پردازش پلاستیک: فناوری، تجهیزات

2024 نویسنده: Howard Calhoun | [email protected]. آخرین اصلاح شده: 2023-12-17 10:25

مواد پلاستیکی در طی 10-15 سال گذشته طیف وسیعی از زمینه ها را تشکیل داده اند که می توان از محصولات آنها استفاده کرد. خود مواد مصنوعی در حال حاضر در حال گذراندن دوره ای از تغییرات تکنولوژیکی رادیکال است که در نتیجه آن بازار مصالح ساختمانی با پیشنهادات جدید پر شده است. ذکر خانواده کامپوزیت هایی که هم جایگزین فلزات و هم چوب می شوند کافی است.

به نوبه خود، بازیافت پلاستیک به عنوان راهی برای به دست آوردن یک ماده اساساً جدید و از همه مهمتر، پیشرفته تر از نظر عملکرد چندان جالب نیست. حداکثر با کمک این نوع فناوری می توان ساختار مصنوعی قبلی را بازسازی کرد. و با این حال، این خط کسب و کار برای کارخانه های فرآوری به دلایل بسیار دیگری از جمله دلایل زیست محیطی و مالی نتیجه می دهد.

انواع زباله های پلاستیکی

تکنولوژیست ها 4 دسته پلاستیک را تشخیص می دهندزباله هایی که قابل بازیافت هستند اول از همه، اینها پلاستیک های تک درجه به شکل قراضه و ضایعات هستند که می توانند به توده هایی وارد شوند که از نظر ترکیب شیمیایی مشابه هستند. دسته دوم پلاستیک های تک درجه آلوده است که برای پردازش آنها لازم است اقدامات فنی تمیزکاری اولیه انجام شود. گروه سوم زباله های پلاستیکی مخلوط حاوی ناخالصی های خارجی است.

در اصل، ذرات خارجی همان ناخالصی ها، عناصر فلزی یا سیمانی هستند که نیاز به تمیز کردن اولیه دارند. همچنین مبانی نظری فرآوری پلاستیک امکان انتخاب گروهی از مواد پلاستیکی مختلف را فراهم می کند. در این حالت، نه تنها پلاستیک و ذرات شخص ثالث سایر مصالح صنعتی یا ساختمانی، بلکه ساختارهای مختلف خود پلاستیک نیز با هم مخلوط می‌شوند.

طبقه بندی روش های پردازش

طبقه‌بندی اصلی تخصیص فناوری‌ها را برای قالب‌گیری مستقیم محصولات و قالب‌گیری از یک محصول نیمه‌تمام فراهم می‌کند. با توجه به فرآوری مستقیم، این گروه شامل روش های پلیمریزاسیون، قالب گیری تماسی، برچینگ و سیم پیچی مرطوب و همچنین پاشش می باشد. روش های قالب گیری محصولات پلاستیکی از محصولات نیمه تمام نیز محبوب هستند. این جهت از توسعه فن آوری پردازش شامل روش های تزریق، اکستروژن، قالب گیری از prepregs و premixes است. همچنین، پردازش پلاستیک می تواند فیزیکی-شیمیایی و مکانیکی باشد.

تقریبا همه مکانیکیروش‌های فرآوری بر آسیاب کردن زباله‌های تصفیه‌شده و به‌دنبال آن به‌دست آوردن یک جرم همگن متمرکز است. تفاوت مهم بین این گروه از روش ها این است که محصول به دست آمده از نظر خواص فیزیکی و شیمیایی با مواد اولیه اولیه تفاوتی ندارد. برعکس، روش‌های فیزیکوشیمیایی مبتنی بر فن‌آوری‌هایی برای تخریب ساختار ماده اولیه هستند که طی آن کیفیت‌های عملیاتی ماده حاصل نیز تغییر می‌کند.

خرد کردن پلاستیک به عنوان یک فناوری آماده سازی

این یک عملیات رایج در صنعت بازیافت است و به پلاستیک محدود نمی شود. بسته به الزامات برای کسر نهایی، واحدهای مناسب به کار متصل می شوند. تراکم‌کننده‌های با عملکرد مکانیکی پیچ را می‌توان یک ماشین سنگ‌زنی جهانی نامید.

