I. Необходимость переработки пленки BOPP
Пленка BOPP (двуосно-ориентированный полипропилен) широко используется в таких сферах, как упаковка пищевых продуктов и средств личной гигиены, производство этикеток, клейких лент и других видов гибкой упаковки. По мере роста масштабов производства и переработки пленки BOPP увеличивается и потребность в утилизации производственных обрезков, отходов пленки и прочих остатков этого материала.
Для пленочных материалов с низкой насыпной плотностью ключевыми факторами успеха процесса переработки и грануляции являются обеспечение стабильной подачи, эффективного уплотнения, качественной пластикации и надежной фильтрации расплава.
Для решения этой задачи компания ACERETECH разработала специализированный одношнековый гранулятор ACS120 с функцией уплотнения, адаптированный к характеристикам материала заказчика. В ходе испытаний пленка BOPP перерабатывалась в гранулы вторичного пластика посредством ряда операций: измельчения и уплотнения, одношнековой экструзии, двухступенчатой вакуумной дегазации, фильтрации расплава и грануляции с водяным кольцом.
II. Основные сложности при переработке и грануляции пленки BOPP
Пленка BOPP отличается малым весом, низкой насыпной плотностью и высокой гибкостью. В отличие от жестких или блочных пластиков, при прямой подаче пленочных отходов в экструзионную систему часто возникают проблемы с нестабильностью транспортировки и снижением эффективности подачи.
В связи с этим переработка пленки BOPP обычно требует предварительной подготовки материала перед экструзией. Операции измельчения и уплотнения позволяют повысить насыпную плотность материала, а тепло, возникающее в результате трения, предварительно нагревает его, подготавливая к последующей непрерывной экструзии.
Кроме того, отходы пленки могут содержать влагу, летучие вещества и другие загрязнения. Недостаточно эффективное удаление этих компонентов может негативно сказаться на стабильности расплава и качестве конечных гранул. Поэтому комплексная система переработки и грануляции пленки BOPP должна учитывать следующие аспекты:
Непрерывная и стабильная подача пленки
Предварительная подготовка материалов с низкой насыпной плотностью
Пластикация расплава и его равномерная транспортировка
Удаление влаги и летучих веществ
Фильтрация расплава (удаление примесей)
Грануляция и обезвоживание полученных гранул
III. Система переработки и гранулирования BOPP-пленки ACS120
Данное индивидуальное решение для клиента базируется на использовании одношнекового гранулятора с функцией уплотнения ACS120, сконфигурированного специально с учетом физико-химических свойств BOPP-пленки.
Технологический процесс системы включает следующие этапы:
Ленточная подача → Детекция металла → Измельчение и уплотнение → Одношнековая экструзия → Двухступенчатая вакуумная дегазация → Гидравлическая смена фильтров / фильтрация → Непрерывная фильтрация (поршневой тип) → Гранулирование в водяном кольце → Вибросито → Центробежное обезвоживание → Пневмотранспорт в бункер готовой продукции
Благодаря непрерывному взаимодействию всех технологических этапов система обеспечивает безостановочную переработку отходов BOPP-пленки в гранулы вторичного пластика.
1. Непрерывная подача с системой детекции металла
На начальном этапе системы для транспортировки материала используется ленточный конвейер шириной 600 мм, оснащенный блоком обнаружения металла.
Система детекции металла позволяет выявлять посторонние металлические включения, попадающие на производственную линию, и снижает риск их проникновения в последующие узлы измельчения и экструзии, тем самым повышая безопасность оборудования и стабильность его работы.
Для линии непрерывной переработки BOPP-пленки стабильная автоматическая подача является ключевым фактором, обеспечивающим бесперебойное протекание последующих процессов уплотнения и экструзии.
2. Измельчение и уплотнение для повышения стабильности подачи пленки
BOPP-пленка отличается низкой насыпной плотностью, поэтому перед подачей в экструдер она требует предварительной обработки в системе уплотнения для уменьшения объема.
Установка ACS120 оснащена камерой измельчения и уплотнения. Вращающиеся ножи непрерывно измельчают BOPP-пленку на мелкие фрагменты, а высокая скорость вращения создает тепло за счет трения.
