I. Двухкаскадная установка ACSS для грануляции пластика — обеспечение стабильного непрерывного процесса переработки и грануляции
Пластиковые отходы — такие как пленки, тканые мешки, волокна и гибкие упаковочные материалы — обычно отличаются малым весом, большим объемом и низкой насыпной плотностью. В процессе переработки и грануляции эти материалы часто создают трудности, связанные с неравномерной подачей, наличием влаги и остаточных летучих веществ, сложностями при фильтрации примесей и необходимостью частой замены фильтрующих сеток.
Для решения этих типичных проблем в сфере переработки пластика компания ACERETECH разработала двухкаскадную одношнековую установку ACSS, объединяющую в единую непрерывную систему такие этапы, как измельчение, уплотнение, пластикация, экструзия, дегазация, фильтрация расплава и грануляция. Это высокоэффективное и надежное решение предназначено для переработки полимерных пленок и других видов гибких пластиковых отходов.
В установке ACSS реализована схема двухкаскадной одношнековой экструзии: первая ступень отвечает за плавление и пластикацию материала, а вторая обеспечивает гомогенизацию расплава, его дегазацию и стабильную подачу. Такая конструкция повышает качество перерабатываемого расплава и обеспечивает однородность характеристик готовых гранул.
В ходе данного испытания в качестве тестового материала использовалась полимерная пленка, что позволило продемонстрировать реальную работу установки ACSS и весь технологический цикл: от подачи и предварительной обработки (уплотнения) материала до экструзии, дегазации, фильтрации и грануляции методом «водяного кольца».
II. Процесс переработки и грануляции пластика на установке ACSS
Установка ACSS объединяет различные функциональные узлы в единую систему переработки и грануляции пластика. Типовой технологический процесс выглядит следующим образом:
Пластиковые отходы → Ленточный конвейер → Детектор металла → Измельчение и уплотнение → Двухкаскадная одношнековая экструзия → Вакуумная дегазация → Фильтрация расплава → Грануляция (метод «водяного кольца») → Вибросито → Центробежное обезвоживание → Накопление готовой продукции
Система измельчения и уплотнения улучшает характеристики подачи отходов с низкой насыпной плотностью; двухкаскадная система экструзии обеспечивает пластикацию, гомогенизацию и подачу расплава; вакуумная дегазация и фильтрация дополнительно повышают качество расплава; наконец, система грануляции методом «водяного кольца» преобразует расплав в однородные гранулы вторичного пластика. Такая интегрированная конструкция сводит к минимуму перемещение материала между различными узлами оборудования и обеспечивает непрерывность всего процесса переработки и грануляции.
1. Система измельчения и уплотнения: повышение стабильности подачи для пластиков с низкой плотностью
Отходы в виде полимерных пленок и тканых материалов обычно отличаются большим объемом и низкой плотностью; их прямая подача в экструдер часто приводит к неравномерности потока и снижению эффективности транспортировки.
Система ACSS оснащена узлом измельчения и уплотнения, объединяющим такие функции предварительной обработки, как резка, уменьшение объема, предварительный нагрев, сушка и уплотнение.
Высокоскоростной вращающийся диск с ножами взаимодействует с неподвижными лезвиями, измельчая материал и одновременно используя тепло трения для его предварительного нагрева и частичной сушки. Это позволяет уменьшить объем громоздких пластиковых отходов и повысить их насыпную плотность.
Уплотненный материал поступает в экструдер более равномерно, что улучшает условия подачи пластиков с низкой насыпной плотностью в ходе непрерывного производственного процесса.
Система уплотнения ACSS допускает гибкую настройку параметров управления в зависимости от конкретного типа материала и условий производства, что позволяет дополнительно оптимизировать время пребывания материала и характеристики его перемещения внутри камеры уплотнения.
2. Система обнаружения металла: защита оборудования
Конструкция ACSS предусматривает возможность интеграции модуля обнаружения металла в систему ленточного конвейера.
При обнаружении посторонних металлических предметов в процессе подачи система отправляет сигнал тревоги на пульт управления и останавливает соответствующее оборудование. Это снижает риск повреждения техники, вызванного попаданием металлических включений в последующие узлы измельчения и экструзии. Для сырья сложного происхождения, поступающего на переработку, функция обнаружения металла служит важным средством защиты на начальном этапе, повышая эксплуатационную надежность всей производственной системы.