در فرآیند کار، توده پلاستیکی بارگذاری شده با کمک صفحات دانه بندی دیسکی با مکانیزم اصطکاک فشرده می شود. به عنوان یک قاعده، از دو صفحه استفاده می شود که یکی از آنها ثابت می ماند. پردازش خرد کردن پلاستیک های زباله تا حد زیادی به ویژگی های خود ماده بستگی دارد.

برای مواد اولیه سخت از سنگ شکن ها و سنگدانه های مجهز به برش با اشکال مختلف استفاده می شود. کار با ضایعات پلی اتیلن به شکل فیلم با روش های ظریف تری انجام می شود. به عنوان مثال، در یک خط پیچیده، که شامل واحدهای تراکم، آسیاب و دانه بندی است. کار مکانیکی مستقیم سنگ زنی در این مورد توسط چاقو انجام می شودموارد.

فناوری های جداسازی زباله

این مرحله تا حدی مربوط به فعالیت های پاکسازی مقدماتی است که قبلاً در بالا ذکر شد. اما فرآیند جداسازی به این صورت گسترده تر است و به تمیز کردن از خاک محدود نمی شود. همچنین انجام جداسازی پس از آسیاب بسیار مهم است، زیرا دانه های کوچک راحت تر از ذرات خارجی جدا می شوند. بنابراین، جداسازی اولیه همچنان شامل جداسازی قطعات پلاستیک از فلز است. برای انجام این کار، سیم پیچ های مغناطیسی و الکترومغناطیسی در داخل سازه های چرخان درام که مواد مورد نظر در آن بارگذاری می شود، استفاده می شود.

در فرآیند چرخش، عناصر کوچک فلزات غیرآهنی و آهنی از پلاستیک عقب می مانند و از طریق کانال های مخصوص حذف می شوند. به نظر می رسد پردازش اولیه پلاستیک ها باعث افزایش یکنواختی ترکیب آنها می شود. با این حال، با چنین جدایی، برخی از خود پلاستیک ها نیز از بین می روند. به عنوان یک قاعده، سهم ضرر از 1٪ تجاوز نمی کند. ظروف صنعتی برای شستشو برای پاکسازی از آلودگی استفاده می شود. ذرات خرد شده زیر یک جت آب شسته می شوند که تحت فشار بالا تامین می شود. گاهی اوقات حلال هایی به آب اضافه می شود تا اثربخشی این روش افزایش یابد.

بازیافت سفارشی

فردیت پردازش به این دلیل است که فقط پلاستیک مرتب شده وارد منطقه کار می شود که همچنین برای مخلوط کردن با توده هایی که از نظر ساختار مناسب هستند آماده است. پردازش خود به روش های مختلفی انجام می شود ، اما اکسترودر اصلی ترین در نظر گرفته می شود. نصب ویژه با پیچ و قیفبارگیری پلاستیک خرد شده را می گیرد، آن را ذوب می کند و از طریق اکسترودر به خط تولید می رساند. در مرحله نهایی رهاسازی، بسته به دستگاه، اپراتور می تواند پارامترهای رهاسازی پلاستیک را تغییر دهد. درجه فشرده سازی مواد اولیه نیز قابل تنظیم است که به شما امکان می دهد طول بهینه پیچ را برای اطمینان از همگن شدن کافی انتخاب کنید.

این نوع بازیافت پلاستیک از نظر حفظ خواص عملکردی مواد ملایم در نظر گرفته می شود، اما این بدان معنا نیست که می توان آن را به طور نامحدود تکرار کرد. واقعیت این است که بسته به شرایط استفاده، همان ماده پلاستیکی را نمی توان بیش از 3-4 بار با استفاده از این فناوری پردازش کرد. در آینده، جرم به خطوط بازیافت با پردازش شیمیایی عمیق تر فرستاده می شود.

فناوری بازیافت پلاستیک بدون جداسازی

استثناء مرحله جداسازی و خالص سازی زباله های پلاستیکی نیز ویژگی های فناوری را برای پردازش بیشتر آنها تعیین کرد. معمولاً برای این کار از ماشین های ذوب با تجهیزات اضافی برای کلندری مواد استفاده می شود. در نتیجه، پانل ها، صفحات و ورق های پلاستیکی آماده برای استفاده به خروجی تحویل داده می شود. این یک ماده خشن با ساختار سفت و سخت است که حاوی نسبت زیادی ناخالصی است. با توجه به محتوای ذرات شخص ثالث، کیفیت پلاستیک و سازگاری با محیط زیست کاهش می یابد. از سوی دیگر، پردازش غیر جداسازی پلاستیک مقرون به صرفه است و عملکرد بهینه مواد را در برخی مناطق ارائه می‌کند.

