Значај филтера за растопљену пластику за рециклажу у сектору рециклаже

Филтери за рециклажу пластике служе као основна опрема у производњи рециклиране пластике, функционишући тако што уклањају нечистоће из растопљене пластике и обезбеђују квалитет и перформансе рециклираних материјала. Следећа анализа детаљно описује њихов значај у сектору рециклаже са становишта техничких принципа, вредности примене и утицаја на индустрију:

 I. Основне функције филтера за растоп: Прецизно уклањање нечистоћа 

1. Објекти филтрације и технички принципи 

• Врсте нечистоћа

• Физичке нечистоће: прашина, метални остаци, песак, незгњечени страни предмети (као што је остатак папира са етикетама); 

• Хемијске нечистоће: производи оксидационе разградње, резидуални адитиви (нпр. пластификатори, успоривачи горења) и мешане растопе различитих пластика (нпр. ПЕ помешан у ПП).

• Принцип филтрације: 

• Чврсте честице у растопу заустављају порозни медији (као што су металне сита или синтеровани филтерски елементи). Чисти растоп се пробија разликом притиска, док се нечистоће задржавају. На пример, сито са 60 мешица може филтрирати честице изнад ~250 микрона, а сито са 100 мешица може филтрирати до испод 150 микрона (већи број мешица = већа тачност филтрације).

2. Директан утицај на квалитет рециклираних материјала 

• Побољшана механичка својства: 

• Уклањањем нечистоћа избегава се слабе тачке код рециклираних материјала. На пример, ако метални остаци остану у рециклираном ПЕТ-у, чврстоћа влакана на кидање ће се смањити за преко 30%;  

• Побољшан изглед: 

• Транспарентност и уједначеност боје рециклираних материјала значајно се побољшавају након филтрације. Када се рециклирани ПП користи за провидне контејнере, потребни су филтери са великом мрежом (нпр. 120 мрежом) да би се уклониле нечистоће микронског нивоа;

• Стабилност топљења: 

• Нечистоће изазивају флуктуације вискозности растопа. Након филтрације, опсег флуктуација притиска током екструзије може се смањити са ±10% на ±3%, побољшавајући димензионалну тачност производа.

 II. Кључне улоге филтера за растопљење у целом процесу рециклаже 

1. Заштита низводне опреме и смањење трошкова одржавања

• Заштита шрафова и калупа екструдера:

• Ако се нечистоће не филтрирају, металне честице ће огребати навоје, скраћујући њихов век трајања (нормалан век трајања: 5-8 година; хабање услед нечистоћа може га смањити на 2-3 године). Ако су канали за калуп блокирани нечистоћама, потребна су честа заустављања ради чишћења, што утиче на ефикасност производње (свако заустављање ствара губитке од приближно 500-2.000 долара). 

• Студија случаја: 

• Постројење за рециклажу комадића ПЕТ флаша које није користило ефикасан филтер заменило је свој екструдерски шраф 3 пута у року од шест месеци, што је повећало трошкове одржавања за 200.000 јена. Након преласка на филтер типа свеће, век трајања шрафа се продужио на 4 године, што је уштедело 150.000 јена годишње. 

2. Проширење сценарија примене рециклираних материјала

• Пример:

• Рециклирани ПЕТ материјали прехрамбене класе морају проћи кроз филтер за растопљење са бројем мрежа већим од 200, у комбинацији са адсорпцијом активног угља, како би се испунили захтеви ФДА (Америчке администрације за храну и лекове) за нечистоће и мирисе за пластику која долази у контакт са храном.

3. Повећање економске вредности рециклираних материјала

• Разлика у цени:

• Цена нефилтрираних рециклираних ПП материјала је око 4.000 јуана/тона, док цена филтрираних материјала може достићи 6.000-8.000 јуана/тона (у зависности од тачности); цена рециклираних материјала који се користе у висококвалитетним областима (као што су компоненте медицинских уређаја) може прећи 12.000 јуана/тона.

• Однос трошкова и користи:

• Аутоматски мењач сита кошта око 50.000-200.000 јуана, али може повећати премију рециклираних материјала за 20%-50%, а инвестиција у опрему се обично повраћа у року од 6-12 месеци.

