Агломераторы, пласткомпакторы и капсуляторы для переработки полимеров: назначение и принцип работы. Переработка полиэтилена: оборудование, технология Получение сырья из полиэтилена

Для того, чтобы материал было удобно перевозить и использовать для производства изделий, хлопья нужно переработать в более плотные формы, такие, как агломерат или гранулят.

Для этого может использоваться простейшее оборудование - агломератор, представляющий собой металлическую бочку, в нижней части которой установлен вращающийся нож. Если Вы наберете в Яндексе слово Агломератор, то в 100% ответов ссылки будут именно на такие простые конструкции, отличающиеся количеством и мощностью приводов и размерами бочки.
работает он таким образом: материал вручную загружается в бочку. Вращающийся нож рубит пленку, при этом она разогревается как за счет трения, так и за счет выделения энергии при рубке. Оператор, наблюдая за состоянием материала, выбирает момент, когда температура близка к температуре плавления и вплескивает небольшое количество воды. Возникает термический шок, в результате которого масса в агломераторе разбивается на более менее ровные комки, которые выгружают через отверстие в нижней части бочки. Преимущество агломератора такой конструкции в том, что он доступен даже начинающим предпринимателям. Цены от 120 тысяч рублей. Собственно, на этом преимущества начинаются и заканчиваются.
Производственный процесс может выглядеть так, как на этом фото.

Производители полимерных изделий неохотно покупают агломерат такой заварки и только по самым низким ценам, не дороже 20 рублей за кг. Причина в том, что он нестабилен по качеству. Многое зависит от того, как оператор оценил нужный момент для вплескивания воды, часто возникает много мелкой пыли или, наоборот, крупных комков материала.
Любые включения, которые могли быть в материале, переходят в агломерат, поскольку какая либо фильтрация здесь отсутствует. Кроме этого, чрезмерная рубка материала иногда способствует его деградации, сшивке. (Простыми словами сшивка - это когда вы разрубили молекулу полиэтилена, образовались два активных конца, радикала, которые замкнулись на соседние молекулы, таким образом, образовали между ними связки, это не есть хорошо, но подробнее об этом думаю написать в отдельном посте про деградацию полиэтилена при переработке)

Получить более качественный агломерат можно, используя агломераторы или пласткомпакторы постоянного действия, такие, например, как агломератор немецкой фирмы.

У немецкого агломератора совершенно другой принцип компактирования хлопьев.
Схематически он показан на рисунке ниже.
Основной рабочий элемент, это ротор 3 с ножами 2, который вращается внутри цилиндрической матрицы 1. Материал подается внутрь матрицы и разогревается за счет трения об ротор и ножи. В матрице выполнены отверстия, в которые материал выдавливается, подобно тому, как мясо колбасками выдавливается из мясорубки. При этом вращающиеся ножи 1 постоянно обрезают эти колбаски, которые поступают еще на дополнительную дробилку после этого. Пыль улавливается и направляется в начало процесса так, что готовая продукция получается более менее одинакового размера, что важно для ее последующей переработки.

Поскольку в готовую продукцию проходит только то, что проходит через отверстия матрицы, то некий элемент фильтрации в данном случае есть, то есть камни и куски дерева не пройдут в готовую продукцию, хотя их появление и не будет полезно для агломератора, поэтому их, в любом случае нужно удалять до.

Достоинство таких агломератов в том, что затраты на их приобретение и эксплуатацию ниже, чем грануляторов сопоставимой мощности, при этом почти решены те проблемы агломерации, о которых я писал выше.
Правда, как только Вы употребляете слово "агломерат", то ваш потенциальный покупатель настроен скептически по вопросу качества и ждет предложение по низкой цене.

Кардинальный способ расширить рынок сбыта и повысить прибыльность переработки полиэтилена - это использование грануляторов продвинутых конструкций, о которых я напишу в следующий раз.

Направьте свой вопрос касательно выбора агломераторов на электронную почту [email protected] и получите ответ в течение двенадцати часов или напишите вопрос в комментариях.

На производствах вторичной переработки пластиковых отходов чаще всего можно встретить пласткомпакторы и агломераторы.