Этот процесс обеспечивает:
Измельчение пленки
Уменьшение объема материала
Предварительный нагрев
Уплотнение
Повышение насыпной плотности
Улучшение стабильности подачи материала в экструдер
Камера уплотнения оснащена частотно-регулируемым приводом (ЧРП), подвижной заслонкой и системами удаления пыли и влаги, что позволяет корректировать рабочие параметры в зависимости от текущего состояния материала. Для BOPP-пленки надлежащий предварительный нагрев и уплотнение улучшают способность материала к непрерывной подаче в одношнековый экструдер.
3. Система одношнековой экструзии (диаметр шнека 120 мм)
После измельчения и уплотнения пленка BOPP поступает в одношнековый экструдер для дальнейшей пластикации.
Характеристики конфигурации системы ACS120:
Диаметр шнека: 120 мм
Отношение длины шнека к диаметру (L/D): 42:1
Способ нагрева: Керамические нагреватели
Способ охлаждения: Охлаждающие вентиляторы
Высокое соотношение L/D обеспечивает достаточное пространство для транспортировки, плавления и пластикации материала, позволяя пленке BOPP образовывать относительно стабильный расплав в процессе экструзии.
Керамические нагреватели обеспечивают тепло, необходимое для экструзии, а вентиляторы помогают регулировать температуру в различных зонах, поддерживая процесс в оптимальных рабочих параметрах.
4. Двухступенчатая вакуумная дегазация для повышения стабильности расплава
В процессе грануляции пленки BOPP влага и летучие компоненты, содержащиеся в расплаве, могут негативно повлиять на стабильность экструзии и качество получаемых гранул.
Система ACS120 оснащена двухступенчатой системой вакуумной дегазации, предназначенной для удаления из расплава влаги, летучих веществ и некоторых низкомолекулярных соединений.
Многоступенчатая вакуумная дегазация минимизирует содержание остаточных летучих веществ и снижает вероятность возникновения проблем (таких как образование пузырей или нестабильность потока из-за газа или влаги), обеспечивая тем самым более стабильное состояние расплава для последующей фильтрации и грануляции.
5. Фильтрация расплава с большой площадью фильтрующего элемента
В реальных производственных условиях перерабатываемая пленка BOPP может содержать обрывки бумаги, посторонние включения и другие загрязнения; поэтому фильтрация расплава является важнейшим этапом процесса переработки.
В данной системе используется гидравлический сменщик фильтров P2000 с двумя поршнями и большой площадью фильтрации:
Площадь фильтрации: 2000 см²
Производительность фильтрации: ≤4000 кг/ч
Система фильтрации с большой площадью обеспечивает обширную зону очистки, что помогает минимизировать колебания давления в процессе работы.
Для линий по переработке пластика, требующих длительной непрерывной эксплуатации, наличие надежной системы фильтрации расплава критически важно для поддержания эффективности производства и обеспечения высокого качества гранул.
6. Грануляция с водяным кольцом и обезвоживание гранул
Расплав, прошедший стадии экструзии и фильтрации, поступает в систему грануляции с водяным кольцом.
Метод грануляции с водяным кольцом отличается высокой степенью автоматизации и простотой в эксплуатации, обеспечивая непрерывную резку расплава на гранулы переработанного пластика. Нарезанные гранулы поступают на вибросито для предварительного обезвоживания и классификации; при этом удаляются частицы, слипшиеся в крупные комки.
Затем гранулы проходят через центробежную сушилку для дополнительного удаления поверхностной влаги, после чего по системе пневмотранспорта подаются в силос для хранения готовой продукции.
Весь цикл последующей обработки включает следующие этапы:
Гранулирование с водяным кольцом → Вибросито → Центробежное обезвоживание → Пневмотранспортировка и хранение
Этот процесс позволяет получать гранулы из переработанного пластика BOPP (двуосно-ориентированного полипропилена) с относительно однородными размерами и гладкой поверхностью.
7. Интеллектуальное управление и стабильная работа
В системе ACS120 используется интеллектуальная система управления для централизованного контроля и мониторинга основных рабочих параметров производственной линии.
