Les plantes de reciclatge de PET tenen molts equips de procés importants connectats per sistemes de transport pneumàtic i mecànic. El temps d'inactivitat a causa d'un mal disseny del sistema de transmissió, una aplicació incorrecta dels components o una manca de manteniment no hauria de ser una realitat. Demana'n més. #Millors pràctiques
Tothom està d'acord que produir productes a partir de PET reciclat (rPET) és una bona cosa, però produir peces d'alta qualitat a partir de matèries primeres relativament aleatòries, com ara ampolles de PET postconsum, no és fàcil. Els complexos equips de procés (per exemple, classificació òptica, filtració, extrusió, etc.) que s'utilitzen a les plantes de rPET per aconseguir-ho han rebut molta atenció, i amb raó. Malauradament, els sistemes de transport que mouen material entre aquests equips de vegades s'afegeixen com una idea secundària, cosa que pot resultar en un rendiment general de la planta no òptim.
En una operació de reciclatge de PET, és el sistema de transport el que uneix tots els passos del procés, per la qual cosa s'ha de dissenyar específicament per a aquest material.
Mantenir la vostra planta en funcionament comença amb un disseny de planta de qualitat, i no tots els equips de transferència són iguals.transportadors de cargolque han funcionat tan bé en línies de xips durant l'última dècada probablement seran massa petites i fallaran ràpidament en línies de flocs. Un transportador pneumàtic que pot moure xips de 10.000 lb/h només pot moure xips de 4000 lb/h. Un error comú és no seguir les pautes de disseny específiques per a la manipulació de materials reciclats.
Un transportador pneumàtic que pot moure encenalls de 10.000 lb/h només pot moure encenalls de 4000 lb/h.
La idea més bàsica a tenir en compte és que la baixa densitat a granel dels flocs d'ampolles de PET redueix la capacitat real del sistema de transferència en comparació amb la densitat a granel més alta dels materials granulars. Els flocs també tenen una forma més irregular. Això significa que l'equip per processar les làmines sol ser força gran. Un transportador de cargol per a encenalls de PET pot tenir la meitat del diàmetre i utilitzar dos terços de la potència del motor d'un transportador de cargol dissenyat per a flocs. Un sistema de transferència pneumàtica que pot moure un encenall de 6000 lb/h a través de 3 polzades. La canonada ha de tenir un segment de 3 1/2 polzades. Es poden utilitzar proporcions sòlids-gas de fins a 15:1 per a encenalls, però és millor operar sistemes de flocs amb una proporció màxima de 5:1.
Podeu utilitzar la mateixa velocitat de recollida d'aire de transport per a flocs per manipular partícules de forma uniforme? No, és massa baixa per obtenir un moviment irregular dels flocs. A la caixa d'emmagatzematge, el con de 60° que permet que les partícules flueixin fàcilment ha de ser un con alt de 70° per a flocs. Depenent de la mida del contenidor d'emmagatzematge, pot ser necessari activar el sitjo per permetre que els flocs flueixin. La majoria d'aquestes "regles" es desenvolupen mitjançant assaig i error, així que confieu en enginyers amb experiència en el disseny de processos específicament per a flocs de rPET.
Alguns deslizants tradicionals per a sòlids a granel són insuficients per a pastilles d'ampolla. La sortida del sitja que es mostra aquí està assistida per un cargol inclinat que trenca els ponts i descarrega els flocs en una resclosa giratòria per a una alimentació fiable i estable al sistema de transport pneumàtic.
Un bon disseny del sistema de transport no garanteix la fiabilitat del sistema. Per aconseguir un rendiment fiable, els components del sistema de transport han d'estar dissenyats específicament per a flocs de rPET.
Les vàlvules rotatives que alimenten flocs a un sistema de subministrament de pressió o a qualsevol altra part del procés han de ser resistents per suportar anys d'abús per part de flocs irregulars i tots els altres contaminants que hi passen. La carcassa i els rotors d'acer inoxidable fos de gran resistència costen definitivament més que els dissenys de xapa metàl·lica més fina, però el cost addicional es compensa amb la reducció del temps d'inactivitat i la reducció dels costos de substitució del maquinari.
Els flocs de PET reciclat difereixen dels flocs de PET en la forma de les partícules o la densitat a granel. També són abrasius.
