологічні застосування, ідеальна консистенція |
Висновок: Як зробити правильний вибір
Вибір між стрічковим і підводним гранулюванням є стратегічним. Якщо ваша бізнес-модель орієнтована на виробництво надійних, економічно ефективних RPET для широкого ринку, нижчі початкові інвестиції і простота експлуатації лінії гранулювання роблять її привабливим вибором. Якщо ж ваша мета - орієнтуватися на преміум-ринки, які вимагають найвищого рівня стабільності та якості, то вища продуктивність і автоматизація системи підводного гранулювання виправдовують більші інвестиції.
Зрештою, успіх будь-якого методу гранулювання залежить від якості вхідного матеріалу. Чисті, сухі та однорідні пластівці, вироблені за допомогою міцна мийна лінія з ПЕТ-пластику, є основоположним для отримання високоякісної кінцевої гранули.
В Energycle ми можемо допомогти вам проаналізувати ваші конкретні вимоги, щоб визначити найкраще рішення для переробки вторинної сировини з доданою вартістю. Зв'яжіться з нашою технічною командою щоб обговорити ваш проект.