As plantas de reciclagem de PET possuem muitos equipamentos de processo importantes conectados por sistemas de transporte pneumáticos e mecânicos. Tempos de inatividade devido a projetos inadequados de sistemas de transmissão, aplicação incorreta de componentes ou falta de manutenção não devem ser uma realidade. Solicite mais informações. #Melhores Práticas
Todos concordam que produzir produtos de PET reciclado (rPET) é uma coisa boa, mas produzir peças de alta qualidade a partir de matérias-primas relativamente aleatórias, como garrafas PET pós-consumo, não é fácil. O complexo equipamento de processo (por exemplo, classificação óptica, filtragem, extrusão, etc.) usado em plantas de rPET para atingir isso recebeu muita atenção - e com razão. Infelizmente, os sistemas de transporte que movem o material entre esses equipamentos às vezes são adicionados posteriormente, o que pode resultar em um desempenho geral da planta abaixo do ideal.
Em uma operação de reciclagem de PET, é o sistema de transporte que une todas as etapas do processo – portanto, ele deve ser projetado especificamente para esse material.
Manter sua planta funcionando começa com um projeto de planta de qualidade, e nem todos os equipamentos de transferência são criados iguais.transportadores helicoidaisque funcionaram tão bem em linhas de cavacos na última década provavelmente serão subdimensionados e falharão rapidamente em linhas de flocos. Um transportador pneumático que pode mover cavacos de 10.000 lb/h pode ser capaz de mover apenas cavacos de 4.000 lb/h. Uma armadilha comum é não seguir as diretrizes de projeto específicas para o manuseio de materiais reciclados.
Um transportador pneumático que pode mover cavacos de 10.000 lb/h pode ser capaz de mover apenas cavacos de 4.000 lb/h.
A ideia mais básica a considerar é que a baixa densidade aparente dos flocos de garrafas PET reduz a capacidade real do sistema de transferência em comparação com a maior densidade aparente dos materiais granulares. Os flocos também têm um formato mais irregular. Isso significa que o equipamento para processar as folhas geralmente é bem grande. Um transportador helicoidal para chips de PET pode ter metade do diâmetro e usar dois terços da potência do motor de um transportador helicoidal projetado para flocos. Um sistema de transferência pneumático que pode mover um chip de 6.000 lb/h por 3 polegadas. O tubo precisa ter 3 1/2 polegadas. segmento. Proporções de sólidos para gás de até 15:1 podem ser usadas para chips, mas é melhor operar sistemas de flocos com uma proporção máxima de 5:1.
É possível usar a mesma velocidade de coleta de ar de transporte para flocos para lidar com partículas de formato uniforme? Não, é muito baixa para obter movimento irregular dos flocos. Na caixa de armazenamento, o cone de 60° que permite que as partículas fluam facilmente deve ser um cone alto de 70° para flocos. Dependendo do tamanho do recipiente de armazenamento, pode ser necessário ativar o silo para permitir que os flocos fluam. A maioria dessas "regras" é desenvolvida por tentativa e erro, portanto, conte com engenheiros com experiência em projetar processos específicos para flocos de rPET.
Alguns deslizantes tradicionais para sólidos a granel são insuficientes para comprimidos em garrafas. A saída do silo mostrada aqui é auxiliada por um parafuso inclinado que quebra pontes e descarrega os flocos em uma câmara de ar rotativa para alimentação confiável e estável no sistema de transporte pneumático.
Um bom projeto de sistema de transporte não garante a confiabilidade do sistema. Para obter um desempenho confiável, os componentes do sistema de transporte devem ser projetados especificamente para flocos de rPET.
Válvulas rotativas que alimentam flocos em um sistema de fornecimento de pressão ou qualquer outra parte do processo devem ser resistentes para suportar anos de abuso de flocos irregulares e todos os outros contaminantes que passam por elas. Carcaças e rotores de aço inoxidável fundido para serviço pesado definitivamente custam mais do que projetos de chapa metálica mais fina, mas o custo extra é compensado pelo tempo de inatividade reduzido e pelos custos reduzidos de substituição de hardware.