В последнее время многие переработчики оборудуют цеха еще и капсуляторами.

Все эти станки идеальны для рециклинга пленок и пакетов.

Разобраться в этих машинах и подобрать идеальную для своей технологии поможет их подробное описание.

Агломератор – это производственная единица для переработки пленочных полимерных отходов (в основном полиолефинового сырья ПП, ПЭВД, ПНД, ЛПЭНД), самая популярная в отрасли вторичной переработки пленки.

Виды отходов, подлежащих вторичной переработке на агломераторе:

• пленка, в том числе стрейч;
• пакеты;
• тонкие мягкие листы;
• мешки и биг-беги полипропиленовые тканые.

Идеальный вариант — это переработка однотипных отходов , поскольку полимеры имеют индивидуальные температуры размягчения и плавления.

Наличие посторонних примесей может привести к непроплавам или, наоборот, перегреву .

Принцип работы

Агломератор для переработки полимеров представляет из себя круглую металлическую (реже пластиковую) бочку , оснащенную тонкими ножами по всему периметру.

Ножи приводятся в движение высокоскоростным мощным двигателем, способным обеспечить вращение вала не менее 1200 об/мин. Электродвигатель и ёмкость агломератора установлены на одной металлической станине .

Мотор, оснащенный многоканальным шкивом, соединяется с помощью ременной передачи с узлом вращения самой ёмкости.

Узел оборудован аналогичным по конструкции шкивом.

Ёмкость агломератора имеет загрузочное отверстие на крышке и небольшое окошко для выгрузки готовой продукции сбоку.

Получение сырья из полиэтилена

Достаточно простая технология позволяет получить как готовый продукт, так и полуфабрикаты для дальнейшего использования. Все зависит от чистоты исходного сырья.

Основные стадии:

1. Предварительно нарезанные на полотна и отмытые отходы загружаются оператором в агломератор. Важный момент: необходимо определить оптимальную порцию загрузки машины. В дальнейшем оператор должен отмерять сырье взвешиванием.
2. Затем ножи приводятся в движение, измельчая полимер до однородной массы . По истечении примерно 5-10 минут масса начинает сплавляться под действием нагрева от силы трения. Наступает момент отрыва, сырье начинает приподниматься над ножами.
3. Настал момент для подачи порции воды. Это так называемая «шоковая» вода . Она вызывает резкое охлаждение массы и ее распад на мелкие сыпучие частички (окатыши).
4. Финальная стадия – выгрузка готовой продукции . Если агломерат чистый, то он готов для дальнейшей переработки. Если имеются загрязнения, то необходимо очистить его дополнительно грануляцией на экструдере.

Изготовление своими руками

Стоимость агломератора промышленного производства относительно невысокая, можно найти хороший вариант в районе 100 тысяч рублей . Но иногда, особенно на старте бизнеса, это существенные траты . Поэтому можно попытаться сделать агломератор для пластика своими руками.

Нужно учесть следующие моменты :

• ёмкость лучше выбрать из нержавеющей стали, чтобы избежать коррозии металла;
• электродвигатель должен обеспечивать в среднем 1200 об/минуту;
• конструктив шкивов необходимо подобрать так, что бы он сочетал максимальные обороты для агломерации и минимальные для выгрузки окатышей;
• самая проблемная часть – это подшипниковый узел.

Без специального металлообрабатывающего оборудования его не сделать, не говоря уже об изготовлении ножей. Эту часть лучше доверить специалисту .

Капсулятор

Сущность переработки отходов (например, пленки) на капсуляторе сводится к тому, чтобы придать им форму, удобную для загрузки в дозирующие бункеры экструдера или ТПА.

Главное отличие от агломератора – это возможность переработки нескольких видов пластика одновременно .

Полимерные отходы спекаются друг с другом, образуя некое подобие гранулы.

Капсулированием могут быть переработаны:

• пленочные отходы полиэтилена и полипропилена;
• дробленка (флекс) бутылок, флаконов, ПЭТ, ПВД, ПНД;
• тонкие листовые обрезки;
• ленточные отходы и обрезки нитей.

Перед загрузкой в капсулятор необходимо предварительно измельчить отходы до размера не более 100 мкм . Остаточная влажность должна составлять не более 10%.

