Переработка и повторное использование пластмасс

На международной специализированной выставке K-Show - 2022, посвящённой вопросам переработки пластмасс и каучука и оборудования для их переработки, которая пройдёт 19-26 октября в Дюссельдорфе, будут обсуждаться три новаторские актуальные темы: защита климата, экономика замкнутого цикла и цифровизация.

Немецкая компания Coperion GmbH представит здесь ряд новых разработок, в том числе касающихся ориентированной на будущее темы «Переработка пластмасс». В павильоне на открытой площадке выставки будет представлена целая производственная линия для переработки полиэтилентерефталата (ПЭТ) в рамках проводимого Союзом немецких машиностроителей VDMA форума «Циркулярная экономика».

Компания Coperion GmbH продемонстрирует экспонаты, связанные с обращением с сыпучими материалами, подачей, экструзией и гранулированием и представляющими передовой опыт компании в области разнообразных процессов переработки пластмасс, таких как химическая переработка, переработка многослойных плёночных материалов и апсайклинг (переработка отходов с получением более высокого качества материалов, чем у исходных материалов, или более благоприятных для окружающей среды).

В центре внимания в павильоне Coperion Recycling Pavilion будут новаторские разработки компании Coperion, такие как боковой питатель ZS-B MEGAfeed, который позволяет перерабатывать полимерную плёнку и хлопьевидные полимерные отходы с очень высокой производительностью. Будет представлен высокопроизводительный экструдер ZSK Mc18 со шнеком диаметром 70 мм. Благодаря высокому крутящему моменту 18 Нм/см3 он особенно подходит для эффективного компаундирования пластмасс при очень высоких скоростях прохождения материала и относительно низком энергопотреблении. Экструдер ZSK оснащён боковым питателем ZS-B easy, а также боковым устройством удаления летучих продуктов ZS-EG.

Оба устройства – ZS-B и ZS-EG – благодаря их простой конструкции значительно сокращают время, необходимое для изменения рецептуры или выполнения задач по техническому обслуживанию, поскольку они могут быть легко изъяты из технологического участка всего лишь путём нескольких шагов. Вибрационный питатель K3-ML-D5-V200 от компании Coperion K-Tron будет демонстрироваться в комбинации с экструдером ZSK 70 Mc18. Боковой питатель ZS-B easy оснащён насосной подачей для сыпучих материалов K-ML-SFS-BSP-100 Bulk Solids Pump (BSP).

Внимание посетителей выставки также привлечёт лабораторный экструдер серии STS Mc11 с диаметром шнека 25 мм, который отличается простотой конструкции, удобством для потребителя и простотой очистки. Соотношение Do/Di, составляющее 1,55 и удельный крутящий момент Md/a3 - 11,3 Нм/см3 обеспечивают безопасное масштабирование всей серии STS Mc11. Модель STS 25 Mc11 будет представлена с двухшнековым питателем K-ML-SFS-KT20 компании Coperion K-Tron.

Кроме того, будет демонстрироваться новая, предварительно сконфигурированная линия подачи ProRate Plus во всех трёх доступных размерах: малый, средний и большой. Благодаря хорошему соотношению цены и качества этот гравиметрический дозатор непрерывного действия повышенной прочности от компании Coperion K-Tron представляет собой экономичное решение для надёжной подачи сыпучих материалов.

На стенде компании Coperion будут представлены модернизированные стренговые грануляторы с двумя подшипниками серии SP, предназначенные для переработки, предварительно измельчённого вторичного полимерного сырья в виде «дробленки», образующейся при проведении различных технологических процессов. По сравнению с предыдущей моделью этой серии новая модель стренгового гранулятора SP340 позволяет ещё быстрее производить смену рецептуры и цвета. Камера резки работает абсолютно без мертвого пространства; благодаря функции быстрого отсоединения режущий блок можно быстро и легко заменить. Упрощён доступ к внутренней части гранулятора, которую очень легко очищать.

На выставке K 2022 также будет представлен роторный клапан типа ZXQ 800. Этот высокоэффективный клапан, который работает при особенно низкой утечке газа, был разработан компанией Coperion специально для подачи порошка на линии пневматической транспортировки сыпучих материалов при давлении до 3,5 бар. Благодаря его высокой производительности он очень хорошо подходит для систем, планируемых к производству полиолефинов в будущем.

