V Mi阣zynarodowe Forum Gospodarki Odpadami SOSEXPO 2016
Elektro艣mieci Szk艂o Papier Metale Baterie Niebezpieczne Bioodpady Samochodowe recykling - menu

Proces technologiczny recyklingu butelek PET


Przedstawiamy cykl recyklingowy w Elana Toru艅 S.A.

Realizator

Elana Toru艅 S.A.
ul. Marii Sk艂odowskiej Cure 77, 87-100 Toru艅
Telefon: (056) 659 05 90;

Pozyskiwanie surowca


Naszymi dostawcami s膮 zar贸wno gminy, przedsi臋biorstwa komunalne zajmuj膮ce si臋 selektywn膮 zbi贸rk膮 i segregacj膮 odpad贸w komunalnych oraz prywatne przedsi臋biorstwa dzia艂aj膮ce w zakresie pozysku odpad贸w.
Spos贸b odzysku tych odpad贸w jest trojaki:
  1. Selektywna zbi贸rka odpad贸w prowadzona w艣r贸d ludno艣ci.
  2. Segregacja odpad贸w komunalnych na wysypiskach.
  3. Czyste odpady poprodukcyjne.

Mo偶na to przedstawi膰 na nast臋puj膮cym schemacie:


Zak艂ad Recyklingu zajmuje si臋 przerobem odpad贸w PET. W艣r贸d tych odpad贸w znajduj膮 si臋 r贸wnie偶 pewne ilo艣ci innych tworzyw w postaci nakr臋tek, butelek po chemii gospodarczej oraz pozosta艂ych odpad贸w. Po wyselekcjonowaniu zostaj膮 one przekazane firmom zajmuj膮cym si臋 przerobem i utylizacj膮 takich odpad贸w.

Zastosowanie przez producenta linii recyklingu prostych urz膮dze艅 da艂o w efekcie powstanie skomplikowanego urz膮dzenia. Nowatorstwo linii myj膮cej polega na tym, 偶e rozwi膮zania techniczne z jakim mamy do czynienia pozwalaj膮 na mycie PET tylko przy wykorzystaniu wody, kt贸ra kr膮偶y w uk艂adzie, w obiegu zamkni臋tym. Ponowne wykorzystanie wody w procesie mycia p艂atk贸w mo偶liwe jest dzi臋ki uk艂adowi ultrafiltracji. Uk艂ad ten oczyszcza wod臋 z zanieczyszcze艅, a przez to umo偶liwia jej ponowne wykorzystanie. Pozytywn膮 cech膮 urz膮dze艅 jest ich niska energoch艂onno艣膰, mo偶liwa dzi臋ki zaawansowanym rozwi膮zaniom technicznym, nie wymagaj膮cym podgrzewania kr膮偶膮cej w obiegu wody.

Butelki PET dostarczane s膮 do hali produkcyjnej z magazynu, w postaci sprasowanych bel. Po rozpi臋ciu bel butelki trafiaj膮 do b臋bna przesiewowego, i tu nast臋puje oddzielenie zanieczyszcze艅 mechanicznych. Dalsza segregacja butelek wed艂ug rodzaju polimeru odbywa si臋 na ta艣mach transmisyjnych.

Tak przygotowane butelki PET poddawane s膮 w m艂ynie procesowi rozdrobnienia na p艂atki. Poprzez to, 偶e producent zastosowa艂 m艂yn o du偶ej wydajno艣ci i du偶ej odporno艣ci no偶y na 艣cieranie, mo偶liwe jest zminimalizowanie cz臋stotliwo艣ci wymiany no偶y w celu ich ostrzenia. Kolejny etap procesu to separator etykiet, podczas kt贸rego etykiety oraz brud i py艂 oddzielone zostaj膮 od przemia艂u.
W dalszej kolejno艣ci przemia艂 poddawany jest procesowi separacji flotacyjnej mycia, podczas kt贸rego nast臋puje oddzielenie papieru, PP i PE, a nast臋pnie poddawany jest on suszeniu.

