Prelucrarea plasticului: tehnologie, echipamente

2024 Autor: Howard Calhoun | [email protected]. Modificat ultima dată: 2023-12-17 10:39

Materialele plastice în ultimii 10-15 ani au format o gamă largă de domenii în care produsele lor pot fi utilizate. Materialul sintetic în sine trece în prezent printr-o perioadă de schimbări tehnologice radicale, în urma cărora piața materialelor de construcție este plină de noi propuneri. Este suficient să menționăm familiile de compozite care înlocuiesc atât metalele, cât și lemnul.

La rândul său, reciclarea plasticului ca modalitate de a obține un material fundamental nou și, cel mai important, mai avansat din punct de vedere al performanței nu este atât de interesantă. Cel mult, cu ajutorul acestui tip de tehnologie, este posibilă recrearea structurii sintetice anterioare. Și totuși, această linie de activitate pentru fabricile de procesare are rezultate din multe alte motive, inclusiv din motive de mediu și financiare.

Tipuri de deșeuri de plastic

Tehnologii disting 4 categorii de plasticdeșeuri care pot fi reciclate. În primul rând, acestea sunt materiale plastice de o singură calitate sub formă de resturi și deșeuri direct, care pot fi introduse în mase care sunt similare ca compoziție chimică. A doua categorie este materialele plastice contaminate de un singur grad, pentru a căror prelucrare este necesară efectuarea unor măsuri tehnologice de curățare primară. Al treilea grup este deșeurile de plastic amestecate care conțin impurități străine.

În esență, particulele străine sunt aceleași impurități, elemente de metal sau de ciment care necesită curățare prealabilă. De asemenea, bazele teoretice ale prelucrării materialelor plastice prevăd selecția unui grup de diverse materiale plastice. În acest caz, nu sunt amestecate numai particulele de plastic și particulele terțe din alte materiale industriale sau de construcții, ci și structuri diferite ale materialelor plastice în sine.

Clasificarea metodelor de procesare

Clasificarea principală prevede alocarea tehnologiilor pentru turnarea directă a produselor și turnarea dintr-un semifabricat. În ceea ce privește prelucrarea directă, această grupă include metodele de polimerizare, turnarea prin contact, broșarea și înfășurarea umedă, precum și pulverizarea. Metodele de turnare a produselor din plastic din semifabricate sunt, de asemenea, populare. Această direcție de dezvoltare tehnologică a prelucrării include metode de injecție, extrudare, turnare din preimpregnate și premixuri. De asemenea, prelucrarea materialelor plastice poate fi fizico-chimică și mecanică.

Aproape toate mecanicemetodele de prelucrare sunt axate pe măcinarea deșeurilor tratate, urmată de obținerea unei mase omogene. O diferență importantă între acest grup de metode este faptul că produsul rezultat nu diferă în proprietățile sale fizice și chimice de materiile prime primare. Dimpotrivă, metodele fizico-chimice se bazează pe tehnologii de distrugere a structurii materialului primar, timp în care se modifică și calitățile operaționale ale substanței rezultate.

Tocarea plasticului ca tehnologie de preparare

Aceasta este o operațiune comună în industria de reciclare și nu se limitează la materiale plastice. În funcție de cerințele pentru fracția finală, unitățile corespunzătoare sunt conectate la lucrare. Compactoarele cu acțiune mecanică cu șurub pot fi numite o mașină de șlefuit universală.

În procesul de lucru, masa de plastic încărcată este compactată cu ajutorul plăcilor granulatoare cu discuri cu mecanisme de frecare. De regulă, se folosesc două plăci, dintre care una rămâne staționară. Procesarea mărunțirii deșeurilor de plastic depinde în mare măsură de caracteristicile materialului în sine.

Pentru materii prime dure se folosesc concasoare și agregate echipate cu tăietoare de diferite forme. Lucrul cu deșeurile de polietilenă sub formă de peliculă se realizează prin metode mai delicate. De exemplu, pe o linie complexă, care include unități de compactare, măcinare și granulare. Sarcina mecanică directă de măcinare în acest caz este efectuată cu un cuțitarticole.

Tehnologii de separare a deșeurilor

Această etapă este parțial legată de activitățile pregătitoare de curățare, care au fost deja menționate mai sus. Dar procesul de separare ca atare este mai amplu și nu se limitează la curățarea de murdărie. De asemenea, este important să se efectueze separarea după măcinare, deoarece granulele mici sunt mai ușor de separat de particulele străine. Deci, separarea primară implică încă separarea bucăților de plastic de metal. Pentru a face acest lucru, bobinele magnetice și electromagnetice sunt utilizate în interiorul structurilor rotative de tambur în care este încărcat materialul țintă.

În procesul de rotație, elementele mici din metale neferoase și feroase rămân în urma plasticului și sunt îndepărtate prin canale speciale. Se dovedește că prelucrarea inițială a materialelor plastice, crescând uniformitatea compoziției lor. Cu toate acestea, cu o astfel de separare, unele dintre materialele plastice în sine se pierd și ele. De regulă, ponderea pierderii nu depășește 1%. Containerele industriale pentru spălare sunt folosite pentru curățarea de poluare. Particulele zdrobite sunt spălate sub un jet de apă, care este furnizat sub presiune în altă. Uneori se adaugă solvenți în apă pentru a crește eficacitatea procedurii.