Система, оснащенная электрокомпонентами и редукторами европейских производителей и поддерживающая частотное регулирование, обеспечивает согласованное управление различными этапами технологического процесса.
Автоматизация управления позволяет операторам удобно отслеживать состояние оборудования и критически важные параметры процесса, что повышает удобство эксплуатации и стабильность работы всей линии по переработке и гранулированию пленки BOPP.
Статьи по теме
Решения для измельчения полимерных пленок
Решения для мойки полимерных пленок
IV. Для каких задач по переработке пленки BOPP подходит система ACS120?
Одношнековая система уплотнения и гранулирования ACS120 предназначена прежде всего для переработки и гранулирования полимерных пленок.
Типичные виды сырья (пленки BOPP) включают:
Кромочные обрезки, образующиеся при производстве пленки BOPP
Отходы переработки пленки BOPP
Чистые отходы пленки BOPP
Отходы упаковочной пленки BOPP
Другие пленки из ПП (полипропилена), пригодные для уплотнения и экструзии
Фактическая конфигурация оборудования и производительность зависят от таких факторов, как толщина пленки, степень загрязнения, влажность, насыпная плотность, способ подачи сырья и требуемые характеристики готовых гранул.
V. Переработка БОПП-пленки: от отходов пленки к гранулам
Переработка и гранулирование БОПП-пленки — это не просто процесс «расплавления и нарезки». Для пленок с низкой насыпной плотностью такие этапы, как предварительное уплотнение, вакуумная дегазация расплава и фильтрация, напрямую влияют на стабильность работы всей производственной линии.
Система ACS120 обеспечивает непрерывный процесс переработки и гранулирования БОПП-пленки, объединяя в себе функции измельчения-уплотнения, одношнековой экструзии, двухступенчатой вакуумной дегазации, фильтрации расплава с большой площадью фильтрующего элемента (и непрерывной сменой сетки), а также гранулирования в водяном кольце.
Данные испытания подтвердили эффективность технологической схемы ACS120 для БОПП-пленки, предоставив клиентам, планирующим заниматься переработкой БОПП-пленки, производством гранул и утилизацией отходов полимерных пленок, готовое решение в области оборудования и технологий.
Компания ACERETECH разрабатывает системы переработки и гранулирования пластика с учетом конкретных типов материалов, производственной мощности и требований к качеству гранул, предлагая индивидуальные решения для различных видов пленок и пластиковых отходов.
FAQ
A: Процесс переработки БОПП-пленки обычно включает подачу, измельчение-уплотнение, экструзию, вакуумную дегазацию, фильтрацию расплава, гранулирование и сушку гранул. Для БОПП-пленки с низкой плотностью особенно важен этап измельчения-уплотнения, так как он позволяет уменьшить объем материала и повысить стабильность подачи сырья в экструдер.
A: БОПП-пленка обладает относительно низкой насыпной плотностью; ее прямая подача в экструдер может привести к нестабильности процесса. Измельчитель-уплотнитель нарезает пленку на мелкие фрагменты и использует тепло трения для предварительного нагрева и уплотнения материала, тем самым повышая насыпную плотность и обеспечивая непрерывную, стабильную подачу сырья в экструдер.
A: Двухступенчатая система вакуумной дегазации предназначена для удаления влаги, летучих веществ и низкомолекулярных соединений из расплава полимера. Это помогает минимизировать проблемы, связанные с газообразованием, и повышает стабильность расплава в процессе гранулирования БОПП-пленки.
A: Фильтрация расплава позволяет удалить твердые примеси из расплава полимера перед этапом гранулирования. Эффективная фильтрация способствует снижению содержания примесей в гранулах из переработанного материала и повышает стабильность процессов экструзии и гранулирования. Выбор подходящей системы фильтрации должен основываться на степени загрязненности исходного сырья и производительности линии.
A: В описанной здесь конфигурации ACS120 применяется система гранулирования с водяным кольцом, дополненная виброситом и центробежной системой обезвоживания. Такая схема обеспечивает непрерывные процессы гранулирования, сортировки и сушки, после чего готовые гранулы из переработанной БОПП-пленки транспортируются в бункер для готовой продукции.