Tak przygotowany surowiec poddajemy procesowi regranulacji, podczas kt贸rego wyt艂aczany jest przez ekstruder, a nast臋pnie krojony. W wyniku procesu regranulacji otrzymujemy regranulat PET o r贸偶nym zabarwieniu i granulacji, w zale偶no艣ci od potrzeb naszych klient贸w.

Elementy sk艂adowe instalacji recyklingu odpadowych butelek PET


Linia wst臋pnej segregacji butelek PET


  1. Stanowisko do rozpakowywania (otwierania) bel z odpadowymi butelkami PET.

  2. Przeno艣nik ta艣mowy (ta艣ma transmisyjna) z wykrywaczem metali automatycznie zatrzymuj膮cym ta艣moci膮g w przypadku wykrycia cz臋艣ci metalowych.

  3. Przesiewacz obrotowy b臋bnowy zapewniaj膮cy wst臋pne oczyszczenie butelek z wszelkich lu藕nych drobnych cia艂 sta艂ych tj. nakr臋tki, kapsle, piasek, itp.

  4. Pozioma ta艣ma transmisyjna umo偶liwiaj膮ca separacj臋 r臋czn膮 butelek PET na kolory oraz umo偶liwiaj膮c膮 selekcj臋 i wyodr臋bnienie jakichkolwiek zanieczyszcze艅 lub element贸w niepo偶膮danych.

  5. Ta艣ma transmisyjna zasilaj膮ca m艂yn posegregowanym odpadem.

  6. Szafa sterownicza.

Linia p艂atkowania, oczyszczania i mycia



  1. M艂yn wodny z 6 rotuj膮cymi no偶ami oraz 2 no偶ami stacjonarnymi. No偶e wykonane s膮 z wysokogatunkowej. Zbiornik roboczy wykonany jest ze stali odpornej na 艣cieranie. M艂yn wyposa偶ony jest w sito o 艣rednicy 10 mm, hydrauliczny kosz samowy艂adowczy i 艣limakowy transporter przemia艂u.

  2. Separator etykiet, kt贸ry wst臋pnie suszy rozdrobnione p艂atki oraz usuwa wi臋kszo艣膰 etykiet papierowych i plastikowych przez zastosowanie cyklonu wykorzystuj膮cego strumie艅 powietrza.

  3. Dwa silosy magazynuj膮co-zasilaj膮ce.

  4. Szafa sterownicza (panel elektryczny) dostarcza zasilanie elektryczne i kontroluje prac臋 systemu linii wst臋pnej segregacji od stanowiska 1 do stanowiska 8.

  5. Separator flotacyjny I wyposa偶ony w dozownik o regulowanej pr臋dko艣ci dozowania, system powierzchniowego mieszania wywo艂uj膮cy obni偶enie napi臋cia powierzchniowego oraz 艣limakowy transporter p艂atk贸w PET. Transporter 艣limakowy umieszczony jest na dnie zbiornika. Wysokoci艣nieniowy hydrocyklon z pomp膮 wirnikow膮 usuwa polimery p艂ywaj膮ce (g艂贸wnie poliolefiny) oraz inne frakcje lekkie. Pompa recyrkulacyjna zamyka obieg wody. Urz膮dzenie pracuje bezobs艂ugowo.

  6. Ultrafiltracyjny system oczyszczania wody. Opow艂okowy zbiornik z pompami i dyszami oczyszczaj膮cymi. Filtracja ci膮g艂a bezobs艂ugowa w pe艂ni zautomatyzowana.