Els rotors de les vàlvules rotatives dissenyades per a làmines han de tenir un rotor en forma de V i una "arada" a l'entrada per reduir la trituració i l'obstrucció. De vegades s'utilitzen puntes flexibles per superar els problemes de trituració, però aquestes requereixen un manteniment constant i també introdueixen petits fragments metàl·lics al procés que poden crear problemes aigües avall.
A causa de la naturalesa abrasiva de les escates, els colzes en els sistemes de transport pneumàtic són un problema comú. El sistema de transport de làmines té una velocitat relativament alta i la làmina que llisca per la superfície exterior del colze passarà a través d'un tub d'acer inoxidable de grau 10. Diversos proveïdors ofereixen colzes especialitzats que minimitzen aquest problema i fins i tot poden ser fabricats per contractistes mecànics.
El desgast es produeix en corbes regulars de radi llarg, ja que els sòlids abrasius llisquen per la superfície exterior a alta velocitat. Considereu la possibilitat d'utilitzar el mínim de corbes possible i, possiblement, corbes especials dissenyades per reduir aquest desgast.
Desenvolupar i executar un pla de manteniment per al sistema de transportadors d'una planta és el pas final, ja que hi ha moltes peces mòbils que entren en contacte directe amb escates irregulars i contaminació. Malauradament, el manteniment planificat sovint es passa per alt.
Algunes rescloses d'aire rotatives tenen segells d'eix que s'han d'estrènyer constantment per evitar fuites. Busqueu vàlvules amb segells d'eix de laberint i coixinets externs que no requereixin un manteniment regular. Quan aquestes vàlvules s'utilitzen en aplicacions de xapa, sovint cal purgar el segell de l'eix amb aire instrumental net. Assegureu-vos que la pressió de purga del segell de l'eix estigui configurada correctament (normalment uns 5 psig per sobre de la pressió màxima de subministrament) i que l'aire realment flueixi.
Els rotors de vàlvules rotatives desgastats poden causar fuites excessives en sistemes de subministrament de pressió positiva. Aquesta fuita redueix la quantitat d'aire transportat al conducte, disminuint així la capacitat total del sistema. També pot causar problemes de pont amb la tremuja per sobre de la resclosa rotativa, així que comproveu regularment l'espai entre la punta del rotor i la carcassa.
A causa de les altes càrregues de pols, els filtres d'aire poden obstruir ràpidament les plantes de rPET abans d'alliberar l'aire de transport de nou a l'atmosfera. Assegureu-vos que el manòmetre diferencial funciona correctament i assegureu-vos que l'operador el revisi regularment. La pols de PET molt lleugera i esponjosa pot obstruir o tancar la sortida del col·lector, però un transmissor d'alt nivell al con de descàrrega pot ajudar a detectar aquests bloquejos abans que causin problemes més grans. Assegureu-vos de netejar regularment l'acumulació de pols dins de la bossa filtrant.
Aquest article no pot cobrir totes les regles generals per al disseny i manteniment fiables dels sistemes de transferència en plantes de rPET, però esperem que entengueu que hi ha molts punts a tenir en compte i que no hi ha res que substitueixi l'experiència. Considereu seguir les recomanacions dels proveïdors d'equips que han manipulat flocs de rPET en el passat. Aquests proveïdors han passat per tot el procés d'assaig i error, de manera que no cal que els feu vosaltres també.
Sobre l'autor: Joseph Lutz és director de vendes i màrqueting de Pelletron Corp. Té 15 anys d'experiència tècnica en el desenvolupament de solucions de manipulació de materials plàstics a granel. La seva carrera a Pelletron va començar en R+D, on va aprendre els secrets de la pneumàtica en un laboratori de proves. Lutz ha encarregat nombrosos sistemes de transport pneumàtic a tot el món i ha obtingut tres patents de productes nous.
La nova tecnologia, que debutarà a la NPE el mes que ve, avisa quan cal un manteniment preventiu abans que les fallades dels equips interrompin la producció.
En comparació amb el cost de comprar resina precolorida o instal·lar un mesclador central d'alta capacitat per premesclar la resina i el masterbatch, la coloració a màquina pot proporcionar avantatges de costos significatius, com ara la reducció dels costos d'inventari de materials i una major flexibilitat del procés.
Per als sistemes de transport al buit per al processament de plàstics, no sempre es requereixen solucions personalitzades per a la manipulació de pols. Les solucions prefabricades clau en mà poden ser l'opció perfecta per a pols i sòlids a granel en una àmplia gamma d'indústries.
Data de publicació: 25 de juliol de 2022