Polietilene Granulare: Lavorazione E Produzione Di Granuli Di Polietilene, Granulatore Di Polietilene Riciclato

2024 Autore: Beatrice Philips | [email protected]. Ultima modifica: 2024-01-18 12:16

Nel nostro articolo ti parleremo delle caratteristiche del polietilene granulare e dell'ambito del suo utilizzo. Soffermiamoci più in dettaglio sui metodi della sua produzione e riciclaggio.

Peculiarità

La granulazione è la fase finale di qualsiasi fase tecnologica nella produzione di polimeri di etilene. La stragrande maggioranza di tutto il polietilene è prodotta sotto forma di granuli, cioè particelle solide di determinate dimensioni.

La tecnica di granulazione aiuta a risolvere tre problemi contemporaneamente:

• finitura di polimeri - rimozione dei residui di additivi e solventi chimici, miglioramento delle caratteristiche meccaniche del materiale, degasaggio, nonché omogeneizzazione;
• conferendo al prodotto caratteristiche prestazionali , necessario per un uso più razionale del polietilene nella creazione di prodotti in plastica;
• creazione di materiali con tutti i tipi di additivi in grado di modificare i parametri di stabilità chimica, densità, proprietà ottiche e dielettriche del polietilene .

Il polietilene sotto forma di granuli presenta vantaggi significativi rispetto a scaglie e polvere

• Riduzione del volume della metà (la densità del polietilene sfuso in polvere e granulare è, rispettivamente, 0, 20-0, 25 g / cc e 0,5-0, 6 g / cc). Ciò consente di ridurre notevolmente i costi di stoccaggio, movimentazione e confezionamento del prodotto.
• Elevata scorrevolezza - l'utilizzo di granuli non crea problemi durante l'imballaggio, così come il trasporto. I granuli di plastica non si attaccano alle pareti delle apparecchiature, non si raccolgono nei nodi dei meccanismi di trasporto, non si elettrificano e non formano "zone morte" che causano instabilità dei processi produttivi e spegnimento delle apparecchiature tecnologiche.
• Ridurre al minimo la perdita di presentazione - i granuli di polietilene vengono versati completamente dai contenitori e dai meccanismi di carico.
• Bassa suscettibilità al fotoinvecchiamento e alla distruzione … Ridurre a zero la formazione di polvere durante la produzione e, di conseguenza, migliorare le condizioni di lavoro.

Dopo l'essiccazione e tutti i test di conformità ai requisiti di qualità del prodotto, il polietilene granulare viene confezionato in sacchi da 25 kg e contrassegnato. In conformità con GOST, i granuli di un lotto devono avere la stessa geometria e dimensione in tutte le direzioni nell'intervallo da 2 a 5 mm, essere ugualmente colorati. Ciascun lotto può contenere granuli di 5-8 mm e 1-2 mm di volume non superiore rispettivamente allo 0,25% e allo 0,5% . Gli elementi con difetti pronunciati (inclusioni estranee e superficie ruvida a causa della degradazione del polimero) vengono respinti.

Aree di utilizzo

La sfera di applicazione del polietilene granulare copre più dell'80% di tutte le aree di utilizzo del polietilene in generale. Elenchiamo le aree più comuni.

• Produzione di film di varie forme e dimensioni … Per questo, i granuli vengono caricati in una tramoggia speciale, riscaldata e miscelata. Come risultato di tutte le manipolazioni, si ottiene una massa fusa. Da esso, per estrusione, viene prodotto un film di un determinato spessore. L'estrusore a testa tonda è ampiamente richiesto nell'industria. Questo metodo ti consente di ottenere una manica che può essere utilizzata per ulteriori realizzazioni di borse.
• Produzione di contenitori . I materiali di imballaggio come vasi, casse, bottiglie e articoli simili vengono prodotti utilizzando lo stampaggio a iniezione e altre tecniche di stampaggio. In questo caso, il polietilene granulare viene formato sotto vuoto: questo metodo è considerato il più economicamente fattibile e pratico.
• Creazione di isolamento elettrico da polietilene di marche di cavi speciali . Questo metodo è simile al primo: i granuli vengono sciolti e mescolati fino a renderli omogenei. Il materiale isolante della forma richiesta viene quindi prodotto mediante un processo di estrusione.
• Produzione di polietilene espanso (schiuma di polietilene) . È uno dei materiali di isolamento termico più popolari. Per il suo rilascio viene utilizzata anche una fusione di polimeri granulari.
• Produzione di elementi della carrozzeria di veicoli e altri prodotti che richiedono un'elevata resistenza … Per questo, i granuli di polietilene di qualità speciali vengono stampati mediante stampaggio a iniezione.

Granulatori e altre attrezzature

La produzione di polietilene granulare comprende diverse fasi.