  7. Sito wibracyjne do osuszania poliestru z nadmiaru wody. Wielko艣膰 oczek sita pozwala tak偶e na odseparowanie papieru.

  8. Urz膮dzenie do mycia p艂atk贸w pracuj膮ce w temperaturze 90 掳C, umo偶liwiaj膮ce usuni臋cie brudu, kleju, papieru oraz innych zanieczyszcze艅. System zapewnia elektroniczn膮 kontrol臋 pracy.

  9. P艂uczka wirowo-osuszaj膮ca, s艂u偶膮ca do ostatecznego usuni臋cia jakichkolwiek pojedynczych zanieczyszcze艅. Jest to ko艅cowa faza mycia wraz z osuszaniem, daj膮ca gwarancj臋 pe艂nej czysto艣ci p艂atk贸w.

  10. Separator flotacyjny II wyposa偶ony w kosz zasilaj膮cy, system mieszania powierzchniowego, 艣limak denny transportuj膮cy p艂atki PET, dwie pompy wodne zasilaj膮ce ca艂y uk艂ad, oraz automatyczny system kontroli poziomu wody.

  11. Sito wibracyjne do osuszania polimeru z nadmiaru wody.

  12. Suszarka wirowa do p艂atk贸w PET.

  13. Silos na gotowy produkt (p艂atki PET).

Linia regranulacji


  1. System osuszania p艂atk贸w PET wyposa偶ony we wska藕nik temperatury i poziomu surowca. Suszone p艂atki uzyskuj膮 wilgotno艣膰 nie przekraczaj膮c膮 0,1 %, a sam proces suszenia jest sterowany automatycznie i ca艂kowicie bezpieczny. W otrzymanych p艂atkach PET nie powinno wyst臋powa膰 偶adne zapylenie, gdy偶 w nast臋pnym etapie procesu poddawane s膮 one topieniu i wyt艂aczaniu.

  2. Wyt艂aczarka 艣limakowa z punktem odgazowania pr贸偶niowego i wziernikami. 艢limak wykonany jest ze specjalnej stali utwardzonej i azotowej.

  3. Szafa sterownicza wyposa偶ona jest w komputerowy system sterowania, zapewniaj膮cy ca艂kowit膮 kontrol臋 nad dzia艂aniem wyt艂aczarki 艣limakowej.

  4. G艂owica wyt艂aczaj膮ca nitki polimeru, z 32 otworami o 艣rednicy 2,5 mm.

  5. Wanna wodna do ch艂odzenia nitek polimerowych.

  6. Granulator przystosowany specjalnie do ci臋cia nitek polimerowych. Granulacja PETa odbywa si臋 na specjalnych no偶ach, a wielko艣膰 granulek jest uzale偶niona od szybko艣ci ci臋cia.

  7. Wibracyjne sito separuj膮ce regranulat niewymiarowy od wymiarowego.


Dzia艂anie ci膮gu technologicznego


Sortowanie


Przychodz膮ce bele odpadowych butelek PET z magazynu, s膮 umieszczane na prostym stojaku, gdzie nast臋pnie s膮 otwierane przez przeci臋cie pask贸w opakowaniowych. Kolejnym etapem jest przemieszczenie (przepchni臋cie) lu藕nych butelek PET na pierwszy przeno艣nik ta艣mowy (pas transmisyjny) z wykrywaczem metali, gdzie ma miejsce sortowanie zgrubne, a materia艂 inny ni偶 PET tj. puszki metalowe, butelki PE oraz inne widoczne obiekty s膮 oddzielane. W przypadku wykrycia jakiegokolwiek metalu 偶elaznego przez detektor, nast臋puje natychmiastowe wy艂膮czenie pasa transmisyjnego.