Os flocos de PET reciclado diferem dos flocos de PET no formato das partículas ou na densidade aparente. Também são abrasivos.
Os rotores em válvulas rotativas projetadas para lamelas devem ter um rotor em forma de V e um "arado" na entrada para reduzir a fragmentação e o entupimento. Pontas flexíveis às vezes são usadas para superar problemas de fragmentação, mas exigem manutenção constante e também introduzem pequenos fragmentos de metal no processo que podem criar problemas a jusante.
Devido à natureza abrasiva dos flocos, cotovelos em sistemas de transporte pneumático são um problema comum. O sistema de transporte de folhas tem uma velocidade relativamente alta, e a folha deslizando ao longo da superfície externa do cotovelo passará por um tubo de aço inoxidável grau 10. Vários fornecedores oferecem cotovelos especializados que minimizam esse problema e podem até ser fabricados por empreiteiros mecânicos.
O desgaste ocorre em curvas regulares de raio longo, pois sólidos abrasivos deslizam ao longo da superfície externa em alta velocidade. Considere usar o mínimo de curvas possível e, possivelmente, curvas especiais projetadas para reduzir esse desgaste.
Desenvolver e executar um plano de manutenção para o sistema transportador de uma planta é a etapa final, pois há muitas peças móveis que entram em contato direto com flocos irregulares e contaminação. Infelizmente, a manutenção planejada é frequentemente negligenciada.
Algumas eclusas rotativas têm vedações de eixo que precisam ser constantemente apertadas para evitar vazamentos. Procure válvulas com vedações de eixo tipo labirinto e rolamentos externos que não exijam manutenção regular. Quando essas válvulas são usadas em aplicações de chapa, geralmente é necessário purgar a vedação do eixo com ar limpo de instrumento. Certifique-se de que a pressão de purga da vedação do eixo esteja ajustada corretamente (geralmente cerca de 5 psig acima da pressão máxima de entrega) e que o ar esteja realmente fluindo.
Rotores de válvula rotativa desgastados podem causar vazamento excessivo em sistemas de fornecimento de pressão positiva. Esse vazamento reduz a quantidade de ar transportado no duto, reduzindo assim a capacidade geral do sistema. Também pode causar problemas de ponte com a tremonha acima da câmara de ar rotativa, portanto, verifique regularmente a folga entre a ponta do rotor e o alojamento.
Devido às altas cargas de poeira, os filtros de ar podem obstruir rapidamente as plantas de rPET antes de liberar o ar transportado de volta para a atmosfera. Certifique-se de que o manômetro de pressão diferencial esteja funcionando corretamente e de que o operador o verifique regularmente. Pó de PET muito leve e fofo pode obstruir ou obstruir a saída do coletor, mas um transmissor de alto nível no cone de descarga pode ajudar a detectar esses bloqueios antes que eles causem problemas maiores. Certifique-se de limpar regularmente o acúmulo de poeira dentro do filtro de mangas.
Este artigo não pode cobrir todas as regras básicas para o projeto e manutenção confiáveis de sistemas de transferência em plantas de rPET, mas esperamos que você entenda que há muitos pontos a serem considerados e que não há substituto para a experiência. Considere seguir as recomendações de fornecedores de equipamentos que já lidaram com flocos de rPET no passado. Esses fornecedores passaram por todas as tentativas e erros, então você não precisa passar por eles também.
Sobre o autor: Joseph Lutz é diretor de vendas e marketing da Pelletron Corp. Ele tem 15 anos de experiência técnica no desenvolvimento de soluções de manuseio de materiais plásticos a granel. Sua carreira na Pelletron começou em P&D, onde aprendeu os detalhes da pneumática em um laboratório de testes. Lutz encomendou vários sistemas de transporte pneumático ao redor do mundo e recebeu três novas patentes de produtos.
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Data de publicação: 25 de julho de 2022