Reciclare personalizată

Individualitatea prelucrării se datorează faptului că în zona de lucru intră doar plasticul sortat, care este, de asemenea, gata pentru amestecare cu mase care sunt potrivite ca structură. Prelucrarea în sine este efectuată în moduri diferite, dar extruderul este considerat principalul. Instalare specială cu melci și buncărÎncărcarea preia plasticul zdrobit, îl topește și îl alimentează prin extruder către linia de producție. În etapa finală de eliberare, în funcție de mașină, operatorul poate modifica parametrii de eliberare a plasticului. Gradul de compresie al materiei prime este si el reglabil, ceea ce va permite si sa alegeti lungimea optima a surubului pentru a asigura o omogenizare suficienta.

Acest tip de reciclare a plasticului este considerat a fi blând în ceea ce privește menținerea proprietăților de performanță ale materialului, dar asta nu înseamnă că se poate repeta la infinit. Cert este că aceeași substanță plastică poate fi prelucrată de cel mult 3-4 ori folosind această tehnologie, în funcție de condițiile de utilizare. În viitor, masa este trimisă la liniile de reciclare cu procesare chimică mai profundă.

Tehnologie de reciclare a plasticului fără separare

Excluderea etapei de separare și epurare a deșeurilor plastice a determinat și specificul tehnologiei pentru prelucrarea ulterioară a acestora. De obicei, pentru aceasta se folosesc mașini de topire cu echipamente suplimentare pentru calandrarea materialului. Ca urmare, panourile, plăcile și foile de plastic gata de utilizare sunt livrate la ieșire. Acesta este un material dur cu o structură rigidă, care conține un raport mare de impurități. Datorită conținutului de particule terțe, calitatea plasticului și respectarea mediului sunt reduse. Pe de altă parte, prelucrarea neseparată a materialelor plastice este rentabilă și oferă performanțe optime ale materialului în unele zone.

Reciclare prin turnare

Pentru a optimiza procesul de reciclare, a fost dezvoltată o altă metodă de reducere a costurilor de producție. Tehnologia turnării cu mai multe componente este o variantă a fabricării produselor combinate. Esența sa este că un produs cu trei componente este creat prin intermediul mai multor niveluri de turnare. Se bazează pe plastic ieftin pe bază de aceleași substanțe nerafinate, iar apoi urmează nivelul de masă de calitate medie. La rândul lor, straturile exterioare sunt o compoziție ecologică complet purificată, pentru care s-a folosit procesarea extruderului de plastic.

Producția materialelor plastice pe bază de turnare multicomponentă se realizează printr-o tehnică care asigură trecerea deșeurilor prin mai multe canale. Apropo, materialele plastice nu sunt întotdeauna folosite pentru straturile interne. Ele sunt adesea înlocuite cu materiale mai ieftine, cum ar fi sulfatul de bariu, talcul, ceramica etc.

Modificarea deșeurilor de plastic

Nu este deloc necesar ca prelucrarea să vizeze obținerea acelorași proprietăți operaționale și structurale care au caracterizat anterior produsul. Această etapă deschide posibilități largi de modificare a structurii prin introducerea de aditivi speciali. De exemplu, reciclarea materialelor plastice cu adăugarea unui copolimer de etilenă contribuie la creșterea rezistenței la stres mecanic și la elasticitate. Dacă o astfel de includere este introdusă în structura clorurii de polivinil, atunci se poate conta pe o creștere a rezistenței la impact.

Echipamente de reciclare

Nu există atât de multe mașini specializate concepute pentru procesarea cu ciclu complet. În Rusia, de exemplu, este cunoscută instalația Reverzer de la compania japoneză Mitsubishi. Acesta este un exemplu de aceeași mașină de extrudare echipată cu șuruburi și un dispozitiv de degazare. Întreprinderile autohtone sunt, de asemenea, familiarizate cu echipamentele engleze de prelucrare a materialelor plastice, ale căror avantaje sunt demonstrate de instalațiile EPG. Aceasta este o companie care oferă modalități inovatoare de reciclare a deșeurilor prin extrudare prin suflare.

Cum să alegi cea mai bună metodă de reciclare?

Pentru început, sarcinile care se vor confrunta deja cu produsele lansate ar trebui evaluate. Acest lucru vă va permite să determinați inițial nevoia de separare și cu posibila utilizare a modificatorilor. Cea mai simplă și ieftină metodă este prelucrarea separată a produselor din plastic, care vă permite să obțineți garduri de în altă calitate, materiale pentru podea, panouri izolatoare etc. Tehnologia de prelucrare a materialelor plastice purificate este de obicei concentrată pe producția ulterioară a recipientelor din polietilenă.

Concluzie

Industria de prelucrare a deșeurilor sintetice este deosebit de relevantă și solicitată în diverse industrii în prezent. Obținerea de materii prime ieftine și practice la costuri reduse este principalul motiv care ghidează participanții pe această piață. În același timp, în Rusia acest sector al industriei nu este încă la fel de dezvoltat ca în Europa. Cel mai multcele dezvoltate pot fi distinse doar prin uzina de prelucrare a materialelor plastice Plarus, care funcționează din 2009. Caracteristicile tehnologice ale acestei întreprinderi includ utilizarea unei metode moderne de prelucrare a sticlelor PET. În același timp, alte întreprinderi câștigă avânt, crescând în fiecare an producția de plastic reciclat sub diferite forme.