Na ko艅cu przeno艣nika ta艣mowego butelki PET przechodz膮 do przesiewacza b臋bnowego, gdzie oddzielane s膮 ma艂e kamienie, drobne elementy inne ni偶 PET oraz wszelkiego rodzaju brud. Obrotowy przesiewacz b臋bnowy z powodzeniem oddziela r贸wnie偶 drobne elementy z PVC, poniewa偶 PVC jest du偶o bardziej kruchy ni偶 PET, a w zwi膮zku z tym 艂amie si臋 du偶o 艂atwiej na drobne kawa艂ki, co umo偶liwia jego oddzielenie. Przesiewacz b臋bnowy pomaga r贸wnie偶 w usuwaniu nakr臋tek z butelek, gdy偶 w wyniku obrot贸w b臋bna nast臋puje ich poluzowanie.

Nast臋pnym elementem linii jest pozioma ta艣ma transmisyjna stanowi膮ca punkt krytyczny procesu, gdy偶 szybko艣膰 przesuwu ta艣my mo偶na nastawi膰 na dwa sposoby, w zale偶no艣ci od jako艣ci i skuteczno艣ci sortowania butelek PET. W rzeczy samej, s膮 dwa sposoby wykorzystania tego urz膮dzenia o krytycznym znaczeniu: pierwszym z nich jest sortowanie pozytywne, a drugim sortowanie negatywne. Sortowanie pozytywne polega na tym, aby wybiera膰 z poziomej ta艣my transmisyjnej tylko butelki innego koloru (rodzaju), ni偶 kolor (rodzaj) butelek przerabianych (mielonych) i rzuca膰 je do odpowiednich pojemnik贸w do tego przystosowanych. System ten pozwala na otrzymanie produktu o bardzo dobrej jako艣ci na ko艅cu linii, poniewa偶 do uk艂adu mielenia nie dostaj膮 si臋 偶adne cia艂a obce.

Z drugiej strony system ten wymaga co najmniej jednej osoby lub wi臋cej do sortowania, poniewa偶 jest to srgregacja r臋czna i ludzie musz膮 fizycznie wybiera膰 wszystkie nieodpowiednie butelki. Tym, co pozostaje na przeno艣niku ta艣mowym musi by膰 odseparowany i jednolity kolorystycznie materia艂 PET, kt贸ry nast臋pnie przechodzi na ta艣m臋 transmisyjn膮 zasilaj膮c膮 m艂yn. Np. w przypadku przerabiania butelek PET bezbarwnych, ka偶de inne kolorystycznie (zielone i niebieskie) butelki PET, butelki z PE i cokolwiek jeszcze musi by膰 usuni臋te z transportowanego materia艂u i od艂o偶one do pojemnik贸w na to przeznaczonych.

Mielenie (p艂atkowanie)


G艂贸wnym problemem jest konserwacja. W rzeczywisto艣ci no偶e tn膮ce obracaj膮 si臋 z du偶膮 pr臋dko艣ci膮 i w kr贸tkim czasie ulegaj膮 st臋pieniu z powodu py艂u, papieru i samego poliestru. Gdy m艂yn poddawany jest konserwacji, linia mycia mo偶e by膰 nadal zasilana p艂atkami zgromadzonymi w dw贸ch silosach magazynuj膮co-zasilaj膮cych.

Oddzielanie naklejek


Urz膮dzenie (separator etykiet) do oddzielania naklejek pracuje z przeciw-przep艂ywem, gdzie materia艂 l偶ejszy (naklejki) s膮 oddzielane od materia艂u ci臋偶szego (p艂atki PET) przez przep艂ywaj膮ce powietrze. To powietrze porywa ze sob膮 naklejki, brud, py艂 i tak zanieczyszczone przechodzi do cyklonu, gdzie nast臋pnie jest filtrowane. Po takim oddzieleniu brud贸w, ju偶 czyste p艂atki PET s膮 transportowane pneumatycznie do dw贸ch silos贸w magazynuj膮co-zasilaj膮cych.

