PET-recyclinginstallaties beschikken over veel belangrijke procesapparatuur die met elkaar verbonden is via pneumatische en mechanische transportsystemen. Stilstand als gevolg van een slecht ontwerp van het transmissiesysteem, onjuiste toepassing van componenten of gebrek aan onderhoud zou geen realiteit moeten zijn. Vraag naar meer. #Best Practices
Iedereen is het erover eens dat het produceren van producten uit gerecycled PET (rPET) een goede zaak is, maar het produceren van hoogwaardige onderdelen uit relatief willekeurige grondstoffen, zoals gebruikte PET-flessen, is niet eenvoudig. De complexe procesapparatuur (zoals optische sortering, filtratie, extrusie, enz.) die in rPET-fabrieken wordt gebruikt om dit te bereiken, heeft veel aandacht gekregen - en terecht. Helaas worden de transportsystemen die materiaal tussen deze apparatuur verplaatsen soms pas achteraf toegevoegd, wat kan resulteren in minder dan optimale algehele prestaties van de fabriek.
Bij het recyclen van PET is het het transportsysteem dat alle processtappen met elkaar verbindt. Het moet daarom specifiek voor dit materiaal ontworpen zijn.
Om uw fabriek draaiende te houden, is een kwalitatief ontwerp van de fabriek essentieel. En niet alle overdrachtsapparatuur is hetzelfde.schroeftransporteursdie het de afgelopen tien jaar zo goed hebben gedaan op spaanlijnen, zijn waarschijnlijk te klein en gaan snel kapot op vlokkenlijnen. Een pneumatische transportband die spanen met een snelheid van 10.000 pond/uur kan verplaatsen, kan mogelijk alleen spanen met een snelheid van 4000 pond/uur verplaatsen. Een veelvoorkomende valkuil is het niet volgen van de specifieke ontwerprichtlijnen voor de verwerking van gerecyclede materialen.
Een pneumatische transportband die 10.000 pond/uur aan houtsnippers kan verplaatsen, kan mogelijk slechts 4000 pond/uur aan houtsnippers verplaatsen.
De meest basale gedachte is dat de lage bulkdichtheid van PET-vlokken de werkelijke capaciteit van het overdrachtssysteem vermindert in vergelijking met de hogere bulkdichtheid van korrelmaterialen. De vlokken zijn ook onregelmatiger van vorm. Dit betekent dat de apparatuur voor de verwerking van de platen meestal vrij groot is. Een schroeftransporteur voor PET-chips kan de helft van de diameter hebben en twee derde van het motorvermogen gebruiken van een schroeftransporteur die is ontworpen voor vlokken. Een pneumatisch overdrachtssysteem dat een chip van 6000 lb/uur door een segment van 3 inch kan verplaatsen. De pijp moet een diameter van 3,5 inch hebben. Een vaste-stof-gasverhouding van maximaal 15:1 kan worden gebruikt voor chips, maar het is het beste om vlokkensystemen te gebruiken met een maximale verhouding van 5:1.
Kun je dezelfde transportluchtsnelheid voor vlokken gebruiken om deeltjes met een uniforme vorm te verwerken? Nee, die is te laag voor een onregelmatige beweging van de vlokken. In de opslagbox moet de kegel van 60° die de deeltjes gemakkelijk laat stromen, een hoge kegel van 70° voor vlokken zijn. Afhankelijk van de grootte van de opslagcontainer kan het nodig zijn om de silo te activeren om de vlokken te laten stromen. De meeste van deze "regels" worden ontwikkeld door middel van trial-and-error, dus vertrouw op technici met ervaring in het ontwerpen van processen specifiek voor rPET-vlokken.
Sommige traditionele glijmiddelen voor bulkgoederen zijn niet geschikt voor tabletten in flessen. De hier getoonde silo-uitlaat wordt ondersteund door een schuine schroef die bruggen verbreekt en de vlokken afvoert in een roterende luchtsluis, voor een betrouwbare en stabiele toevoer naar het pneumatische transportsysteem.
Een goed ontwerp van het transportsysteem garandeert niet de betrouwbaarheid van het systeem. Om betrouwbare prestaties te behalen, moeten de componenten in het transportsysteem specifiek ontworpen zijn voor rPET-vlokken.
Rotatiekleppen die vlokken in een druktoevoersysteem of een ander onderdeel van het proces voeren, moeten robuust zijn om jarenlang bestand te zijn tegen onregelmatige vlokken en alle andere verontreinigingen die erdoorheen gaan. Robuuste behuizingen en rotoren van gegoten roestvrij staal zijn ongetwijfeld duurder dan ontwerpen van dunner plaatstaal, maar de extra kosten worden gecompenseerd door minder uitvaltijd en lagere vervangingskosten voor hardware.
Gerecyclede PET-vlokken verschillen van PET-vlokken door de vorm van de deeltjes en de bulkdichtheid. Bovendien zijn ze schurend.
