As plantas de reciclaxe de PET teñen moitos equipos de proceso importantes conectados por sistemas de transporte pneumáticos e mecánicos. O tempo de inactividade debido a un mal deseño do sistema de transmisión, á aplicación incorrecta de compoñentes ou á falta de mantemento non debería ser unha realidade. Solicita máis. #Boas prácticas
Todo o mundo coincide en que producir produtos a partir de PET reciclado (rPET) é algo bo, pero producir pezas de alta calidade a partir de materias primas relativamente aleatorias, como botellas de PET posconsumo, non é doado. O complexo equipamento de proceso (por exemplo, clasificación óptica, filtración, extrusión, etc.) utilizado nas plantas de rPET para conseguilo recibiu moita atención, e con razón. Desafortunadamente, os sistemas de transporte que moven material entre estes equipos ás veces engádense como unha idea secundaria, o que pode resultar nun rendemento xeral da planta non óptimo.
Nunha operación de reciclaxe de PET, é o sistema de transporte o que une todos os pasos do proceso, polo que debe estar deseñado especificamente para este material.
Manter a súa planta en funcionamento comeza cun deseño de planta de calidade, e non todos os equipos de transferencia son iguais. Otransportadores de parafusoque funcionaron tan ben nas liñas de procesamento de lascas durante a última década probablemente teñan un tamaño insuficiente e fallen rapidamente nas liñas de procesamento de escamas. Un transportador pneumático que pode mover lascas de 10 000 lb/h pode que só poida mover lascas de 4000 lb/h. Un erro común é non seguir as directrices de deseño específicas para a manipulación de materiais reciclados.
Un transportador pneumático que pode mover anacos de 10.000 lb/h pode ser capaz de mover só anacos de 4000 lb/h.
A idea máis básica a ter en conta é que a baixa densidade aparente das escamas de botellas de PET reduce a capacidade real do sistema de transferencia en comparación coa maior densidade aparente dos materiais granulares. As escamas tamén teñen unha forma máis irregular. Isto significa que o equipo para procesar as láminas adoita ser bastante grande. Un transportador de parafuso para anacos de PET pode ter a metade do diámetro e usar dous terzos da potencia do motor dun transportador de parafuso deseñado para escamas. Un sistema de transferencia pneumático que pode mover un anaco de 6000 lb/h a través dun segmento de 3 polgadas. A tubaxe debe ter un segmento de 3 1/2 polgadas. Pódense usar proporcións de sólidos a gas de ata 15:1 para as escamas, pero é mellor operar sistemas de escamas cunha proporción máxima de 5:1.
Podes usar a mesma velocidade de recollida de aire de transporte para flocos para manexar partículas de forma uniforme? Non, é demasiado baixa para obter un movemento irregular dos flocos. Na caixa de almacenamento, o cono de 60° que permite que as partículas flúan facilmente debe ser un cono alto de 70° para flocos. Dependendo do tamaño do recipiente de almacenamento, pode ser necesario activar o silo para permitir que os flocos flúan. A maioría destas "regras" desenvólvense mediante proba e erro, polo que confíe en enxeñeiros con experiencia no deseño de procesos específicos para flocos de rPET.
Algúns deslizadores tradicionais para sólidos a granel son insuficientes para as tabletas de botellas. A saída do silo que se mostra aquí está asistida por un parafuso inclinado que rompe as pontes e descarga os flocos nunha cámara de aire rotatoria para unha alimentación fiable e estable no sistema de transporte neumático.
Un bo deseño do sistema de transporte non garante a fiabilidade do sistema. Para lograr un rendemento fiable, os compoñentes do sistema de transporte deben estar deseñados especificamente para escamas de rPET.
As válvulas rotativas que alimentan flocos a un sistema de subministración de presión ou a calquera outra parte do proceso deben ser de alta resistencia para soportar anos de abuso por parte de flocos irregulares e todos os demais contaminantes que pasan a través delas. A carcasa e os rotores de aceiro inoxidable fundido de alta resistencia custan definitivamente máis que os deseños de chapa metálica máis delgada, pero o custo adicional compénsase coa redución do tempo de inactividade e a redución dos custos de substitución do hardware.
As escamas de PET reciclado difiren das escamas de PET na forma das partículas ou na densidade aparente. Tamén son abrasivos.
