Что такое линия гранулирования пластика?

Введение

Как пластиковые отходы превращаются в гранулы многоразового использования? Линия гранулирования пластика делает эту трансформацию возможной.

Он плавит, фильтрует, режет и охлаждает подготовленный пластик в однородные гранулы. В этом руководстве вы узнаете, как оно работает, его основные компоненты, распространенные типы и как выбрать правильную систему.

Что такое линия гранулирования пластика?

Линия гранулирования пластика представляет собой производственную систему, основанную на экструзии. Он превращает термопластичные материалы в относительно однородные пластиковые гранулы.

Исходные материалы могут включать в себя первичные полимеры или переработанные пластмассы. Он также может обрабатывать составы, содержащие наполнители, пигменты или добавки.

Точная конфигурация меняется в зависимости от требований к сырью и конечным гранулам.

Определение линии гранулирования пластика

Типичная система гранулирования пластика начинается с подачи подготовленного материала в экструдер. Шнек перемещает материал через нагретые зоны ствола.

На этом этапе материал плавится и становится более однородным. Фильтрация может удалить твердые загрязнения из переработанного материала. При необходимости дегазация позволяет удалить влагу и летучие вещества.

Затем расплав проходит через фильеру. Установка гранулирования преобразует его в мелкие гранулы. Системы охлаждения и сушки подготавливают гранулы к хранению или последующей переработке.

Машина для гранулирования пластика может описывать одну основную машину. Полная линия обычно включает в себя несколько согласованных друг с другом машин.

Например, строка может содержать:

• Оборудование для подачи материала

• Уплотнитель или силовой питатель

• Шнековый экструдер

• Система фильтрации расплава

• Система вакуумной дегазации

• Экструзионная матрица

• Система резки пеллет

• Охлаждающее и сушильное оборудование

• Конвейерное и складское оборудование

• Электрическое управление и управление ПЛК

Эта интегрированная конструкция отличает производственную линию от отдельного гранулятора.

Что производит линия гранулирования пластика?

Конечный продукт представляет собой пластиковые гранулы или гранулы.

Хорошие пеллеты должны иметь достаточно одинаковые размеры и состав. Их точная форма зависит от выбранной технологии гранулирования.

Общие продукты включают в себя:

Характеристики пеллет зависят от требований последующего производства. Не существует единой спецификации пеллет, подходящей для каждого применения.

Какое сырье можно гранулировать?

Правильно настроенная линия может обрабатывать многие термопластические материалы.

Общие примеры включают в себя:

• ПП

• ПНД

• ПВД

• ЛПЭНП

• ПС

• АБС

• Пенсильвания

• ПК

• ДОМАШНИЙ ПИТОМЕЦ

• ПВХ-соединения

Он может перерабатывать пленку, пакеты, хлопья, твердый измельченный материал или гранулы. Системы компаундирования также могут обрабатывать составы, содержащие CaCO₃, тальк, пигменты или другие добавки.

Однако не следует полагать, что одна машина одинаково хорошо обрабатывает все материалы.

Вязкость полимера, влажность, загрязнение, температурная чувствительность и объемная плотность — все это влияет на конфигурацию машины.

Переработка пластика: гранулирование и компаундирование пластика

Переработка гранулирования и компаундирование преследуют разные цели.

Линия гранулирования переработки пластика в первую очередь преобразует восстановленный пластик в гранулы многоразового использования. В этом процессе часто особое внимание уделяется стабильной подаче, фильтрации, дегазации и контролю загрязнения.

Объединение имеет еще одну цель. Он сочетает в себе полимеры и другие ингредиенты для создания контролируемой рецептуры.

Эти ингредиенты могут включать:

• Минеральные наполнители

• Пигменты

• Стабилизаторы

• Вспомогательные средства обработки

• Антипирены

• Армирующие материалы

Двухшнековая экструзия обычно ассоциируется с требовательными процессами компаундирования, поскольку она обеспечивает сильное смешивание и диспергирование.

Почему необходимо гранулирование?

Нестандартные пластиковые отходы сложно скармливать постоянно. Пленки, хлопья, порошки и отходы могут иметь самую разную объемную плотность.

Гранулирование создает более управляемый промежуточный материал.

Это может дать несколько практических преимуществ:

• Более стабильная подача на выходе

• Более простое обращение и хранение

• Улучшенная однородность материала

• Контролируемая фильтрация расплава

• Удаление некоторых летучих компонентов

• Легкая транспортировка и упаковка

• Более предсказуемая последующая обработка

Для переработчиков гранулирование также может превратить подготовленные отходы в товарное вторичное сырье.

Где используются пластиковые гранулы?

Гранулы могут использоваться во многих традиционных процессах переработки пластмасс.