بازیافت با ریخته‌گری

به منظور بهینه سازی فرآیند بازیافت، روش دیگری برای کاهش هزینه تولید ایجاد شده است. فناوری ریخته گری چند جزئی نوعی از تولید محصولات ترکیبی است. ماهیت آن این است که یک محصول سه جزئی با استفاده از چندین سطح قالب گیری ایجاد می شود. این بر پایه پلاستیک ارزان قیمت بر اساس همان مواد تصفیه نشده است و سپس از سطح جرم با کیفیت متوسط پیروی می کند. به نوبه خود، لایه های بیرونی یک ترکیب کاملاً تصفیه شده سازگار با محیط زیست هستند که برای آن از پردازش اکسترودر پلاستیک استفاده شده است.

تولید مواد پلاستیکی بر اساس قالب گیری چند جزئی با تکنیکی انجام می شود که عبور زباله از چندین کانال را تضمین می کند. به هر حال، پلاستیک همیشه برای لایه های داخلی استفاده نمی شود. آنها اغلب با مواد ارزان‌تری مانند سولفات باریم، تالک، سرامیک و غیره جایگزین می‌شوند.

اصلاح زباله های پلاستیکی

اصلاً لازم نیست که پردازش با هدف به دست آوردن همان خواص عملیاتی و ساختاری باشد که قبلاً محصول را مشخص می کرد. این مرحله با معرفی مواد افزودنی خاص، امکانات گسترده ای را برای اصلاح ساختار باز می کند. به عنوان مثال، بازیافت پلاستیک با افزودن یک کوپلیمر اتیلن به افزایش مقاومت در برابر تنش مکانیکی و کشش کمک می کند. اگر چنین ترکیبی در ساختار پلی وینیل کلرید وارد شود، می توان روی افزایش مقاومت در برابر ضربه حساب کرد.

تجهیزات بازیافت

ماشین های تخصصی زیادی برای پردازش تمام چرخه طراحی نشده اند. به عنوان مثال، در روسیه، نصب Reverzer از شرکت ژاپنی Mitsubishi شناخته شده است. این یک نمونه از همان دستگاه اکسترودر مجهز به پیچ و دستگاه گاززدایی است. شرکت های داخلی نیز با تجهیزات پردازش پلاستیک انگلیسی آشنا هستند که مزایای آن با نصب EPG نشان داده شده است. این شرکتی است که راه‌های نوآورانه‌ای برای بازیافت زباله از طریق اکستروژن دمیده ارائه می‌دهد.

چگونه بهترین روش بازیافت را انتخاب کنیم؟

برای شروع، وظایفی که قبلاً با محصولات منتشر شده روبرو می شوند باید ارزیابی شوند. این به شما این امکان را می دهد که در ابتدا نیاز به جداسازی و با استفاده احتمالی از اصلاح کننده ها را تعیین کنید. ساده ترین و ارزان ترین روش، پردازش جدا شده محصولات پلاستیکی است که به شما امکان می دهد نرده ها، مواد کف، پانل های عایق و غیره با کیفیت بالا تهیه کنید. فناوری پردازش پلاستیک های خالص معمولاً بر تولید بعدی ظروف پلی اتیلن متمرکز است.

نتیجه گیری

صنعت پردازش زباله های مصنوعی این روزها به ویژه در صنایع مختلف مورد توجه و تقاضا است. دستیابی به مواد اولیه ارزان قیمت و کاربردی با هزینه کم، انگیزه اصلی هدایت فعالان این بازار است. در عین حال، در روسیه این بخش از صنعت هنوز به اندازه اروپا توسعه نیافته است. از بیشترینتوسعه یافته ها را می توان تنها توسط کارخانه پردازش پلاستیک Plarus که از سال 2009 فعالیت می کند متمایز کرد. ویژگی های تکنولوژیکی این شرکت شامل استفاده از روش مدرن برای پردازش بطری های PET است. همزمان، شرکت‌های دیگر نیز شتاب بیشتری می‌گیرند و هر سال تولید پلاستیک بازیافتی را به اشکال مختلف افزایش می‌دهند.