PETリサイクル工場には、空気圧式および機械式搬送システムで接続された重要なプロセス機器が多数あります。不適切な伝送システムの設計、コンポーネントの不適切な適用、メンテナンス不足によるダウンタイムは、現実には発生してはなりません。詳細についてはお問い合わせください。#ベストプラクティス
リサイクル PET (rPET) から製品を生産することは良いことだと誰もが認めるところですが、使用済み PET ボトルなどの比較的ランダムな原材料から高品質の部品を生産するのは簡単ではありません。これを実現するために rPET 工場で使用される複雑なプロセス装置 (光学選別、濾過、押し出しなど) は大きな注目を集めており、当然のことです。残念ながら、これらの装置間で材料を移動する輸送システムは後から追加されることがあり、その結果、工場全体のパフォーマンスが最適とは言えない場合があります。
PET リサイクル作業では、すべてのプロセスステップを結び付けるのは搬送システムであるため、この材料専用に設計する必要があります。
工場の稼働を維持するには、質の高い工場設計から始める必要がありますが、すべての移送機器が同じように作られているわけではありません。スクリューコンベア過去 10 年間にチップ ラインで非常にうまく機能したコンベアは、フレーク ラインではサイズが小さすぎてすぐに故障する可能性があります。10,000 ポンド/時のチップを移動できる空気圧コンベアは、4,000 ポンド/時のチップしか移動できない可能性があります。よくある落とし穴は、リサイクル材料の取り扱いに関する設計ガイドラインに従わないことです。
10,000 ポンド/時のチップを移動できる空気コンベアは、4000 ポンド/時のチップしか移動できない場合があります。
考慮すべき最も基本的な考え方は、PET ボトルのフレークの低い嵩密度により、嵩密度の高い粒状材料と比較して、移送システムの実際の容量が減少するというものです。また、フレークは形が不規則です。これは、シートを処理するための装置が通常かなり大きいことを意味します。PET チップ用のスクリュー コンベアは、フレーク用に設計されたスクリュー コンベアの半分の直径で、3 分の 2 のモーター電力を使用します。6000 ポンド/時のチップを 3 インチで移動できる空気圧移送システム。パイプは 3 1/2 インチである必要があります。チップには最大 15:1 の固体とガスの比率を使用できますが、フレーク システムでは最大比率 5:1 で操作するのが最適です。
均一な形状の粒子を扱うために、フレークと同じ搬送エアピックアップ速度を使用できますか？いいえ、フレークが不規則に動くには速度が低すぎます。保管ボックスでは、粒子が容易に流れる 60° コーンは、フレークの場合は高さ 70° のコーンでなければなりません。保管コンテナのサイズによっては、フレークが流れるようにサイロを作動させる必要がある場合があります。これらの「ルール」のほとんどは試行錯誤を通じて開発されるため、rPET フレーク専用のプロセス設計経験を持つエンジニアに依頼してください。
バルク固体用の従来の流動促進剤の一部は、ボトル入り錠剤には不十分です。ここに示すサイロ出口は、ブリッジを破壊してフレークを回転エアロックに排出する傾斜スクリューによって補助されており、空気輸送システムへの確実で安定した供給を実現します。
搬送システムの設計が優れていても、システムの信頼性が保証されるわけではありません。信頼性の高いパフォーマンスを実現するには、輸送システムのコンポーネントを rPET フレーク用に特別に設計する必要があります。
圧力供給システムやプロセスの他の部分にフレークを供給するロータリーバルブは、不規則なフレークやそれを通過する他のすべての汚染物質による長年の酷使に耐えられるよう、頑丈でなければなりません。頑丈な鋳造ステンレス鋼のハウジングとローターは、薄い板金設計よりも間違いなく高価ですが、ダウンタイムの短縮とハードウェア交換コストの削減によって追加コストは相殺されます。
リサイクル PET フレークは粒子形状や嵩密度が PET フレークとは異なります。また、研磨性もあります。