Типичные последующие приложения включают в себя:

• Литье под давлением

• Выдувное формование

• Экструзия пленки

• Экструзия труб

• Экструзия профиля

• Листовая экструзия

• Кабельная экструзия

• Другая обработка термопластов

Окончательное применение определяет необходимое качество пеллет.

Совет: Покупателям B2B следует определить исходный материал и конечное применение гранул, прежде чем сравнивать машины для гранулирования.

Как работает линия гранулирования пластика?

Процесс гранулирования пластика состоит из нескольких взаимосвязанных этапов.

Упрощенный процесс:

Подготовка материала → Подача → Плавление → Смешивание → Фильтрация → Дегазация → Экструзия → Резка → Охлаждение → Сушка → Сбор.

Каждый этап влияет на конечную стабильность гранул.

Шаг 1 – Подача и подготовка материала

Подготовленный пластик первым поступает в систему подачи.

Жесткие хлопья часто могут проходить через обычный бункер. Легкие пленки гораздо труднее кормить постоянно.

Поэтому на линиях по переработке пленки могут использоваться компакторы или силовые питатели. Они увеличивают плотность материала и стабилизируют подачу.

Постоянная подача важна, поскольку нестабильная подача может повлиять на производительность экструдера.

Шаг 2 – Плавление, пластификация и смешивание

Шнек вращается внутри цилиндра с регулируемой температурой.

Он транспортирует материал вперед, в то время как тепло и сдвиг смягчают его. Полимер постепенно переходит в сплошной расплав.

Геометрия винта влияет:

• Conveying

• Сжатие

• плавление

• Смешивание

• Время проживания

Настройки температуры должны соответствовать обрабатываемому полимеру. Чрезмерные температуры могут привести к деградации. Недостаточный нагрев может привести к нестабильной пластификации.

Шаг 3 – Дегазация и фильтрация расплава

Переработанный пластик может содержать влагу, чернила, остатки или другие примеси.

Система фильтрации улавливает твердые загрязнения до образования гранул. Устройство смены сеток позволяет операторам заменять фильтрующий материал при необходимости.

Дегазация выполняет еще одну функцию. Вакуумные клапаны могут удалять из расплава влагу и некоторые летучие вещества.

Эти системы становятся особенно важными, когда качество переработанного сырья меняется.

Шаг 4 – Экструзия и резка гранул

Однородный расплав выходит через фильеру.

Метод резки зависит от выбранной системы гранулирования пластика . Некоторые системы перед резкой создают непрерывные пряди. Другие разрезают полимер прямо на поверхности матрицы.

Стабильное давление и температура расплава поддерживают стабильное формирование гранул.

Шаг 5 – Охлаждение, сушка и сбор гранул

Свежие пеллеты остаются горячими после резки.

Их необходимо охладить перед хранением или упаковкой. Эту функцию могут выполнять вода или воздух.

Влажные системы также требуют эффективного обезвоживания и сушки. Готовые пеллеты затем направляются в силос или бункер для хранения.

Примечание. Стабильный процесс гранулирования зависит от всей линии, а не только от экструдера.

Каковы основные компоненты линии гранулирования пластика?

Полная линия объединяет несколько машин в один управляемый процесс.

Система подачи и уплотнения

Система подачи подает материал в экструдер.

Возможные конфигурации включают в себя:

• Бункерные питатели

• Шнековые питатели

• Принудительные питатели

• Компакторы

Форма материала определяет соответствующий дизайн.

Сыпучая пленка ПП или ПЭ имеет низкую объемную плотность. Он может перекрываться внутри обычного бункера. Уплотнитель может уплотнить этот материал перед экструзией.

Жесткая переточка ведет себя по-другому. Часто требуется более простая организация кормления.

Пластиковый экструдер, шнек и цилиндр

Экструдер является центральным процессором.

Его шнек транспортирует и пластифицирует полимер. Ствол содержит контролируемые зоны нагрева.

Важные технические переменные включают в себя:

• Диаметр винта

• Соотношение L/D

• Скорость винта

• Моторная мощность

• Мощность нагрева

• Температурные зоны

• Геометрия винта

Эти параметры влияют на производительность и эффективность пластификации.

Система фильтрации и дегазации расплава

Фильтрация особенно важна для переработанных материалов.

Устройство смены сит удаляет твердые загрязнения из расплава полимера. Различные конструкции предлагают разные площади фильтрации и методы смены сеток.

Дегазация удаляет нежелательные газы из расплава.

Требуемый уровень зависит от влажности, печатных красок, загрязнений и истории материала.

Оборудование для гранулирования, охлаждения и управления

В последующей секции отфильтрованный расплав преобразуется в готовые окатыши.