Inizialmente, la materia prima subisce la preparazione, cioè la macinazione. A seconda della categoria di appartenenza del materiale lavorato, esistono diversi tipi di trituratori:

• campioni per film polimerici - ottimale per residui di polipropilene, acrilico, ma anche nylon, PVC e altri prodotti simili sotto forma di film;
• mulini - adatto alla lavorazione di prodotti in plastica sottile, come le bottiglie in PET;
• frantoi - sono necessari per la frantumazione di prodotti massicci, come balconi in PVC e altre strutture complessive.

Le materie prime preparate vengono lavate, per questo usano "frantumatori ad umido",

Funzionalmente, possono combinare la macinazione delle materie prime con il lavaggio.

L'umidità in eccesso viene rimossa utilizzando unità di essiccazione, di norma vengono utilizzate:

• centrifughe;
• asciugatura con aria riscaldata;
• asciugatura con aria compressa;
• centrifughe;
• separatori d'acqua a vite.

Le plastiche sminuzzate, pulite ed essiccate possono contenere residui di polimeri perché lo smistamento iniziale a mano non fornisce una separazione del 100% … Per rimuovere tutti gli elementi non necessari, vengono introdotti meccanismi di separazione specializzati nella struttura delle linee di produzione per la lavorazione della plastica.

Descriviamo le tecnologie più comuni per la separazione dei trucioli di plastica

• Separazione per flottazione … Il metodo si basa sulla differenza dei parametri di bagnatura dei materiali da separare. Per eseguire la separazione, la miscela preparata entra in un contenitore con acqua arricchita di ossigeno. Le particelle del materiale idrofobo vengono immediatamente ricoperte da bolle d'aria e galleggiano. I materiali idrofili si accumulano sul fondo del serbatoio.
• Separazione elettrostatica . Questo metodo si basa sulla differenza di conduttività elettrica e suscettibilità dei materiali all'accumulo di elettrificazione statica della superficie. Nel corso della lavorazione, le particelle del materiale subiscono un'intensa miscelazione, a causa dell'attrito, la loro superficie è altamente elettrificata e acquisisce quindi una carica elettrica di una certa entità. La separazione consente di separare materiali con caratteristiche diverse in un campo elettrico.
• Separazione fotometrica … Il funzionamento di questo meccanismo si basa sulla separazione della plastica in base alle caratteristiche ottiche, ovvero riflettività e colore.

Gli impianti di questo tipo sono dotati di speciali emettitori di segnali elettromagnetici, nonché di sensori ad alta sensibilità.

La fase finale di qualsiasi processo per la produzione di plastica granulare è direttamente la granulazione, per questo viene utilizzato un granulatore di polietilene. Questa attrezzatura ti consente di risolvere diversi problemi contemporaneamente:

• dare una presentazione ai prodotti finiti;
• per ottenere materiali compositi con vari additivi.

Un granulatore in polietilene funziona in modo simile a un estrusore. Gli spazi vuoti di plastica al suo interno vengono miscelati mediante speciali viti mobili e attraversano anche zone che differiscono per la temperatura di riscaldamento. Sotto l'influenza dei suoi valori aumentati e dell'attrito che si verifica durante la miscelazione, la massa inizia a sciogliersi e l'output è costituito da fibre con i parametri di sezione trasversale indicati. Per evitare che si attacchino, vengono irrigate con acqua. Dopo che sono stati tagliati con un dispositivo speciale, aderendo a una certa lunghezza. Sono questi segmenti che sono chiamati granuli. Per il raffreddamento, i granuli riscaldati vengono posti in un tubo anulare riempito d'acqua, da lì si spostano in una centrifuga, dove la massa si libera della componente liquida. Quindi la materia prima entra nella camera di essiccazione e nella fase finale il materiale essiccato viene trasportato all'unità di riempimento.

Il granulatore in polietilene consente di trasformare un polimero voluminoso in un materiale resistente e denso . I granuli in uscita hanno forma e dimensione uniformi, una struttura uniforme.

In ogni fase della granulazione è obbligatorio il controllo sulla qualità del materiale ottenuto.

Processo di riciclaggio

Negli ultimi anni si è registrato un netto aumento del numero di aziende manifatturiere coinvolte nel riciclaggio della plastica. E il punto qui non è solo nei problemi ambientali, ma anche nelle prospettive di tale attività. Il polietilene diventa una base ideale per creare contenitori per la spazzatura, tutti i tipi di contenitori domestici, pannelli di plastica e altri oggetti.

Il riciclaggio di film e sacchetti praticamente non presenta particolari difficoltà, poiché la loro struttura non cambia. Ma questo non si può dire della qualità del prodotto ottenuto: ad ogni ciclo di lavorazione, i parametri di trasparenza e il colore del granulato si deteriorano in modo significativo.

Di conseguenza, anche l'ambito di ulteriore utilizzo è ridotto.