Os rotores das válvulas rotativas deseñadas para láminas deben ter un rotor en forma de V e un "arado" na entrada para reducir a trituración e as obstrucións. Ás veces utilízanse puntas flexibles para solucionar os problemas de trituración, pero estas requiren un mantemento constante e tamén introducen pequenos fragmentos metálicos no proceso que poden crear problemas augas abaixo.
Debido á natureza abrasiva das escamas, os cóbados nos sistemas de transporte neumático son un problema común. O sistema de transporte de chapas ten unha velocidade relativamente alta e a chapa que se desliza pola superficie exterior do cóbado pasará a través dun tubo de aceiro inoxidable de grao 10. Varios provedores ofrecen cóbados especializados que minimizan este problema e mesmo poden ser fabricados por contratistas mecánicos.
O desgaste prodúcese en curvas regulares de radio longo, xa que os sólidos abrasivos deslizan pola superficie exterior a alta velocidade. Considere usar o menor número de curvas posible e, posiblemente, curvas especiais deseñadas para reducir este desgaste.
Desenvolver e executar un plan de mantemento para o sistema de cintas transportadoras dunha planta é o paso final, xa que hai moitas pezas móbiles que entran en contacto directo con escamas irregulares e contaminación. Desafortunadamente, o mantemento planificado adoita pasarse por alto.
Algunhas esclusas rotativas teñen selos de eixe que deben axustarse constantemente para evitar fugas. Busque válvulas con selos de eixe labirínticos e rolamentos externos que non requiran mantemento regular. Cando estas válvulas se usan en aplicacións de chapa, a miúdo é necesario purgar o selo do eixe con aire instrumental limpo. Asegúrese de que a presión de purga do selo do eixe estea axustada correctamente (normalmente uns 5 psig por riba da presión máxima de subministración) e de que o aire estea a fluír realmente.
Os rotores de válvulas rotatorias desgastados poden causar fugas excesivas nos sistemas de subministración de presión positiva. Esta fuga reduce a cantidade de aire transportado no conduto, o que reduce a capacidade total do sistema. Tamén pode causar problemas de ponte coa tolva por riba da esclusa rotatoria, polo que se debe comprobar regularmente o espazo entre a punta do rotor e a carcasa.
Debido ás elevadas cargas de po, os filtros de aire poden obstruír rapidamente as plantas de rPET antes de liberar o aire de transporte de volta á atmosfera. Asegúrate de que o manómetro diferencial funciona correctamente e de que o operador o revise regularmente. O po de PET moi lixeiro e esponxoso pode obstruír ou pontear a saída do colector, pero un transmisor de alto nivel no cono de descarga pode axudar a detectar estes bloqueos antes de que causen problemas maiores. Asegúrate de limpar regularmente a acumulación de po dentro da cámara de mangas.
Este artigo non pode abarcar todas as regras xerais para o deseño e mantemento fiables dos sistemas de transferencia en plantas de rPET, pero esperamos que entendas que hai moitos puntos a ter en conta e que nada pode substituír a experiencia. Considera seguir as recomendacións dos provedores de equipos que manipularon escamas de rPET no pasado. Estes provedores pasaron por todo o proceso de proba e erro, polo que non tes que pasar por eles tamén.
Sobre o autor: Joseph Lutz é director de vendas e mercadotecnia de Pelletron Corp. Ten 15 anos de experiencia técnica no desenvolvemento de solucións para a manipulación de materiais plásticos a granel. A súa carreira en Pelletron comezou en I+D, onde aprendeu os detalles da pneumática nun laboratorio de probas. Lutz puxo en marcha numerosos sistemas de transporte pneumático en todo o mundo e obtivo tres patentes de novos produtos.
Unha nova tecnoloxía, que se estreará na NPE o mes que vén, avisa cando se require mantemento preventivo antes de que as fallas do equipo interrompan a produción.
En comparación co custo de mercar resina precoloreada ou instalar un mesturador central de alta capacidade para premesturar a resina e o masterbatch, a coloración na máquina pode proporcionar vantaxes de custos significativas, incluíndo a redución dos custos de inventario de materiais e unha maior flexibilidade do proceso.
Para os sistemas de transporte ao baleiro para o procesamento de plásticos, non sempre se requiren solucións personalizadas para a manipulación de po. As solucións prefabricadas chave en man poden ser a opción perfecta para po e sólidos a granel nunha ampla gama de industrias.
Data de publicación: 25 de xullo de 2022