Главное отличие от агломерации – это то, что при этом процессе не требуется вода .

В случае наличия загрязнений капсулы лучше перегранулировать на экструдере.

Этот метод хорош еще и тем, что пластик не подвергается реконструкции , а лишь нагревается до температуры размягчения.

Пласткомпактор

По своему принципу работы пласткомпактор идентичен капсулятору. Вращающиеся на роторах в нижней части емкости резаки разрезают материал и уплотняют его. Под действием саморазогрева от силы трения капсулы размягчаются.

Готовый продукт — это сложенные в несколько частей мелкие кусочки пластика, плотно утрамбованные .

Сырье для переработки на пласткомпакторе:

• отходы пленочные (полиолефины, ПВХ, ПЭТ);
• обрезки тканого производства (мешки, биг-бэги);
• отходы упаковки.

Главное отличие пласткомпактора от капсулятора — это отсутствие необходимости предварительно измельчать отходы до мелкой фракции. То есть, не требуется приобретение дополнительной единицы производственного оборудования — дробилки, шредера.

Основные 5 преимуществ пласткомпактора перед агломератором:

1. Сравнительно более низкие затраты на энергопотребление.
2. Отсутствие воды в процессе, а следовательно, нет стадии дополнительной сушки.
3. Капсулы-гранулы имеют больший насыпной вес , и, как результат, более удобны в обращении.
4. Материал не подвергается термодеструкции, и следовательно, не теряет свои ценные эксплуатационные качества .
5. Отсутствует фактор субъективности, качество продукта не зависит от уровня профподготовки оператора.

Гранулятор со встроенным агломератором

Гранулятор (экструдер) в отличие от предыдущих машин — гораздо более сложное в эксплуатации и наладке оборудование . Но при этом на выходе получается гораздо более качественный продукт в виде гранулы.

Гранулят может быть переработан практически любым из известных методов (за исключением ротоформования).

В процессе экструзии можно не только сформовать материал, придав ему товарный вид гранулы, но и модифицировать его путем введения специальных наполнителей, красителей и функциональных добавок.

Пропуская сырье через гранулятор со встроенным агломератором, полимер можно отфильтровать с помощью фильтра и сеток от самых мелких загрязнений.

Подробно о производстве вторичной гранулы вы можете прочесть в статье.

Технологическая схема

Экструзионная линия достаточно универсальна. Подбором определенной конфигурации шнека можно добиться решения практически любых задач : от простой переработки отходов в гранулят до получения компаунда с более ценными характеристиками.

Производительность линии и качество материала зависят от исходного сырья. Мелкую дробленку, особенно пленочную, переработать сложно. Поэтому агломератор, встроенный в линию, значительно упрощает задачу равномерного дозирования сырья.

Схема установки:

1. Агломератор. По своей производительности он должен соответствовать гранулятору или чуть его превосходить. Это поможет избежать простоя и лишних пусков.
2. Система подачи материала. Здесь может быть реализована система с ленточным транспортером при большой производительности или же принудительная подача в бункер или расходную емкость.
3. Бункер- питатель. Он может быть один, если перерабатывается только полимерное сырье, или несколько, если нужны добавки.
4. Гранулятор (экструдер) — основная единица. Он может быть одношнековым, двушнековым, одностадийным или двухкаскадным . Все зависит от производительности и задач. Гранулятор оснащен электроприводом с редуктором. Фильера так же может быть разной — плоской или круглой.
5. Узел резки гранул. Возможна установка стренгорезки , в таком варианте пластик в виде стренг проходит через ванну с водой и разрезается на гранулы цилиндрической формы. Возможно воздушное охлаждение . Система ножей устанавливается непосредственно на фильере. Рассеченные гранулы круглой формы по системе циклонов и пневмотранспорта поступают в бункер готовой продукции.

Есть еще система подводной грануляции, достаточно дорогостоящая. Схема практически идентична воздушной, но гранулы подхватываются струей воды и остывают. Далее происходит сепарация и сушка материала.

Система нуждается в периферийном оборудовании — чиллер или градирня для охлаждения воды, система воздуходувок для пневмотранспорта.

