理论教育 回收塑料造粒的辅助设备探究

回收塑料造粒的辅助设备探究

时间:2023-06-20 理论教育 版权反馈
【摘要】:回收塑料在造粒之前需要进行处理,处理的工序主要有分拣、清洗、破碎、压缩等。回收塑料的第一步就是区分它是属于哪一种塑料。这是一个比较困难的问题,也是一个关键的问题,因为只有回收塑料达到一定的纯度才有再利用的价值。薄膜回收在国内非常普及,通常回收再造粒的料用于其他制品。可以看到,破碎清洗机组基本是由输送、破碎、清洗、干燥等基本单元组成的,可以依据不同的回收塑料品种和产能的要求进行机组的组合。

回收塑料造粒的辅助设备探究

能够进行回收再造粒利用的塑料品种主要有:PE、PP、PET、PS、PVC等。回收塑料在造粒之前需要进行处理,处理的工序主要有分拣、清洗、破碎、压缩等。这些机械与造纸机械、皮革机械中的一些专用机械很相像,只是被移植到塑料回收机械中而已。

回收塑料的第一步就是区分它是属于哪一种塑料。这是一个比较困难的问题,也是一个关键的问题,因为只有回收塑料达到一定的纯度才有再利用的价值。一般有两种方法,一种是使用现代技术自动分拣,可以采用先进的近红外线(波长1000~2500nm)装置或者是动态放电塑料识别装置,这种方法准确、自动化程度高、分拣速度快,适用于大规模的自动化生产线上。另外一种就是简单的人工方法,采取观其色(火焰的颜色和烟雾的颜色,外观)、听其音(敲击声)、嗅其味(燃烧过程中发生的味)的直观方法。优点是投入很小,但是分拣速度比较慢,容易出现差错,不适合在自动生产线上使用。但是目前国内绝大部分的分拣还是使用这种简单的人工方法。表2-23中列出了一些分辨常见塑料薄膜的简单方法。对于复合膜,基本没有回收利用的价值,因此没有列入。

表2-23 分辨常见塑料薄膜的简单方法

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① PE类相同。

除此以外,分拣的方法还有许多,比如利用不同塑料的密度差,用水、NaCl溶液、CaCl2溶液来分拣。其原理是饱和NaCl溶液(水74%、NaCl26%)的密度1.19g/cm3,饱和CaCl2溶液(CaCl2∶水=1.5∶1)密度是1.27g/cm3,而水的密度是1g/cm3,我们就可以利用这个差异来分拣塑料。日本塑料处理协会开发了一种水力旋流器,可以利用不同塑料的密度差分拣不同塑料,当碎片厚度大于0.3mm、密度差0.05g/cm3左右时,一次分离率可以达到99.9%以上。

最新的分拣技术是浮选技术。浮选原本是选矿中非常有效的技术手段,用于塑料的分拣,就是通过改变塑料的疏水性能,不同塑料会表现出不同的亲水性,就可以分拣塑料。这项技术在德国已经实现半工业化试验,回收塑料的纯度能够达到99%以上,回收率达到92%~98%。

回收塑料在分拣后要进行破碎。破碎机有许多种形式,最常用的是剪切式破碎机。图2-71是单轴和双轴剪切式破碎机。现在破碎机已经发展成有专门用来破碎薄膜、编织袋、手提袋、膜片的单轴撕碎机、双轴撕碎机,有用来破碎厚壁管材、厚板的破碎机,还有适宜用于饮料瓶的破碎机。有的破碎机还带有清洗功能。破碎机各式各样,用户需要选择适用的。

978-7-111-33124-7-Chapter02-91.jpg(www.daowen.com)

图2-71 单轴和双轴剪切式破碎机

a)单轴剪切式破碎机

1—料斗 2—壳罩 3—水冷室 4—回转主轴 5—转刀 6—机架 7—筛孔板 8—固定刀

b)双轴剪切式破碎机

1—转刀 2—轴 3—刮料板 4—投料口 5—机套 6—转刀 7—轴 8—刮料板

以下我们以两个不同的破碎清洗机组的实例来介绍回收塑料的破碎清洗机组的基本组成。图2-72(见插页)是一个薄膜破碎清洗机组。经过分拣和初步破碎的薄膜用皮带输送机送到破碎机进行破碎,然后经过摩擦清洗机和漂洗二步清洗后,由螺旋输送机送到脱水机进行脱水。脱水后的薄膜碎片经过二级干燥,最后存储在储仓中备用。整个机组实现了全部机械化,在调整良好状态下,可以连续进行废膜破碎和清洗。薄膜回收在国内非常普及,通常回收再造粒的料用于其他制品。

图2-73(见插页)是PET饮料瓶清洗机组,PET是一种价格比较高的塑料,具有回收价值,不仅可以用来生产其他制品,经过增粘处理后甚至还可以用来生产饮料瓶。已经破碎的饮料瓶首先经过标签分离机把标签纸初步分离后,用螺旋输送机送入水平清洗机初步清洗,再进入螺杆漂洗机漂洗;脱水后用螺旋输送机送至用蒸汽清洗,再输送到二次水平清洗,脱水后进行再次标签分离;然后经螺旋输送机送去经三级螺杆漂洗,脱水后,风送到储料仓备用。这是一个产能很大的机组,可以1h处理1t PET饮料瓶碎片,是目前废旧塑料回收行业的热门装备。

可以看到,破碎清洗机组基本是由输送、破碎、清洗、干燥等基本单元组成的,可以依据不同的回收塑料品种和产能的要求进行机组的组合。

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