3. Двухступенчатая система одношнековой экструзии: ключевая технология ACSS
Ключевой особенностью системы ACSS является двухступенчатая конфигурация одношнековой экструзии.
По сравнению с традиционными одноступенчатыми системами экструзии и грануляции, такая двухступенчатая структура позволяет рационально распределить технологические задачи, такие как пластикация и гомогенизация расплава.
Этап 1: Плавление и пластикация
Первый этап отвечает преимущественно за транспортировку, плавление и пластикацию материала.
Конфигурация оборудования для данного испытания:
Диаметр шнека: Ø80 мм
Отношение длины шнека к диаметру (L/D): 42:1
Высокое соотношение L/D обеспечивает тщательную пластикацию и плавление материала, создавая стабильные условия для последующей обработки расплава.
Этап 2: Гомогенизация и стабильная экструзия
Конфигурация второго этапа:
Диаметр шнека: Ø120 мм
Отношение длины шнека к диаметру (L/D): 12:1
На втором этапе происходит дополнительная гомогенизация и дегазация расплава, а также обеспечивается стабильная транспортировка и поддержание постоянных параметров процесса перед подачей расплава в системы фильтрации и грануляции.
Двухступенчатая система ACSS особенно эффективна при переработке пластиковых отходов, характеризующихся высоким содержанием влаги, значительными остатками печатной краски, низкой текучестью, термочувствительностью и высоким уровнем загрязнений.
4. Система вакуумной дегазации: повышение качества расплава
В процессе переработки пластиковые отходы могут содержать влагу, летучие вещества и низкомолекулярные соединения.
Система ACSS оснащена узлом вакуумной дегазации, который снижает содержание летучих компонентов в расплаве за счет их удаления под вакуумом в процессе экструзии.
Это позволяет:
Удалить влагу из расплава;
Снизить содержание летучих веществ;
Минимизировать дефекты обработки, такие как газовые пузыри;
Повысить стабильность расплава;
Улучшить постоянство качества получаемых гранул.
Что касается конфигурации оборудования ACSS, вакуумная дегазация на первой ступени является стандартной опцией, тогда как дегазация на второй ступени устанавливается по запросу в зависимости от конкретных требований к материалу.
Таким образом, система вакуумной дегазации играет ключевую роль при переработке пленок с печатью, пластиковых отходов с высоким содержанием влаги и в процессах, требующих высокого качества расплава.
5. Поршневой фильтр непрерывного действия: минимизация простоев производства
Перерабатываемые пластиковые материалы часто содержат определенное количество твердых примесей, поэтому фильтрация расплава является критически важным этапом процесса регенерации и грануляции.
Оборудование, используемое в данном испытании, оснащено двухпозиционным поршневым фильтром непрерывного действия. Данная система фильтрации отличается большой площадью фильтрации и позволяет менять сетки без остановки производственного процесса, тем самым сокращая время простоя, связанное с их заменой.
Ключевые преимущества:
Большая площадь фильтрации расплава;
Увеличенный срок службы сеток;
Снижение частоты замены сеток;
Замена сеток без остановки производства;
Минимизация производственных простоев;
Снижение затрат на техническое обслуживание и эксплуатацию.
ACSS также предлагает различные решения по фильтрации расплава, адаптированные к уровню загрязнения материала и конкретным производственным требованиям заказчика, включая поршневые фильтры непрерывного действия и опциональную систему самоочищающейся фильтрации SCF.
6. Система гранулирования с водяным кольцом: стабильное производство однородных гранул из вторичного сырья
После этапов пластикации, гомогенизации, дегазации и фильтрации расплавленный пластик поступает в систему гранулирования с водяным кольцом.
ACSS поддерживает различные методы гранулирования, в том числе:
Гранулирование с водяным кольцом;
Подводное гранулирование;
Стренг-гранулирование (резка стренг).
В данной конфигурации используется система гранулирования с водяным кольцом.
После выхода из экструзионной головки расплав нарезается вращающимися ножами, образуя гранулы вторичного пластика, которые затем проходят процессы охлаждения, сортировки и обезвоживания.
Система гранулирования с водяным кольцом оснащена функциями автоматической регулировки прижима ножей и скорости вращения, что помогает поддерживать стабильные условия гранулирования и неизменное качество гранул.