Он может включать в себя:

• Резак для пеллет

• Охлаждающий бак

• Водокольцевая система

• Обезвоживающая установка

• Центробежная сушилка

• воздуходувка

• Транспортировочная труба

• Силос для хранения

• Система управления ПЛК

Автоматизация помогает синхронизировать эти блоки.

Совет: Сравнивайте полные конфигурации оборудования, а не только мощность двигателя или номинальную производительность (кг/ч).

Какие типы систем гранулирования пластика доступны?

Различные технологии резки гранул подходят для разных полимеров и производственных целей.

Гранулирование прядей

Гранулирование стренги представляет собой простой процесс.

Расплавленный полимер проходит через фильеру и образует непрерывные пряди. Пряди охлаждаются перед входом в станок для резки гранул.

Эта технология широко известна и относительно проста в эксплуатации.

Однако формирование стабильной нити остается важным. Сломанные пряди могут прервать производство.

Водокольцевое гранулирование

Системы с водяными кольцами разрезают полимер вблизи поверхности матрицы.

Вращающиеся лопасти образуют гранулы, а вода охлаждает и транспортирует их. После этого гранулы отделяются в установке обезвоживания.

Компактная компоновка может быть полезна для многих применений по переработке отходов.

Подводное гранулирование

Подводные системы разрезают пеллеты внутри водяной камеры.

Вода сразу охлаждает вновь образовавшиеся гранулы. Этот процесс может поддерживать стабильное образование окатышей при более высоких уровнях производства.

Однако оборудование, как правило, более сложное.

Грануляция с горячей резкой и воздушным охлаждением

Для некоторых материалов используются системы горячей резки с последующим воздушным охлаждением.

Этот подход позволяет избежать использования обычной водяной бани. Это может быть полезно, когда поведение материала или требования к обработке делают водяное охлаждение нежелательным.

Правильная технология резки зависит от характеристик полимера и требований к гранулам.

Одношнековые и двухшнековые линии гранулирования пластика

Конфигурация винтов является одним из наиболее важных решений по оборудованию.

Когда используется одношнековая линия гранулирования?

Одношнековые экструдеры обеспечивают простую транспортировку и плавление полимера.

Их обычно рассматривают для многих применений по переработке, особенно относительно однородных термопластов.

Типичные области применения включают переработку ПП и ПЭ.

Их более простая механическая конструкция также может снизить сложность эксплуатации.

Когда используется двухшнековая линия гранулирования?

Двухшнековые экструдеры обеспечивают более сильное перемешивание.

Они широко используются, когда процесс требует контролируемого смешивания и диспергирования.

Типичные области применения включают в себя:

• Цветная маточная смесь

• Мастербатч наполнителя

• Полимерная модификация

• Соединения, наполненные CaCO₃

• Составы, наполненные тальком

• Аддитивное смешивание

• Инженерные пластикаты

Коммерческие двухшнековые системы предлагаются для материалов, включая PA, HDPE, LDPE, LLDPE, PE и PP, а также составы карбоната кальция, талька и маточных смесей.

Как различаются их возможности обработки?

Ни одна из конфигураций не является универсально лучшей.

Правильный выбор зависит от цели обработки.

Совет: выбирайте винтовую систему в соответствии с поведением материала, а не просто ценой машины.

Какие пластмассы можно обрабатывать на линии гранулирования пластика?

Совместимость материалов зависит от конфигурации оборудования.

Переработка ПП и ПЭ

ПП и ПЭ являются распространенными материалами для гранулирования.

Типичное сырье включает в себя:

• Упаковочные пленки

• Сумки для покупок

• Тканые сумки

• Сельскохозяйственный фильм

• Контейнеры из ПНД

• пленка ПВД

• ЛПЭНП пленка

• Твердые отходы ПП

Коммерческие системы грануляции специально продаются для отходов полиэтиленовых пленок и изделий из полипропилена и используют экструзию и резку для преобразования восстановленных материалов в гранулы.

Пленочные материалы часто требуют принудительной подачи или уплотнения, поскольку их объемная плотность низкая.

ПВХ и другие специализированные материалы

ПВХ требует более тщательного терморегулирования.

Окно обработки делает контроль температуры особенно важным. Конструкция винта и время пребывания также требуют тщательного рассмотрения.

Таким образом, полная конфигурация должна соответствовать конкретной рецептуре ПВХ.

Инженерные пластмассы

Инженерные пластмассы также можно гранулировать.

Примеры включают в себя:

• АБС

• Пенсильвания

• ПК

• ПС

• ДОМАШНИЙ ПИТОМЕЦ

Некоторые материалы требуют сушки перед экструзией. Другие требуют специализированных шнековых элементов или более сильной дегазации.

Характеристики материала всегда должны определять спецификацию оборудования.