III. Техничке предности и применљиви сценарији различитих врста филтера за растопљење

1. Филтери са ситастим плочама (као што су ситасте плоче које се користе у серији TL650)

• Карактеристике: Једноставна структура, филтрирање се постиже заменом металних плоча, а трошкови су ниски;

• Применљиви сценарији: (Производни капацитет од 500-4.000 кг/х) и отпадни материјали са високим садржајем нечистоћа (као што су пољопривредне фолије и пластика од грађевинског отпада);

• Предности: Нема потребе за ручном редовном заменом сита (замена једном на сваких око 20-30 дана), а уз алате за демонтажу, значајно се смањују трошкови и побољшава ефикасност за купце.

2. Филтери за свеће

• Карактеристике: Усвојите порозне синтероване филтерске елементе (као што је синтеровање праха од нерђајућег челика), са великом површином филтрације и високом тачношћу (до 10 микрона);

• Применљиви сценарији: Сценарији рециклаже високе чистоће као што су комадићи ПЕТ боца и медицинска пластика;

• Предности: Могуће је испирање онлајн, што смањује време застоја и погодно је за континуирану производњу.

3. Филтери за аутоматску промену екрана

• Карактеристике: Плоче сита се замењују хидрауличним погоном без искључивања, а тачност филтрације је подесива од 10 до 100 микрона;

• Применљиви сценарији: Производња великих размера (производни капацитет од 1 тона/х), као што су линије за рециклажу и гранулацију ПЕ фолије;

IV. Трендови у индустрији: Технолошка унапређења филтера која покрећу иновације у индустрији рециклаже

1. Комбинација високе прецизности и интелигенције

• Трендови развоја:

  Увести системе за визуелно праћење помоћу вештачке интелигенције како би се у реалном времену детектовао садржај нечистоћа у растопу и аутоматски подесио притисак филтрације;

  Развити дддхххх технологију градијентне филтрациједддххх, са првим слојем за грубу филтрацију (40 меша) за уклањање великих честица и другим слојем за фину филтрацију (200 меша) за уклањање нечистоћа микронског нивоа, побољшавајући ефикасност.

  
  

2. Заштита животне средине и дизајн који штеди енергију

• Нискоенергетски филтери:

• Комбинујте електрично грејање са слојевима термоизолације како бисте смањили губитак топлоте током процеса топљења (традиционални филтери троше око 0,3 kWh/kg, а нови типови који штеде енергију могу се смањити на 0,15 kWh/kg);

• Рециклажа отпада:

• Ако пресретнуте нечистоће садрже рециклабилну пластику, стопа рециклаже отпада може се повећати са 60% на више од 90% технологијама дробљења и секундарне филтрације.

  
  

3. Међународни стандарди који покрећу технолошка побољшања

• Захтеви Нове стратегије ЕУ за пластику:

• До 2030. године, сва пластична амбалажа мора бити 100% рециклабилна, а садржај нечистоћа у рециклираним материјалима мора бити < 0,1%, што подстиче развој филтера за растопљење ка високој прецизности + аутоматизацији;

• Одредбе кинеских стандарда за свеобухватно коришћење отпадне пластике:

• Када се рециклирани ПЕТ материјали користе за паковање хране, они морају проћи кроз филтер са бројем отвора већим од 150 и обезбедити извештај о испитивању од стране треће стране.

V. Закључак: Филтери за растопљење као чувари квалитета ланца индустрије рециклаже

У области рециклаже пластике, филтери за растопљену пластику нису само алати за уклањање нечистоћа, већ и кључни чворови који повезују отпадне материјалеееееееее и високовредне рециклиране материјалееееееееееее. Њихов значај се може сумирати на следећи начин:

• Технички аспект: Утврдити да ли рециклирани материјали могу ући у висококвалитетне области примене (као што су паковање хране и медицински уређаји);

• Економски аспект: Прекинути зачарани круг ниског квалитета и ниских цена за предузећа за рециклажу побољшањем квалитета материјала;
  

• Еколошки аспект: Помоћи у постизању кружне економије пластике и смањити смањену употребу или секундарно загађење рециклираних материјала узроковано нечистоћама.

Стога је избор одговарајућег филтера за растоп (као што је избор броја отвора сита према врсти отпада и система за аутоматску промену сита према производном капацитету) једна од основних стратегија за предузећа за рециклажу како би повећала своју конкурентност.