Циклонні сепаратори в переробці пластику: ключові механізми та застосування
Циклонні сепаратори є критичними в переробці пластику для ефективного сортування та очищення матеріалів за допомогою різниці в щільності частинок, їх розміру та динаміці потоку повітря. Ось як вони адаптовані для задоволення специфічних потреб галузі:
1. Роль у переробки пластику
Циклони вирішують дві основні проблеми:
- Видалення забруднювачів: Розділення пилу, бруду, паперових етикеток або металу з подрібненого пластику.
- Сортування матеріалів: Розподіл змішаних пластиків (наприклад, PET проти HDPE) на основі різниці в щільності.
2. Принцип дії (спеціальний для пластику)
- Введення тангенціального потоку повітря: Подрібнений пластик потрапляє в циклон, створюючи високошвидкісну спіраль.
- Сортування за допомогою центробіжної сили: Тяжчі або щільніші матеріали (наприклад, PVC, метали) насильливо відкидаються до стін і падають у зборник.
- Відновлення легких матеріалів: Легші пластики (наприклад, фільми з PP, пил) піднімаються через внутрішній відрив і виходять через вентильний знайомник.
- Мултиетапні системи: Часто поєднуються з ситами або електростатичними separators для підвищення чистоти.
3. Основні застосування
- Після подрібнення очищення: Видалення забруднювачів, таких як пісок або клей, з подрібненого пластику.
- Лінії для гранулювання: Відновлення пилу та фінінерів під час екструзії для покращення якості гранул.
- Сортування за щільністю: Розділення PET (1.38 г/см³) від HDPE (0.95 г/см³) у змішаних потоках.
- Переробка плівки: Изолювання легких LDPE фільмів від твердих уламків.
4. Переваги для переробки пластику
- Економічність: Низьке споживання енергії та відсутність матеріалів-консумерів (наприклад, фільтри).
- Тривалість служби: Відповідає абразивним пластикам, таким як подрібнений ABS або PVC.
- Масштабованість: Модульні конструкції підходять для малих або промислових установок.
- Сухий процес: Зменшує використання води порівняно з гідроциклонами.
5. Обмеження та рішення
- Проблеми з подібною щільністю: Затруднення у розділенні PP (0.9 г/см³) від LDPE (0.92 г/см³).
- Рішення: Поєднання з NIR (близькосвітовими сортувальниками) або флотаторами.
- Обмеження на дрібні частинки: Дрібні частинки менше 100µm можуть уникнути.
- Рішення: Додайте фільтри для пакувальних рукавів або електростатичні нейтралізатори.
6. Урахування при проектуванні
- Оптимізація швидкості входу: Балансує ефективність сортування (15–25 м/с) з витратами на енергію.
- Геометрія зборника: Запобігає повторному входу легких пластиків у потік повітря.
- Конфігурації для матеріалів:
- Тверді пластики: Більші циклони для масового потоку.
- Фільми/Фібри: Високошвидкісні циклони для запобігання закупорці.
7. Вплив на галузь
- Підвищення чистоти: Циклони підвищують якість переробленого пластику, відповідного стандартам для рециркуляції в їжу.
- Зменшення відходів: Відновлює 95%+ використовуваних матеріалів, мінімізуючи залежність від звалищ.
- Збереження енергії: Низькі витрати на експлуатацію порівняно з мокрим миючим або ручним сортуванням.
Висновок
У переробці пластику циклони є першим бар'єром для видалення забруднювачів і сортування матеріалів. Хоча вони обмежені для дрібних або матеріалів з подібною щільністю, їхня простота та економічність роблять їх незамінними в багетапних системах переробки. Поєднання циклонів з передовими технологіями (наприклад, AI сортувальниками, електростатичним розділенням) забезпечує високу чистоту продукту, сприяючи розвитку циркулярної економіки.