7. Вибросито и центробежное обезвоживание: комплексная постобработка гранул
Гранулированный пластик поступает в систему постобработки.
Конфигурация ACSS:
Вибросито + центробежный обезвоживатель + бункер для хранения готовой продукции
Вибросито используется для транспортировки и сортировки гранул, а центробежный обезвоживатель дополнительно удаляет остаточную поверхностную влагу. Затем готовые гранулы вторичного пластика транспортируются в бункер для хранения.
Эта комплексная система постобработки гарантирует, что гранулы вторичного сырья будут полностью подготовлены к последующей упаковке, хранению и дальнейшей переработке.
8. Интеллектуальная система управления на базе ПЛК
В оборудовании ACSS используется интеллектуальная система управления на базе ПЛК для централизованного контроля ключевых этапов производства, включая подачу материала, уплотнение, экструзию, температурный контроль, фильтрацию и гранулирование.
Использование высококачественных электрических компонентов и редукторов повышает стабильность и надежность работы оборудования в режиме длительной непрерывной эксплуатации.
Централизованное управление позволяет операторам легко отслеживать рабочее состояние оборудования и корректировать производственные параметры с учетом специфики переработки различных материалов.
III. Ключевые преимущества двухстадийной установки ACSS для грануляции полимерных пленок
Благодаря своей конструктивной схеме и особенностям практического применения, двухстадийная одношнековая установка ACSS для уплотнения и грануляции полимерных пленок обладает следующими важными преимуществами:
1. Высокоэффективный комплексный процесс переработки
Система объединяет в единый производственный цикл множество этапов: измельчение, уплотнение, пластикацию, экструзию, дегазацию, фильтрацию, грануляцию, охлаждение и обезвоживание.
2. Двухстадийная экструзия для улучшенной обработки расплава
Процесс повышает качество перерабатываемого материала: на первой стадии происходит плавление и пластикация, а вторая стадия обеспечивает гомогенизацию расплава, его дегазацию и стабильную подачу.
3. Широкая совместимость с различными материалами
Установка ACSS подходит для переработки широкого спектра полимерных отходов, включая PE, LDPE, PP, BOPP, CPP, OPP, PA, PC, PS, PU, ABS и PET; конфигурация оборудования подбирается индивидуально с учетом характеристик конкретного материала.
4. Эффективная переработка сложных видов отходов
Двухстадийная конструкция в сочетании с передовыми системами дегазации и фильтрации обеспечивает высокое качество обработки расплава даже при работе с отходами, имеющими повышенную влажность, большое количество печатного слоя, чувствительность к температуре или высокое содержание примесей.
5. Непрерывный производственный процесс
Система фильтрации непрерывного действия сводит к минимуму простои, связанные с заменой фильтрующих сеток, тем самым повышая производительность и обеспечивая непрерывную работу оборудования.
6. Гибкие методы грануляции
В зависимости от типа полимера и требований к гранулам, возможен выбор различных систем грануляции: водокольцевой, стренговой или подводной.
IV. Область применения установки ACSS для уплотнения и грануляции полимеров
Двухстадийная система ACSS, предназначенная для измельчения, уплотнения и грануляции, разработана прежде всего для переработки полимерных пленок и других видов гибких пластиковых отходов.
Типичные области применения включают:
Пленки из PE (полиэтилена);
Пленки из LDPE (полиэтилена низкой плотности);
Пленки из PP (полипропилена);
Пленки BOPP/OPP (двуосно-ориентированный и ориентированный полипропилен);
Пленки CPP (неориентированный полипропилен);
Пленки с печатным рисунком;
Тканые мешки;
Нити и ленты;
Волокнистые полимерные отходы;
Частично вспененные пластики;
Другие виды полимерных отходов, пригодных для экструзионной грануляции.
Фактическая производительность и конфигурация оборудования определяются с учетом типа материала, степени загрязнения, влажности, состояния исходного сырья и требуемых параметров готовой продукции.
V. Краткий обзор
Главное преимущество системы ACSS заключается в комплексном техническом решении, объединяющем процессы измельчения с уплотнением, двухстадийной экструзии, дегазации, фильтрации и гранулирования. Эта система специально разработана для переработки полимерных пленок и различных видов гибких пластиковых отходов, характеризующихся низкой насыпной плотностью и сложностью в обработке.
