Виды и этапы обработки сырья на оборудование по переработке пластика

Упаковка из пластика обрела широкую популярность среди производителей разнообразных товаров. Удобная и привлекательная, она имеет один существенный недостаток. В отличие от биоразлагаемой тары полимеры мёртвым грузом оседают на полигонах ТБО. Запас прочности химических соединений пластика достигает сотен лет, а объёмы производства и бытового использования пластмасс имеют тенденцию к ежегодному росту. Это представляет угрозу для окружающей среды и плохо решается привычным сжиганием бытового мусора, ведь под действием высоких температур пластик выделяет в атмосферу токсичные вещества.

Изобретение современного оборудования по переработке пластика минимизирует урон экологии и экономит ресурсы на перепроизводство: полимерные отходы научились использовать для выпуска инвентаря, одежды, тротуарной плитки и черепицы, железнодорожных шпал и другой востребованной продукции. Ввиду экономической доступности вторсырья, обработка пластика также может считаться весьма выгодным бизнес-проектом. На рынке оборудования представлены как отдельные станки с ограниченной функциональностью, так и минифабрики с замкнутым циклом производства.

Источники сырья

Инвестиции в мусоропереработку – сверхприбыльное дело. Главным его преимуществом является то, что использованный пластик можно получать практически бесплатно:

• заключить договора с производителями тары на поставку отбракованной продукции;
• предложить местным чиновникам оборудовать городские дворы специальными урнами и самостоятельно вывозить накопленный в них материал;
• организовать пункты сбора пластика для населения и организаций.

Не надеясь на сознательность граждан, привыкших выбрасывать тару в общий мусорный контейнер, можно подогреть интерес к приёму вторсырья денежным вознаграждением. В конечном итоге покупка б/у полимеров всё равно будет стоить дешевле, чем ПЭТ-гранулы, производимые на элементарном оборудовании по переработке пластика.

Классификация полимерных масс

Первый этап работы с вторсырьём – сортировка. Не все пластиковые отходы обладают одинаковыми физико-химическими характеристиками. Соответственно перерабатывать их нужно по-разному. Выделяют четыре основные группы пластических масс:

• полиэтилен (маркировка PET),
• полипропилен (РР),
• поливинилхлорид – ПВХ (маркировка PVC),
• термоустойчивый пластик (PS).

Все эти полимеры пригодны для вторичного использования, однако доля переработки по каждому виду в России не превышает 20%.

На линии по приёму сырья обычно происходит ручная сортировка: пластик распределяют по видам, снимают крышки с бутылок, удаляют этикетки и отсеивают грязь, камни, металлические детали.

Этапы обработки сырья на специальном оборудовании

После сортировки полимеры проходят цикл автоматизированных процессов. В комплект простейшей производственной линии могут входить следующие элементы: ёмкость для мытья, агрегат для сушки сырья, пресс, многофункциональный дробильный станок и гранулятор.

Разберёмся с функциональными особенностями каждого этапа обработки.

Дробление

Пластик измельчается в дробильной машине при помощи режущих элементов. Иногда дробилки выполняют функцию первичной влажной очистки. Вода, поступающая в агрегат, помогает смешивать массу и улучшает шумоизоляцию процесса.

Мытьё

Обычно тара, которая поступает на производство, загрязнена остатками пищи или бытовой химии. Посторонние примеси негативно влияют на качество конечного продукта, поэтому игнорировать данную операцию не рекомендуется. Измельчённое на грубую фракцию сырьё попадает в специальную ёмкость, где обрабатывается горячей водой под большим напором. Чтобы избавиться от сильных загрязнений, таких как клей для этикеток или пищевые жиры, в агрегате могут использоваться специальные моющие средства. Здесь же происходит и процесс флотации – пластик естественным образом сортируется по плотности. Лёгкие фракции полиэтилена остаются на поверхности воды, а на дне оседают тяжёлые элементы.

Сырьё, прошедшее качественную механическую промывку, годится для производства тары для пищевых продуктов.

Сушка

Чистые полимерные элементы избавляют от лишней влаги в несколько этапов: сначала помещают на специальные сита, затем по конвейеру они попадают в центрифугу или специальный пресс, буквально отжимающий излишки воды, а окончательно досушиваются кусочки пластика под воздействием потока горячего воздуха.

Агломерация, гранулирование, экструдирование

После первичной обработки измельчённое сырьё нужно привести в товарный вид. Для разных типов полимеров используется отдельное оборудование.

Полиэтиленовые плёнки и пакеты перерабатывают в агломераторе, где под воздействием быстро вращающихся ножей разогреваются и начинают плавиться. Подача воды резко охлаждает, и из однородной по консистенции массы начинают отделяться окатыши.

В гранулят обычно попадает пластик, который не был в употреблении – отбракованный на фабриках по производству тары. Его сортируют по цвету, нагревают и вытягивают из полученной массы нити, которые после охлаждения нарезаются в виде цилиндрических гранул.

В экструдерах на пластик действуют ещё и давлением. В процессе нагревания из ёмкости с сырьём удаляются побочные продукты производства в виде газов. Расплавленные полимеры продавливают через решётки с различным диаметром отверстий и сразу нарезают на фракции желаемого размера, а затем охлаждают.

Фасовка и упаковка

Мини-заводы по производству пластиковых гранул могут включать устройства, дозирующие готовый продукт в мешки или картонные ящики.

Советы по выбору оборудования

1. Оцените качество б/у сырья. Если есть возможность получать тару с минимальными загрязнениями, не потребуется покупка сложных агрегатов для мытья.
2. Спрогнозируйте объём готовой продукции. Пока ищете рынки сбыта или налаживаете поставки сырья, не планируйте приобретение крупногабаритных и высокопроизводительных линий. На первых парах есть смысл остановиться на более дешёвых вариантах оснащения.
3. Приобретая оборудование, обращайте внимание на срок гарантийного обслуживания, стоимость и доступность комплектующих, так как при активном использовании они подвержены сильному износу.
4. Имейте в виду, что с экономической точки зрения покупка законченной производственной линии (мини-завода) выгоднее приобретения отдельных станков, а также минимизирует участие человека в процессе. То есть при автоматизации процесса можно существенно снизить затраты на найм рабочей силы.