29.11.2002 18:34
27 марта 2002 г.
ЧТО ТАКОЕ ПЭТФ?
Физические свойства ПЭТФ делают его идеальным материалом для использования в различных областях: изготовления упаковки (бутылок, коррексов и т.д.), плёнок, волокон, конструкционных элементов.
ПЭТФ (полиэтилентерефталат) представляет собой сложный термопластичный полиэфир терефталевой кислоты и этиленгликоля. Это прочный, жёсткий и лёгкий материал. Плотность ПЭТФ составляет 1,36 г/см3. Модуль упругости 2500 МПа. Обладает хорошей термостойкостью в диапазоне температур от - 40 °С до + 200 °С. Небольшое водопоглощение обусловливает высокую стабильность свойств и размеров изделий. Изделия из ПЭТФ устойчивы к удару и растрескиванию, и могут работать при температуре до + 70 °С. ПЭТФ устойчив к действию разбавленных кислот, масел, спиртов, минеральных солей и большинству органических соединений, за исключением сильных щелочей и некоторых растворителей. Пластик не ядовит, без вкуса и запаха. ПЭТФ минимально адсорбирует запахи и проявляет свойства хорошего газового барьера.
ПЭТФ существует в виде кристаллической и аморфной фаз. При изготовлении изделий пластик аморфизируется резким охлаждением расплава от температуры плавления (+ 260 °С) до температуры ниже температуры стеклования (+ 73 °С), получаясь абсолютно прозрачным и блестящим. В процессе переработки ПЭТФ обладает низкой вязкостью расплава (средний показатель текучести расплава при + 280 °С - 7,5 г/10мин). Перерабатывается экструзией, вакуум- пневмоформованием, литьём под давлением, вытяжкой из расплава и т.д. Для защиты от деструкции (окисления) ПЭТФ перерабатывается в композиции с термостабилизаторами и другими компонентами. Материал подвержен гидролизу даже при наличии в воздухе влажности при температуре выше точки плавления, поэтому перед пластикацией ПЭТФ необходимо сушить до уменьшения содержания влаги по крайней мере до 0,01 %.
ПЭТФ БУТЫЛКИ, ИХ СБОР И ПРОДУКТЫ ПЕРЕРАБОТКИ
Впервые полученный в 1940-е годы, ПЭТФ первоначально предназначался для производства волокон, но уже в 1960-е годы начал использоваться для производства плёнки. А в 1973 году в США была запатентована ПЭТФ бутылка. Развитие технологии выдувки из преформ, стойкость к ударным нагрузкам, свобода в выборе дизайна и относительно низкая стоимость привели к тому, что бутылки - одно из самых значительных направлений использования ПЭТФ пластиков. ПЭТФ используется для производства бутылок для газированных напитков, минеральной воды, соков, пива, растительных масел, майонеза, косметики, бытовых очистителей и других пищевых и не пищевых ёмкостей.
В 1990-х годах во всём мире наблюдается взрывной рост производства и использования ПЭТФ бутылок. Например, в Европе рост производства упаковки из ПЭТФ вырос за десятилетие в 5 раз от 300 тысяч тонн до 1,5 млн. тонн. Сходные процессы характерны и для России, где рост потребления ПЭТФ для производства бутылок составлял с 0,15 кг/чел. в 1993 г. до более 1,1 кг/чел. в 2000 г.
В то время как в России тысячи тонн использованных бутылок выбрасываются на свалку, сжигаются или просто закапываются в землю, в странах Европейского Союза и США давно организован целенаправленный сбор и переработка такого типа бытовых отходов. Существуют различные методы сбора бутылок, например депозитные схемы (в супермаркетах установлены специальные автоматы для сбора бутылок и возврата депозитных денежных сумм), установка в городах контейнеров для сбора ПЭТФ бутылок, сортировочные линии для извлечения ПЭТФ бутылок из бытового мусора на полигонах ТБО. Кроме того, ПЭТФ бутылки имеют специальную маркировку в виде единицы в знаке рециклинга, что существенно облегчает сортировку.