Linia mycia i oczyszczania


Linia ta zaczyna si臋 od dw贸ch silos贸w magazynuj膮co-zasilaj膮cych. Wykonane s膮 one ze stali nierdzewnej, gdy偶 nie ma pewno艣ci 偶e przychodz膮ce p艂atki PET s膮 suche. Wykorzystanie takiego rodzaju materia艂u pozwala obni偶y膰 koszty konserwacji i czyszczenia. Oba silosy posiadaj膮 wy艂adowcze przeno艣niki 艣limakowe do transportu p艂atk贸w na jeden wsp贸lny przeno艣nik zasilaj膮cy separator flotacyjny I. Zbiornik flotacyjny posiada 艣limak popychaj膮cy p艂atki pod powierzchni臋 wody, gdzie nast臋puje tzw. ?wstrzykiwanie? ich do uk艂adu, przy pomocy wa艂u obrotowego z pr臋tami, obracaj膮cego si臋 z du偶膮 pr臋dko艣ci膮. Urz膮dzenie to pozwala na eliminacj臋 napi臋cia powierzchniowego wody i u艂atwia rozdzielenie p艂atk贸w PET od p艂atk贸w PE lub PP. Poliolefiny zaczynaj膮 przemieszcza膰 si臋 w kierunku powierzchni, gdy PET tonie. 艢limak denny transportuje p艂atki PET na przeciwn膮 stron臋 zbiornika, gdzie znajduje si臋 wlot do hydrocyklonu. Natomiast materia艂 p艂ywaj膮cy (poliolefiny, papier, itp.) w wodzie s膮 przemieszczane do spadu (wylewu) wody i usuwane z uk艂adu separacji flotacyjnej.

P艂atki PET s膮 zasysane przez pomp臋 z otwartym wirnikiem i popychane z wielk膮 pr臋dko艣ci膮 do hydrocyklonu, w kt贸rym nast臋puje zwi臋kszenie r贸偶nicy ci臋偶ar贸w w艂a艣ciwych poszczeg贸lnych frakcji materia艂owych przez wykorzystanie si艂y od艣rodkowej, wytworzonej przez sam ruch wody. Tak wi臋c, p艂atki PET i wszystko to co jest ci臋偶sze od wody przechodzi do jednego wylotu, natomiast materia艂y unosz膮ce si臋 w wodzie przechodz膮 do innego wylotu i z powrotem do zbiornika. Po odwodnieniu p艂atki PET spadaj膮 do zbiornika maszyny myj膮cej. Urz膮dzenie to jest myjk膮 ci膮g艂a, w kt贸rej mo偶na regulowa膰 czas przebywania p艂atk贸w, czyli mycia. Materia艂 przychodzi z uk艂adu odwadniania po pierwszym hydrocyklonie i wchodzi w spos贸b ci膮g艂y do myjki. Urz膮dzenie to, posiada bardzo gruby z du偶膮 ilo艣膰 wypustek stalowych oraz obracaj膮cy si臋 ze sta艂膮 pr臋dko艣ci膮 wirnik, powoduj膮cy tarcie na powierzchni p艂atk贸w, co jest podstaw膮 ich mycia. Myj膮c p艂atki w ten spos贸b maszyna wytwarza r贸wnie偶 wiele ciep艂a (oko艂o 90 掳C), kt贸re jest kontrolowane poprzez ilo艣膰 dostarczanej do uk艂adu wody.