Преимущества переработки вторсырья на грануляторе:

• товарный вид продукции — гранула;
• высокая степень очистки от загрязнений;
• большой насыпной вес, практически равный чистому полимеру;
• более высокая цена переработанной продукции.

Полезное видео

Предлагаем вашему вниманию видео-ролик, в котором показан процесс работы агломератора.

Подведение итогов

Выбор оборудования для вторичной переработки пленочных отходов зависит от конкретных целей , а также от состояния исходных сырьевых компонентов. Например, если производитель нашел постоянный объем чистой пленки или стрейча, то достаточно приобрести агломератор или пласткомпактор.

Отличие в цене между капсулятором и другим оборудованием не существенное, но здесь необходимо тщательно просчитать расходы. Возможно, более высокие затраты на старте быстрее окупятся за счет экономии на трудозатратах и более высокой цены на капсулы, чем на агломерат.

Если приходится иметь дело с потоком полимерных отходов разной природы, то без капсулятора или пласткомпактора не обойтись. Они позволяют обойти сортировку материала по полимерам. Если нет маркировки на таре , то без соответствующего аналитического оборудования и опыта работать тяжело.

О маркировке и сортировке пластикового сырья читайте .

Универсальным станком является гранулятор. При экструзии в расплаве можно добиться хорошего усреднения разнородных пластиков путем подбора температуры и условий переработки (конфигурация шнека, число оборотов и т.д.). Но этот вариант самый дорогостоящий и требует наличия оператора с хорошим уровнем подготовки.

Вконтакте

Проблема загрязнения окружающей среды отходами с каждым годом становится все острее. Полиэтилен используют везде. Его применяют для упаковки продукции, производства труб, деталей для машин и стройматериалов. Длительный процесс разложения материала ставит под угрозу гармонию на планете. Поэтому так важно понимать, какие существуют технологии вторичной переработки полиэтилена.

Важность ликвидации

Современному материалу не страшны вода, кислоты различного происхождения, щёлочь и растворы химических солей. Для производства продукции такая устойчивость к внешним воздействиям только на руку, но она может грозить катастрофой в экологии .

Отходы из полиэтилена очень опасны. Вещество подвержено термостарению и медленному разложению под действием тепла, солнца и воздуха. В этот период материал начинает выделять едкие вещества, которые загрязняют сточные воды и почву.

Разложение длится не менее века. Глядя на это, экологи бьют тревогу и пытаются предотвратить катастрофу.

Значительно сократить выпуск продукции из полиэтилена невозможно, а вот правильно организовать производственный процесс - вполне реально. Для этого нужно создать и улучшить методы утилизации полиэтилена. Процесс модернизации подарит отходам ещё одну жизнь: их можно будет использовать как вторичное сырье.

С каждым годом число организаций, деятельность которых связана с переработкой вредных отходов, растёт. Связано это не только с ухудшением состояния атмосферы. Переработка вредных веществ во считается прибыльной отраслью бизнеса.

Из использованной плёнки и полиэтилена можно создавать сырье для:

1. Баков для мусора.
2. Панелей.
3. Бытовых и промышленных ёмкостей.

Несмотря на появление новых технологий утилизации, производство товаров из такого сырья имеет ограничения.

Сама переработка полиэтиленовых отходов не является сложной. Материалы, используемые в повседневной жизни, остаются неизменными, так как их применение длится недолго, а срок службы для промышленной эксплуатации значительно выше.

Воздействие на полиэтилен в таких условиях имеет большие масштабы. Лучи солнца и постоянные перепады температуры оказывают сильное влияние на материал. Пыль, появляющаяся в процессе эксплуатации, невозможно удалить. Переработанное сырье не славится высоким качеством, поэтому подходит для производства не в любой сфере.

Тонкости переработки отходов

Разновидности изделий, которые можно изготовить из переработанной продукции, имеют некоторые ограничения. Первая фаза оказывает минимальные воздействия на важные свойства новых изделий, но каждый новый цикл снижает их. Сырье становится пригодным только для изготовления продуктов, механические характеристики которых не так важны для комфортного использования.