Собранные бутылки обычно прессуются в кипы и далее отправляются для переработки во вторичный ПЭТФ.
Рынок продуктов переработки вторичного бутылочного ПЭТФ имеет огромный потенциал и динамично развивается. В зависимости от качества самого ПЭТФ в очищенных хлопьях и от конъюнктуры, цена на материал может доходить на мировом рынке до 800 долларов США за тонну.
Бутылочный полупродукт может быть использован в технических целях:
в процессе переработки в изделия вторичный ПЭТФ можно добавлять в первичный материал;
компаундирование - вторичный ПЭТФ можно сплавлять с другими пластиками (например с поликарбонатом) и наполнять волокнами для производство деталей технического назначения;
получение красителей (суперконцентратов) для производства окрашенных пластиковых изделий.
Также очищенные ПЭТФ хлопья можно непосредственно использовать для изготовления широкого ассортимента товаров:
кровельные материалы;
плёнки и листы;
упаковочный шпагат (ремни);
упаковка (коррексы, коробки для яиц и фруктов и т.д.);
многослойные бутылки;
покрытия для пола автомобилей;
текстильные волокна;
набивочные волокна (утеплитель для подушек, зимних курток, спальных мешков и т.д., а также для набивки мягких игрушек);
ковровые покрытия.
ФАКТЫ:
20 двухлитровых бутылок содержат в себе приблизительно 1 кг ПЭТФ.
5 двухлитровых бутылок достаточно для производства волокна для большой спортивной майки.
20 двухлитровых бутылок достаточно для производства утеплителя зимней куртки.
25 двухлитровых бутылок достаточно для производства волокна для свитера.
35 двухлитровых бутылок достаточно для производства утеплителя спального мешка.
60 двухлитровых бутылок достаточно для производства 1 м2 коврового покрытия.
ОРИЕНТИРОВОЧНЫЙ РАСЧЁТ
РЕНТАБЕЛЬНОСТИ ПЕРЕРАБОТКИ
Для расчётов используются стоимостные показатели, величина которых может колебаться в зависимости от местоположения компания, качества исходного сырья и текущей рыночной конъюнктуры.
На начало 2001 года показатели стоимости (в долларах США) на Российском рынке :
Средняя стоимость 1 кг первичного ПЭТФ импортируемого из Малайзии, Индонезии
USD 1.20
Максимальная стоимость 1 кг чистых отсортированных бутылок в кипах
USD 0.10
Средняя стоимость 1 кг невымытых ПЭТФ хлопьев
USD 0.25
Средняя стоимость 1 кг очищенных ПЭТФ хлопьев
USD 0.45
Необходимо отметить наличие ресурса роста рентабельности за счёт подтягивания уровня Российских цен к мировым.
ОПИСАНИЕ ПРОЦЕССА
Общая информация
Процесс производства представляет собой использование недорогого оборудования по переработке ПЭТФ бутылок и содержит следующие стадии: разбивка кип, ручная сортировка, дробление, динамическая центрифуга, горячая мойка, холодная мойка, промывка-ополаскивание, удаление воды - динамическая центрифуга, сушка и упаковка. В результате непрерывного производственного процесса получаются чистые хлопья ПЭТФ.
Качество, а соответственно и стоимость конечного продукта во многом зависит от качества и чистоты исходного сырья (ПЭТФ бутылок). Таким образом, оптимальная переработка по критериям производительности, качества, чистоты и, следовательно, рентабельности является результатом организации системы сбора, эффективной предварительной подготовки и сортировки сырья.
