PET-recyclingbedrijven beschikken over veel belangrijke procesapparatuur die met elkaar verbonden is door pneumatische en mechanische transportsystemen. Stilstand als gevolg van een slecht ontwerp van het transportsysteem, onjuiste toepassing van componenten of gebrekkig onderhoud mag niet voorkomen. Vraag meer informatie aan. #Best Practices
Iedereen is het erover eens dat het produceren van producten van 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 (bijv. 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 leiden tot minder optimale prestaties van de fabriek.
Bij de recycling van PET is het transportsysteem de verbindende schakel tussen alle processtappen – het moet daarom specifiek voor dit materiaal ontworpen zijn.
Een goed functionerende installatie begint met een degelijk installatieontwerp, en niet alle transportapparatuur is gelijkwaardig.schroefbandtransporteursDe systemen die de afgelopen tien jaar zo goed hebben gewerkt op chiplijnen, zijn waarschijnlijk te klein en zullen snel falen op vlokkenlijnen. Een pneumatische transportband die 10.000 pond chips per uur kan verwerken, kan mogelijk slechts 4000 pond chips per uur verwerken. Een veelvoorkomende valkuil is het niet naleven van ontwerprichtlijnen die specifiek zijn voor de verwerking van gerecyclede materialen.
Een pneumatische transportband die 10.000 pond spanen per uur kan verplaatsen, kan in de praktijk slechts 4000 pond spanen per uur verplaatsen.
Het belangrijkste om te overwegen is dat de lage bulkdichtheid van PET-flessenvlokken de werkelijke capaciteit van het transportsysteem vermindert in vergelijking met de hogere bulkdichtheid van korrelig materiaal. De vlokken hebben bovendien een onregelmatigere vorm. Dit betekent dat de apparatuur voor het verwerken van de vlokken doorgaans vrij groot is. Een schroefbandtransporteur voor PET-chips kan bijvoorbeeld de helft van de diameter hebben en twee derde van het motorvermogen gebruiken van een schroefbandtransporteur die ontworpen is voor vlokken. Een pneumatisch transportsysteem dat een chip van 2700 kg/uur door een segment van 7,6 cm (3 inch) kan transporteren, vereist een pijpdiameter van 9 cm (3 1/2 inch). Vaste stof-gasverhoudingen tot 15:1 kunnen worden gebruikt voor chips, maar het is het beste om systemen voor vlokken te gebruiken met een maximale verhouding van 5:1.
Kun je dezelfde aanzuigsnelheid van de transportlucht gebruiken voor vlokken om uniform gevormde deeltjes te verwerken? Nee, die is te laag om onregelmatige vlokken te verplaatsen. In de opslagbak moet de kegel van 60° die de deeltjes gemakkelijk laat stromen, een hoge kegel van 70° zijn voor vlokken. Afhankelijk van de grootte van de opslagbak kan het nodig zijn de silo te activeren om de vlokken te laten stromen. De meeste van deze "regels" zijn ontwikkeld door vallen en opstaan, dus vertrouw op ingenieurs met ervaring in het ontwerpen van processen specifiek voor rPET-vlokken.
Sommige traditionele glijmiddelen voor bulkmaterialen zijn onvoldoende geschikt voor tabletten in flessen. De hier getoonde silo-uitlaat wordt ondersteund door een schuine schroef die bruggen breekt en de vlokken afvoert naar een roterende luchtsluis voor een betrouwbare en stabiele toevoer naar het pneumatische transportsysteem.
Een goed ontwerp van het transportsysteem garandeert geen betrouwbaarheid. Om betrouwbare prestaties te bereiken, moeten de componenten in het transportsysteem specifiek ontworpen zijn voor rPET-vlokken.
Draaikleppen die vlokken toevoeren aan een druktoevoersysteem of een ander onderdeel van het proces, moeten robuust zijn om jarenlang bestand te zijn tegen de invloed van onregelmatige vlokken en alle andere verontreinigingen die erdoorheen gaan. Een robuuste behuizing en rotor van gegoten roestvrij staal zijn weliswaar duurder dan dunnere constructies van plaatstaal, maar de extra kosten worden gecompenseerd door minder stilstand en lagere kosten voor vervanging van onderdelen.
Gerecyclede PET-vlokken verschillen van PET-vlokken in de vorm van de deeltjes of de bulkdichtheid. Ze zijn bovendien schurend.
De rotoren in roterende kleppen die ontworpen zijn voor lamellen moeten een V-vormige rotor en een "ploeg" in de inlaat hebben om versnippering en verstopping te verminderen. Flexibele tips worden soms gebruikt om versnipperingsproblemen te verhelpen, maar deze vereisen constant onderhoud en introduceren bovendien kleine metaalfragmenten in het proces die verderop problemen kunnen veroorzaken.