Этапы классической переработки отходов полиэтилена:

Выбор оборудования для процесса

Создание сырья для повторного применения из полиэтилена невозможно без профессионального оборудования. Оно похоже на машины для утилизации пластмассы.

Полностью укомплектованная линия содержит в себе:

• Машину для промывки.
• Агрегат для дробления материала.
• Центрифугу.
• Сушильный агрегат.
• Экструдер.
• Агломератор.
• Гранулятор.

Также рекомендуется использовать конвейер или пневмотранспортер. Они автоматизируют производство, упрощая процесс подачи отходов. Агломератор - главное устройство. Именно в нём происходит основной процесс переработки плёнки. Под действием высоких температур отходы превращаются во вторичное сырье, которое называется агломератом. На станке он становится готовой продукцией. Для высокой продуктивности утилизации нужно использовать агломераторы с высокой мощностью. Цена у таких машин значительно выше обычных, но качество сравнительно лучше.

Гранулирование полиэтилена является следующим этапом после измельчения и агломерирования. Машина для создания гранул чаще всего входит в производственную линию, но её использование не является обязательным требованием.

Но стоит помнить, что сбыт гранул из полиэтилена имеет спрос. Их производство может значительно увеличить прибыль и расширить клиентскую базу.

Технология переработки полиэтиленовой плёнки с каждым годом улучшается. Особенно пользуется популярностью сшитый полиэтилен. Это такой материал, который имеет улучшенные свойства. Он имеет широкую область применения. Из него производят перчатки, упаковочную плёнку для продуктов, термоусаживаемые трубки и полимерные трубы. Сшитый материал получается очень жёстким. Его рабочая температура после обработки может доходить до 120 градусов.

Получение агломерата является первым производственным этапом пеработки вторичного пластика. Конечно, для приведения крупных отходов к приемлемой для измельчения в агломераторе фракции необходимо предварительное дробление в промышленных шредерах или дробилках . Однако многие предприятия сосредотачиваются на переработке более доступных материалов, не требующих предварительной подготовки.

Применение агломератора

Агломератор является оборудованием первой линии переработки пластиковых отходов - стрейч пленки, полипропилена, полистирола, а так же полиэтилена низкого и высокого давления и других видов полимеров. Станок позволяет получить на выходе готовый к дальнейшему использованию или продаже продукт - агломерат.
Помимо измельчения сырья, технологический процесс позволяет дополнительно подсушивать материал в процессе агломерации, однако использование сырого материала снижает производительность оборудования. По этой причине, для предварительной мойки, рекомендуется использовать более эффективные решения.

Производство агломерата пластика

Измельчение пластика в агломераторе происходит за счет быстрого вращения подвижных ножей. Форма и угол заточки ножей может иметь существенное значение для эффективности работы с различными видами отходов. Так как за счет трения измельчаемой массы о корпус агломератора и поверхность подвижных и неподвижных ножей происходит нагрев материала. Однородная разогретая масса резко охлаждается и под действием рубящих ножей скатывается в отдельные неровные шарики различной формы, размером от 0,5 до 5 мм в зависимости от исходного сырья. Полученный агломерат может быть использован непосредственно в термопластавтоматах или отправлен на грануляцию.

Агломераторы серии АГЛ

Мы производим агломераторы различных модификаций для использования в качестве станков первой линии переработки пластиковых отходов и производства агломерата. По вашей заявке подберем необходимую модификацию оборудования или изготовим на заказ любой агломератор по техническому заданию.

Технические характеритики агломератора АГЛ-02

Цена агломератора пластика

Актуальная цена на базовый агломератор АГЛ-02 для переработки пластика в прайс-листе.

ПЕРЕРАБОТКА ПЛЕНОК - ПРИБЫЛЬНО, ПЕРСПЕКТИВНО И ЭКОЛОГИЧНО!

Спрос на переработку полимерных отходов и одновременно на получение новых пленочных материалов возрастает из года в год. Помимо крупных заводов, за последнее время открылось достаточно много небольших производственных предприятий, нуждающихся в своевременной переработке использованной пленки. Огромные объемы пленочных отходов обеспечивают также торговые центры и магазины разного профиля. Сегмент потенциальных потребителей продукта, получаемого после переработки (агломерата), - это компании, так или иначе занимающиеся изготовлением пленок, а также различных изделий из полимеров непищевого назначения. Если построить свой бизнес на переработке пленочных отходов, то можно будет работать как с их поставщиками, так и с потребителями агломерата.