Nast臋pnym urz膮dzeniem linii recyklingu jest p艂uczka wirowo-osuszaj膮ca, kt贸ra zapewnia, 偶e brud jakiegokolwiek rodzaju oraz nadmiar zanieczyszczonej wody zostaje usuni臋ty z p艂atk贸w PET. Dzi臋ki tej operacji otrzymujemy czyste p艂atki. Jest to urz膮dzenie w kszta艂cie suszarki z tryskaczami wody w dolnej cz臋艣ci, kt贸re maj膮 za zadanie p艂uka膰 materia艂 przychodz膮cy z maszyny myj膮cej. P艂atki st膮d wychodz膮ce trafiaj膮 do separatora flotacyjnego II. Zbiornik ten dzia艂a dok艂adnie tak samo, jak pierwszy separator flotacyjny, co oznacza, 偶e jest on wyposa偶ony w pomp臋, hydrocyklon (w celu usuni臋cia pozosta艂o艣ci naklejek oraz poliolefin oddzielonych przez maszyn臋 myj膮c膮) oraz 艣limaki: denny (g艂贸wny) transportuj膮cy materia艂 PET i 艣limak ?odwadniania? usuwaj膮cy z uk艂adu materia艂 p艂ywaj膮cy (papier, PE, PP, itp.). Na skutek wcze艣niejszych operacji wpadaj膮cy tu materia艂 PET posiada znikome ilo艣ci zanieczyszcze艅, dlatego nie jest w tym separatorze flotacyjnym wymagane filtrowanie wody.

Ostatnim etapem jest suszenie, realizowane przez wir贸wk臋 mechaniczn膮, z kt贸rej ju偶 oczyszczony i suchy produkt (p艂atki PET) trafia do silosu ze stali nierdzewnej.

Obieg (cyrkulacja) wody w ca艂ym systemie


艢wie偶a woda przychodzi najpierw do separatora flotacyjnego II i z powrotem do samego pocz膮tku systemu poprzez uk艂ad pomp odbieraj膮cych wod臋 z ka偶dego urz膮dzenia i podaj膮cych j膮 do urz膮dzenia poprzedzaj膮cego. Je偶eli 艣wie偶a woda b臋dzie stosowana przez ca艂y czas, punkt spustu wody b臋dzie si臋 znajdowa艂 za mechaniczn膮 jednostk膮 filtruj膮c膮 wod臋 (sito wibracyjne o otworach kwadratowych 0,3 mm) z pierwszego separatora flotacyjnego.

Je偶eli zostanie zastosowana koncepcja ultra-filtracji wody, obieg wody b臋dzie nieco inny, ale czysta woda nadal b臋dzie zasila艂a w pierwszej kolejno艣ci drugi separator flotacyjny, a obieg b臋dzie si臋 ko艅czy艂 na jednostce filtruj膮cej.

Linia wyt艂aczania (regranulacji)


Wyt艂aczarka (ekstruder) dzia艂a poprawnie gdy doprowadzone s膮 do niej dobrze wysuszone p艂atki PET. W przypadku regranulacji p艂atk贸w PET najwa偶niejsz膮 rzecz膮 jest dostarczenie ich do wyt艂aczarki odpylonych i suchych. Wyt艂aczarka posiada hydrauliczny wymieniacz sit (przy艂膮czony do beczki) zatrzymuj膮cy wszystkie zanieczyszczenia, kt贸re nie stopi艂y si臋 wraz z PET (g艂贸wnie gum臋, nieco fragment贸w aluminium, itd.). Do osprz臋tu ekstrudera zalicza si臋 p艂ask膮 g艂owic臋 do produkcji nitek (偶y艂) polimerowych, wann臋 z wod膮 ch艂odz膮c膮 oraz krajark臋 (granulator) nitek polimerowych, kt贸ra spe艂nia wszystkie wymogi bezpiecze艅stwa i jest na tyle mocna, aby ci膮膰 ilo艣膰 materia艂u dostarczan膮 przez ekstruder. Nast臋pnym elementem jest wibracyjne sito separuj膮ce ponadnormatywne (nadwymiarowe) oraz posklejane (bli藕niaki) granulki od granulek po偶膮danych odpowiednich wymiar贸w. Wszystkie ponadnormatywne i odrzucone granulki przez wibracyjne sito separuj膮ce, mog膮 zosta膰 z powrotem przetopione. Tymi odpadowymi granulkami zasypuje si臋 zbiornik samowy艂adowczy przed ekstruderem.












Typy odpad贸w: Tworzywa
Lokalizacja: kujawsko-pomorskie

« powr贸t