Rotoren in roterende sluizen die ontworpen zijn voor lamellen moeten een V-vormige rotor en een "ploeg" in de inlaat hebben om versnippering en verstopping te verminderen. Flexibele punten worden soms gebruikt om versnipperingsproblemen te verhelpen, maar deze vereisen voortdurend onderhoud en introduceren ook kleine metaalfragmenten in het proces die verderop in het proces problemen kunnen veroorzaken.
Vanwege de schurende aard van vlokken vormen bochten in pneumatische transportsystemen een veelvoorkomend probleem. Het plaattransportsysteem heeft een relatief hoge snelheid en de plaat die over het buitenoppervlak van de bocht glijdt, passeert een roestvrijstalen buis van klasse 10. Diverse leveranciers bieden speciale bochten aan die dit probleem minimaliseren en kunnen zelfs door mechanische aannemers worden vervaardigd.
Slijtage treedt op bij regelmatige bochten met een grote radius, omdat schurende vaste deeltjes met hoge snelheid over het buitenoppervlak glijden. Overweeg om zo min mogelijk bochten te gebruiken en gebruik eventueel speciale bochten die zijn ontworpen om deze slijtage te beperken.
Het ontwikkelen en uitvoeren van een onderhoudsplan voor het transportsysteem van een fabriek is de laatste stap. Het systeem bevat namelijk veel bewegende onderdelen die direct in contact komen met onregelmatige vlokken en verontreinigingen. Helaas wordt gepland onderhoud vaak over het hoofd gezien.
Sommige roterende luchtsluizen zijn voorzien van asafdichtingen die voortdurend moeten worden aangedraaid om lekkages te voorkomen. Zoek naar kleppen met labyrint-asafdichtingen en buitenlagers die geen regelmatig onderhoud nodig hebben. Wanneer deze kleppen in plaattoepassingen worden gebruikt, is het vaak nodig om de asafdichting te spoelen met schone instrumentenlucht. Zorg ervoor dat de spoeldruk van de asafdichting correct is ingesteld (meestal ongeveer 5 psig boven de maximale persdruk) en dat de lucht daadwerkelijk stroomt.
Versleten rotoren van roterende kleppen kunnen leiden tot overmatige lekkage in systemen met positieve druk. Deze lekkage vermindert de hoeveelheid getransporteerde lucht in het kanaal en daarmee de totale capaciteit van het systeem. Het kan ook leiden tot brugproblemen met de trechter boven de roterende luchtsluis. Controleer daarom regelmatig de opening tussen de rotorpunt en de behuizing.
Door de hoge stofbelasting kunnen luchtfilters rPET-installaties snel verstoppen, voordat de transportlucht weer in de atmosfeer wordt vrijgegeven. Controleer of de drukverschilmeter goed werkt en laat de operator deze regelmatig controleren. Zeer licht en pluizig PET-stof kan de uitlaat van de collector verstoppen of overbruggen, maar een hoog niveau-transmitter in de afvoerkegel kan dergelijke verstoppingen helpen detecteren voordat ze grotere problemen veroorzaken. Zorg ervoor dat u de stofophoping in de stoffilter regelmatig verwijdert.
In dit artikel kunnen we niet alle vuistregels voor betrouwbaar ontwerp en onderhoud van overdrachtssystemen in rPET-fabrieken bespreken, maar hopelijk begrijpt u dat er veel punten zijn om te overwegen en dat niets ervaring vervangt. Overweeg de aanbevelingen op te volgen van apparatuurleveranciers die in het verleden met rPET-vlokken hebben gewerkt. Deze leveranciers hebben alle proefondervindelijke kennis al opgedaan, dus u hoeft dat niet ook te doen.
Over de auteur: Joseph Lutz is directeur verkoop en marketing bij Pelletron Corp. Hij heeft 15 jaar technische ervaring in het ontwikkelen van oplossingen voor het verwerken van bulkmaterialen van kunststof. Zijn carrière bij Pelletron begon in R&D, waar hij de kneepjes van pneumatiek leerde in een testlaboratorium. Lutz heeft talloze pneumatische transportsystemen over de hele wereld in bedrijf gesteld en heeft drie nieuwe productoctrooien gekregen.
Nieuwe technologie, die volgende maand op de NPE voor het eerst wordt geïntroduceerd, waarschuwt wanneer preventief onderhoud nodig is voordat storingen in apparatuur de productie verstoren.
Vergeleken met de kosten voor de aankoop van voorgekleurde hars of de installatie van een centrale menger met hoge capaciteit om hars en masterbatch voor te mengen, kan het kleuren op de machine aanzienlijke kostenvoordelen opleveren, zoals lagere kosten voor materiaalvoorraad en een grotere flexibiliteit van het proces.
Voor vacuümtransportsystemen voor kunststofverwerking zijn niet altijd op maat gemaakte oplossingen voor poederverwerking nodig. Geprefabriceerde kant-en-klare oplossingen kunnen de perfecte keuze zijn voor poeders en bulkgoederen in een breed scala aan industrieën.
Plaatsingstijd: 25-07-2022