Что требуется?

Для переработки не нужны большие площади и целый штат специалистов. Организовать эту работу можно своими силами даже при наличии ограниченной площади. Для этих целей потребуется приобрести роторный агломератор - специальное оборудование по переработке ПНД (полиэтилена низкого давления, ПВД (полиэтилена высокого давления) и стретч-пленки. С помощью агломератора можно также перерабатывать полипропиленовые мешки и биг-бэги, но все зависит от модификации оборудования.

Как работает агломератор?

Это оборудование используется для измельчения, промывки, просушки и агломерирования отходов. В зависимости от комплектации агломераторы бывают одно- или двухроторными. Конструктивно агломератор состоит из рамы, электродвигателя, корпуса и узла с закрепленными на валу ножами. Принцип работы несложный: отходы пленки загружаются в рабочую камеру, после чего измельчаются и спекаются. Добавление «шоковой» воды позволяет этой массе остыть и полимеризоваться. На выходе получают гранулы неправильной формы (катышки) размером 3-10 мм.

В зависимости от производительности оборудования до засыпки в камеру может потребоваться предварительное измельчение пленки дробилками. Это позволит использовать для переработки и агломераторы небольшой производительности. Мощные агломераторы (более 200-250 кг/час), как правило, выдают крупные гранулы. Однако чем меньше размер агломерата, тем он более подходит для использования в качестве вторичного сырья.

Где применяется агломерат?

Полученный продукт можно использовать как в качестве вторичного сырья для производства пленок, так и для гранулирования, что также расширяет возможности для развития бизнеса. Пленочные материалы сегодня очень востребованы практически во всех сферах, поэтому недостатка в заказчиках агломерата не будет.

Сколько можно заработать?

Стоимость промышленного агломератора бюджетного класса колеблется в пределах 195 000-370 000 рублей. По средним расчетам, разница в цене между пленкой и агломератом составляет от 10 000 руб./т. Возьмем за основу, что прибыль с килограмма сырья составляет 5 рублей (этот показатель может быть и вдвое больше).

За час двухроторный агломератор без проблем перерабатывает 200 кг сырья - в сумме это 1000 руб. (200 кг х 5 руб. = 1000 руб./ч). За 8-часовую смену получается 8000 руб. (1000 х 8).

Если работать в две смены, то это уже 16000 руб./день (1000 х 16).

За месяц (22 рабочих дня) прибыль составит 352 000 руб. (16000 х 22).

Таким образом, за один месяц можно полностью окупить покупку оборудования и со следующего начать получать прибыль.

Дополнительная выгода

• Для организации работы и размещения оборудования не требуются большие площади, следовательно, это значительная экономия на аренде. Можно организовать переработку пленки на складе или в другом пригодном для этого помещении.
• Работать с агломератором могут один-два специалиста (в зависимости от масштабов переработки и модели оборудования). Особой квалификации и специальных знаний тоже не требуется. Следовательно, расходы на заработную плату сотрудников также будут незначительными.
• При покупке высокопроизводительного, но при этом энергоэффективного агломератора сокращаются и затраты на оплату электроэнергии.
• От качества и надежности оборудования зависят также и другие эксплуатационные расходы, в частности на техобслуживание и замену деталей. Исходя из этого, целесообразно покупать агломераторы ведущих производителей. Даже если срок окупаемости в этом случае увеличится, то это восполнится отсутствием регулярных затрат на ремонт.

Итог.

Организация переработки пленочных материалов для получения агломерата - это стабильный бизнес, который не зависит от сезонности или колебания спроса. Востребованность в переработке пленки и приобретении агломерата для ее производства будет только расти. Покупка агломератора - беспроигрышное вложение капитала с быстрой окупаемостью и возможностью дальнейшего расширения деятельности. Впоследствии можно будет приобрести оборудование другой модификации для переработки более широкого спектра материалов.