В ходе практических испытаний заказчики могут получить наглядное представление об устройстве, принципах работы и технологическом процессе производства гранул с использованием двухстадийной системы ACSS.
Двухстадийная одношнековая установка ACERETECH ACSS для уплотнения и гранулирования полимерных пленок обеспечивает предприятиям по переработке пластмасс эффективное, надежное и непрерывное решение для переработки отходов и их преобразования в гранулы.
FAQ
Q1. Для переработки каких видов пластиковых отходов подходит двухкаскадная одношнековая установка ACSS для грануляции пленки?
A: Двухкаскадная одношнековая установка ACSS для уплотнения и грануляции пленки предназначена, прежде всего, для переработки и получения гранул из различных видов пленок и мягких пластиковых отходов (например, PE, LDPE, PP, BOPP, CPP, OPP), а также пленок с печатью, тканых мешков, волокон/лент и частично вспененных пластиков. Конфигурация оборудования (системы уплотнения, дегазации, фильтрации и грануляции) подбирается индивидуально с учетом влажности, степени загрязненности, насыпной плотности и характеристик плавления конкретного материала. Для определенных материалов рекомендуется проведение пробных испытаний с целью определения оптимальной конфигурации оборудования и параметров технологического процесса.
Q2. В каких случаях для переработки и грануляции пленки требуется двухкаскадная одношнековая конструкция?
A: Пластиковые пленки обычно отличаются низкой плотностью и склонностью к спутыванию, а также часто содержат влагу или летучие вещества; одной ступени экструзии может быть недостаточно для одновременного обеспечения качественной пластикации, гомогенизации расплава и дегазации. В установке ACSS используется двухкаскадная одношнековая схема, позволяющая эффективно разделить задачи: на первом этапе происходит плавление и пластикация, а на втором — гомогенизация расплава, дегазация и его стабильная подача. Такая конструкция обеспечивает более стабильное состояние расплава и повышает общую надежность непрерывного процесса грануляции. Двухкаскадная схема обладает существенными преимуществами при переработке отходов с высокой влажностью, значительным содержанием примесей, плотной печатью или высоким уровнем загрязнения.
Q3. Как установка ACSS (уплотнитель-гранулятор) решает проблему нестабильной подачи пленки?
A: Пластиковые пленки характеризуются большим объемом и низкой насыпной плотностью; их прямая подача часто приводит к таким проблемам, как образование сводов («зависание» материала) и неравномерность подачи. Установка ACSS оснащена системой измельчения и уплотнения, которая режет, предварительно нагревает и уплотняет пленку, уменьшая ее объем и повышая насыпную плотность, что делает материал более пригодным для непрерывной подачи в экструзионную систему. Кроме того, система уплотнения использует частотное регулирование для изменения рабочих параметров в зависимости от состояния материала, что повышает стабильность подачи на протяжении всего процесса грануляции.
Q4. Каким образом двухкаскадная установка ACSS обеспечивает качество гранул из переработанного пластика?
A: Система ACSS повышает качество гранул, полученных из вторичного сырья, благодаря комплексу технологических процессов, включающему двухстадийную экструзию, вакуумную дегазацию, фильтрацию расплава и стабильную резку гранул. Двухстадийная экструзия обеспечивает тщательную пластикацию и гомогенизацию расплава; система вакуумной дегазации удаляет из расплава влагу и летучие вещества; система фильтрации расплава устраняет остаточные твердые примеси; а формирование гранул осуществляется методами гранулирования в водяном кольце, стренгового или подводного гранулирования. Такая многостадийная обработка сводит к минимуму количество дефектов и повышает однородность и стабильность характеристик вторичных гранул.
Q5. Какова функция системы уплотнения в установке ACSS для гранулирования полимерной пленки (двухстадийного типа)?
A: Система уплотнения ACSS служит не только для уменьшения объема полимерной пленки, но и для улучшения свойств материала за счет процессов резки, трения и предварительного нагрева. В случае с рыхлыми отходами пленки, имеющими низкую насыпную плотность, процесс уплотнения позволяет получить более плотный материал, который стабильнее подается в систему экструзии. Кроме того, тепло, выделяющееся в процессе уплотнения, способствует предварительному нагреву и сушке сырья, тем самым повышая стабильность последующих этапов пластикации и экструзии.