ラメラ用に設計されたロータリーバルブのローターには、破砕と詰まりを軽減するために、V字型のローターと入口に「プラウ」が必要です。破砕の問題を解決するためにフレキシブルチップが使用されることもありますが、これには継続的なメンテナンスが必要であり、プロセスに小さな金属片が入り込んで下流で問題が発生する可能性があります。
フレークの研磨性により、空気輸送システムのエルボは一般的な問題となります。シート搬送システムは比較的高速であり、エルボの外側の表面に沿って滑るシートはグレード 10 のステンレス鋼チューブを通過します。さまざまなサプライヤが、この問題を最小限に抑える特殊なエルボを提供しており、機械請負業者が製造することもできます。
摩耗は、研磨固形物が高速で外面に沿って滑るため、通常の長い半径の曲げ部分で発生します。できるだけ曲げ部分を少なくし、摩耗を減らすように設計された特殊な曲げ部分の使用を検討してください。
工場のコンベア システムには、不規則な破片や汚染物質と直接接触する可動部品が多数あるため、メンテナンス プランの作成と実行が最終ステップとなります。残念ながら、計画されたメンテナンスは見落とされがちです。
一部のロータリーエアロックには、漏れを防ぐために常に締め付ける必要のあるシャフトシールが付いています。定期的なメンテナンスが不要なラビリンスシャフトシールとアウトボードベアリング付きのバルブを探してください。これらのバルブをシートアプリケーションで使用する場合、シャフトシールをクリーンな計器用空気でパージする必要があることがよくあります。シャフトシールのパージ圧力が正しく設定されており（通常、最大供給圧力より約 5 psig 高い）、空気が実際に流れていることを確認してください。
摩耗したロータリーバルブローターは、正圧供給システムで過度の漏れを引き起こす可能性があります。この漏れにより、ダクト内の搬送空気の量が減少し、システム全体の容量が低下します。また、ロータリーエアロックの上にあるホッパーでブリッジの問題が発生する可能性もあるため、ローターの先端とハウジングの間の隙間を定期的に確認してください。
粉塵負荷が高いため、搬送空気を大気中に放出する前に、エアフィルターが rPET プラントをすぐに詰まらせる可能性があります。差圧ゲージが適切に機能していることを確認し、オペレーターが定期的にチェックするようにしてください。非常に軽くてふわふわした PET 粉塵は、コレクターの出口を詰まらせたり橋渡ししたりすることがありますが、排出コーン内の高レベルトランスミッターは、大きな問題を引き起こす前にこれらの詰まりを検出するのに役立ちます。バッグハウス内の粉塵の蓄積を定期的に取り除くようにしてください。
この記事では、rPET 工場の転送システムの信頼性の高い設計とメンテナンスに関するすべての経験則を網羅することはできませんが、考慮すべき点が多数あり、経験に勝るものはないことを理解していただければ幸いです。過去に rPET フレークを取り扱ったことがある装置サプライヤーの推奨事項に従うことを検討してください。これらのベンダーはあらゆる試行錯誤を経験しているので、あなたも同じことをする必要はありません。
著者について: ジョセフ・ルッツは、ペレトロン社の営業およびマーケティング担当ディレクターです。プラスチックバルク材料処理ソリューションの開発において 15 年の技術経験を持っています。ペレトロン社での彼のキャリアは研究開発部門から始まり、試験室で空気圧の詳細を学びました。ルッツは世界中で多数の空気圧搬送システムを委託し、3 件の新製品特許を取得しています。
来月NPEで初公開される新技術は、機器の故障により生産が中断される前に予防保守が必要なことを警告する。
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プラスチック加工用の真空搬送システムでは、カスタマイズされた粉体処理ソリューションが必ずしも必要なわけではありません。プレハブのターンキーソリューションは、幅広い業界の粉体やバルク固体に最適な選択肢となります。
投稿日時: 2022年7月25日