Материалы наполнителя и маточной смеси

Линии компаундирования позволяют перерабатывать полимеры, содержащие наполнители и добавки.

Типичные материалы включают CaCO₃, тальк, пигменты и функциональные добавки.

Эти применения требуют хорошего диспергирования и контролируемой подачи. По этой причине часто выбирают двухшнековую экструзию.

Примечание. Широкий список материалов поставщика не гарантирует одинаковые характеристики каждого полимера.

Каковы преимущества использования линии гранулирования пластика?

Гранулирование создает ценность, превращая подготовленный пластик в стандартизированное производственное сырье.

Преобразование пластиковых отходов в сырье многократного использования

Подходящие пластиковые отходы можно перерабатывать, а не выбрасывать.

Линия плавит, фильтрует и превращает материал в гранулы. Эти гранулы затем могут повторно использоваться в подходящих производственных процессах.

Это делает гранулирование важным этапом механической переработки пластмасс.

Улучшение консистенции и технологичности пеллет

Однородные гранулы легче дозировать, чем неравномерные отходы.

Контролируемая экструзия также улучшает гомогенизацию материала. Фильтрация удаляет из расплава многие твердые загрязнения.

Это создает более стабильное сырье для последующих машин.

Повышение эффективности производства за счет автоматизации

Современные производственные линии могут интегрировать автоматическое управление на нескольких этапах.

Автоматизация может охватывать:

• Подача материала

• Температура ствола

• Скорость винта

• Давление расплава

• Резка пеллет

• Охлаждение

• Conveying

Это сокращает ручное вмешательство и поддерживает стабильное производство.

Поддержка замкнутого производства пластмасс

Иногда производители могут перерабатывать подходящий лом внутреннего производства.

Лом возвращается в переработку после надлежащей подготовки и гранулирования.

Это может снизить материальные потери и поддержать производство с замкнутым циклом.

Однако переработанное содержимое по-прежнему должно соответствовать требованиям к конечному продукту.

Как правильно выбрать линию гранулирования пластика

Выбор машины следует начинать с материала, а не с каталога машин.

Начните с пластикового материала

Сначала четко определите сырье.

Просить:

• Какой полимер будет перерабатываться?

• Это пленка, хлопья, порошок или твердый лом?

• Материал стирается?

• Какой у него уровень влажности?

• Сколько загрязнений осталось?

• Содержит ли он наполнители?

• Он распечатан или заламинирован?

Эти детали влияют практически на каждое важное решение по оборудованию.

Определите необходимую производственную мощность

Производительность обычно выражается в килограммах в час.

Более крупные машины не обеспечивают автоматически лучшую экономику.

Подходящая строка должна соответствовать:

• Доступное сырье

• Рабочее время

• Требуемый годовой объем производства

• Спрос на переработку

• Емкость хранилища

• Коммунальные услуги

Для справки: одна коммерческая линия по переработке отходов имеет производительность 150 и 300 кг/ч. Такие цифры зависят от оборудования и не должны рассматриваться как универсальный стандарт выходной мощности.

Заключение

Линия гранулирования пластика превращает пластмассовые материалы в однородные гранулы многоразового использования. Правильная система зависит от сырья, производительности, конструкции шнека и метода гранулирования.

JWELL – Машина для переработки пластмасс, измельчитель и экструзионная линия

JWELL предлагает решения по переработке и гранулированию пластика для различных потребностей переработки. Интегрированное оборудование помогает производителям улучшить обработку материалов, стабильность производства и эффективность переработки, одновременно создавая большую ценность из пластиковых ресурсов.

Часто задаваемые вопросы

Вопрос: Что такое линия гранулирования пластика?

Ответ: Линия гранулирования пластика преобразует подготовленный пластик в однородные гранулы для переработки или производства.

Вопрос: Как работает линия гранулирования пластика?

Ответ: Линия гранулирования пластика использует подачу, экструзию, фильтрацию, резку, охлаждение и сушку.

Вопрос: Зачем использовать линию гранулирования пластика?

Ответ: Линия гранулирования пластика улучшает консистенцию материала, его обработку, эффективность переработки и последующую обработку.

Вопрос: Сколько стоит линия гранулирования пластика?

A: Цены на линии гранулирования пластика зависят от производительности, конструкции шнека, автоматизации, фильтрации и метода гранулирования.

Вопрос: Линия гранулирования одношнековая или двухшнековая?

Ответ: Одношнековые системы подходят для общей переработки, а двухшнековые системы обеспечивают более сильное перемешивание при приготовлении компаундов.

Вопрос: Почему пластиковые гранулы неровные?

О: Неравномерность гранул может быть результатом нестабильной подачи, температуры расплава, давления, охлаждения или настроек резака.