Door de schurende aard van platen vormen bochten in pneumatische transportsystemen een veelvoorkomend probleem. Het plaattransportsysteem werkt met een relatief hoge snelheid en de plaat die langs het buitenoppervlak van de bocht glijdt, passeert een buis van roestvrij staal van klasse 10. Verschillende leveranciers bieden speciale bochten aan die dit probleem minimaliseren en die zelfs door werktuigbouwkundigen kunnen worden vervaardigd.
Slijtage treedt op bij regelmatige bochten met een grote radius doordat schurende deeltjes met hoge snelheid over het buitenoppervlak glijden. Overweeg om zo min mogelijk bochten te gebruiken, en eventueel speciale bochten die ontworpen zijn om deze slijtage te verminderen.
Het ontwikkelen en uitvoeren van een onderhoudsplan voor het transportsysteem van een fabriek is de laatste stap, aangezien er veel bewegende onderdelen zijn die direct in contact komen met onregelmatige deeltjes en verontreinigingen. Helaas wordt gepland onderhoud vaak over het hoofd gezien.
Sommige roterende luchtsluizen hebben asafdichtingen die constant moeten worden aangedraaid om lekkage te voorkomen. Kies voor kleppen met labyrint-asafdichtingen en buitenlagers die geen regelmatig onderhoud vereisen. Wanneer deze kleppen worden gebruikt in plaattoepassingen, is het vaak nodig om de asafdichting te spoelen met schone instrumentlucht. Zorg ervoor dat de spoeldruk van de asafdichting correct is ingesteld (meestal ongeveer 5 psig boven de maximale afleveringsdruk) en dat de lucht daadwerkelijk stroomt.
Versleten rotorbladen van roterende kleppen kunnen overmatige lekkage veroorzaken in systemen met overdruk. Deze lekkage vermindert de hoeveelheid getransporteerde lucht in het kanaal, waardoor de totale capaciteit van het systeem afneemt. Het kan ook brugvorming veroorzaken met de trechter boven de roterende luchtsluis. Controleer daarom regelmatig de speling tussen de rotorpunt en de behuizing.
Door de hoge stofbelasting kunnen luchtfilters in rPET-installaties snel verstopt raken voordat de transportlucht weer in de atmosfeer wordt vrijgelaten. Zorg ervoor dat de differentiaaldrukmeter goed werkt en dat de operator deze regelmatig controleert. Zeer licht en pluizig PET-stof kan de uitlaat van de collector verstoppen of blokkeren, maar een niveausensor in de afvoerkegel kan helpen deze blokkades te detecteren voordat ze grotere problemen veroorzaken. Zorg ervoor dat de stofophoping in de filterinstallatie regelmatig wordt verwijderd.
Dit artikel kan niet alle vuistregels voor het betrouwbare ontwerp en onderhoud van transportsystemen in rPET-installaties behandelen, maar hopelijk begrijpt u dat er veel aandachtspunten zijn en dat ervaring onvervangbaar is. Overweeg de aanbevelingen op te volgen van leveranciers die in het verleden rPET-flakes hebben verwerkt. Deze leveranciers hebben alle mogelijke valkuilen al doorlopen, dus u hoeft dat niet ook nog te doen.
Over de auteur: Joseph Lutz is directeur verkoop en marketing bij Pelletron Corp. Hij heeft 15 jaar technische ervaring in de ontwikkeling van oplossingen voor het hanteren van bulkmaterialen van kunststof. Zijn carrière bij Pelletron begon op de afdeling onderzoek en ontwikkeling, waar hij in een testlaboratorium de fijne kneepjes van pneumatiek leerde. Lutz heeft wereldwijd talloze pneumatische transportsystemen in gebruik genomen en heeft drie patenten voor nieuwe producten verkregen.
Nieuwe technologie, die volgende maand op de NPE-beurs wordt gepresenteerd, waarschuwt wanneer preventief onderhoud nodig is voordat apparatuurstoringen de productie verstoren.
Vergeleken met de kosten van het aanschaffen van voorgekleurde hars of het installeren van een centrale menger met hoge capaciteit voor het vooraf mengen van hars en masterbatch, kan kleuren op de machine aanzienlijke kostenvoordelen opleveren, waaronder lagere materiaalvoorraadkosten en een grotere procesflexibiliteit.
Voor vacuümtransportsystemen voor de kunststofverwerking zijn maatwerkoplossingen voor poederverwerking niet altijd nodig. Geprefabriceerde totaaloplossingen kunnen de perfecte keuze zijn voor poeders en bulkmaterialen in een breed scala aan industrieën.
Geplaatst op: 25 juli 2022