Актуальной темой является вторая жизнь для ценного сырья. В качестве сырьевого материала пластик может внести ценный вклад в защиту окружающей среды и энергетическую революцию. Ключом к этому является эффективная переработка пластмасс. Именно поэтому переработка пластмасс находится в центре внимания комплексных проектов развития компании Coperion. Результаты реализации этих проектов будут представлены на выставке K 2022 в рамках форума, посвящённого экономике замкнутого цикла. Компания представит свои комбинированные технологические решения и технологии для экономичной переработки различных пластмасс с достижением высочайших уровней качества продукции. В центре внимания будет система, построенная на основе двухшнекового экструдера ZSK 58 Mc18, сконфигурированного под задачи производства высококачественного полиэтилентерефталата с использованием переработанных материалов.

Компания Coperion покажет, как для эффективной подачи объёмных хлопьевидных материалов и волокон (ПЭТ и других пластмасс) в двухшнековый экструдер типа ZSK используется «умный» весовой ленточный дозатор SWB-300 с одношнековым устройством предварительной подачи S100, а также новый боковой питатель ZS-B 70 MEGAfeed. Исключительно надёжный гравиметрический дозатор SWB от компании Coperion K-Tron может перерабатывать с очень высокой точностью большие объёмы сыпучих материалов с широким спектром характеристик текучести. Используя инновационное, недавно разработанное компанией Coperion подающее устройство ZS-B MEGAfeed, можно надёжным образом подавать переработанный пластик с объёмной плотностью менее 200 кг/м3, который долгое время считался ограниченным по потреблению и, следовательно, не заслуживающим вторичной переработки, в больших количествах в двухшнековые экструдеры серии ZSK меньших размеров для одновременной переработки и компаундирования.

Плавление, интенсивное удаление летучих веществ и полная гомогенизация происходят в технологической секции экструдера ZSK 58 Mc18 до того, как поток материала направляется с помощью шестерёночного насоса и фильтра с автоматической сменой набора сеток в подводный гранулятор для производства гранул. Затем гранулы конденсируются в реакторе твёрдофазной конденсации (SSP - Solid State Polycondensation) и после этого могут быть снова переработаны в бутылки, волокна или плёнку. Высокое качество изделий из переработанного ПЭТ, изготовленных с использованием этого инновационного процесса компании Coperion, было подтверждено Управлением по контролю качества пищевых продуктов и лекарственных средств США (U.S. Food and Drug Administration - FDA), и они были разрешены к непосредственному контакту с пищевыми продуктами.

Традиционные технологии переработки PET требуют предварительной сушки и кристаллизации хлопьев и волокон, прежде чем они могут быть повторно переработаны. Используя технологическое решение компании Coperion, можно вводить переработанный ПЭТ непосредственно в экструдер серии ZSK. Прибыль переработчиков достигается за счёт очень высокого качества готового продукта. Благодаря очень хорошей способности экструдера по удалению летучих веществ надёжно удаляются такие летучие компоненты, как мономеры, олигомеры и вода. Экономия эксплуатационных расходов и затрат на логистику, а также сокращение энергопотребления – дополнительные преимущества систем для переработки ПЭТ от компании Coperion.

Если произведенные пластмассовые гранулы издают нежелательные запахи, их можно удалить, используя дезодорирующее оборудование компании Coperion. Для оптимизации спецификаций на такое оборудование и индивидуального определения его эксплуатационных параметров компания проводит испытания на производственных объектах клиентов, используя мобильную установку для уменьшения запаха пластмассовых гранул и переработанного материала. Применяя такое решение для только что изготовленного продукта и в реальных производственных условиях, можно тщательным образом изучить возможности уменьшения запаха вторичного сырья и определить параметры системы с целью достижения желаемого качества продукта на месте.

После завершения строительства нового инновационного центра по переработке отходов (Recycling Innovation Center) у компании Coperion будут оптимальные условия для разработки новых технологий и совместной работы с клиентами по оптимизации процессов переработки пластмасс для повторного использования.