Сбор бутылок, сортировка и подготовка к переработке
По возможности бутылки должны уже собираться в отсортированном виде, не смешиваясь с другими пластиками и загрязняющими объектами. Оптимальным объектом для переработки является спрессованная кипа (пресс-пакет) из бесцветных ПЭТФ бутылок (окрашенные бутылки должны быть отсортированы и переработаны отдельно). По возможности кипа должна соответствовать следующим показателям (с учётом рекомендаций ЕС):
Минимальная плотность 1 кг/дм3
Максимальная плотность 2 кг/дм3
Максимальная влажность 5 %
Состав кипы:
ПВХ бутылки (включая ПВХ этикетки) < 0,25 %
ПВХ (фрагменты бутылок) 0 %
Твёрдые объекты (стекло, металлы, камни) 0 %
Древесина 0 %
Загрязнения (клей, жир, пищевые остатки, почва и т.д.) < 2 %
Бумага < 2 %
ПЭ и ПП (компоненты бутылок) < 15 %
ПЭ и ПП бутылки, прочие пластики < 0,5 %
Ручная сортировка
В зависимости от степени чистоты перерабатываемого материала необходимо использовать труд 2-3 рабочих для его сортировки. Необходимо разделять бутылки из окрашенного и неокрашенного ПЭТФ, а также удалять посторонние объекты, такие как резина, стекло, бумага, металл, другие типы пластиков (ПВХ, ПЭН, ПЭВД, ПС и т.д.). Один рабочий может обработать порядка 120 кг/ч.
ВНИМАНИЕ: Особенно тщательно необходимо удалять бутылки из поливинилхлорида (ПВХ), т.к. даже небольшие количества ПВХ могут вызвать затруднения при дальнейшей переработке ПЭТФ в изделия. Допустимо максимальный уровень содержания ПВХ в чистых хлопьях ПЭТФ составляет 0,25 %.
Влажное дробление
В однороторной дробилке ПЭТФ бутылки измельчаются, образуя частицы в виде хлопьев размером 10-14 мм (по желанию заказчика). В процессе измельчения большинство этикеток отделяется от пластика из-за различия в эластических свойствах ПЭТФ и бумаги. Так же вода которая подается при дроблении осуществляет функцию первичной промывки и удаляет с продукта грязь и песок. Затем материал посредством горизонтального дренажного шнека подается в динамическую центрифугу, а грязная вода отделяется и сливается в канализацию.
Динамическая центрифуга
Мойка-очиститель - динамическая центрифуга, оснащена специальными ситами, снабженными лопатками, которые представляют собой очень жесткую мойку хлопьев. Она используется для удаления этикеточной бумаги, которая превращается в очень маленькие кусочки с помощью комбинации эффекта воды и механических лопастей и выдавливаются через сито. А также удаления липких загрязнении, такие как сок или остатки сахара. По центрифуге хлопья подаются в верх и пневмотранспортом транспортируются в циклон из которого попадают в ванну горячей мойки.
Ванна горячей мойки
Вода нагретая в ванне встроенными электрическими тэнами до 60-ти градусов цельсия, а также система барботажа и встроенные лопатки т.е. совместное воздействие горячей воды и трения, а также взаимодействие частиц между собой при вращении обеспечивают хорошую отмывку от загрязнения. Так же данная ванна как и все последующие используются как флотационные емкости для сепарации материалов с разными относительными плотностями, как например, РР и РЕ колпачки и отрывные кольца. Загрязнения удаляются с поверхности воды в то время как обработанный материал передается со дна ванны посредством внешнего наклонного шнека в ванну холодной мойки.
Ванна холодной мойки
Использует те же функции что и ванна горячей мойки за исключением электрических тэнов. На этой стадии происходит конечная мойка и промежуточное флотационное отделение. Из ванны холодной мойки внешним наклонным шнеком продукт подается в ванну ополаскивания-промывки.
Ванна промывки-ополаскивания
В этой ванне происходит процесс ополаскивания ПЭТ хлопьев от моющих средств, которые при сильном загрязнении продукта можно использовать, как в стадиях горячей так и в холодной мойках . Продукт тонет, происходит ополаскивание и конечная флотация со дна ванны встроенными горизонтальными шнеками подается на внешний наклонный шнек а из него в динамическую центрифугу.
Осадок удаляется из всех ванн периодически при полном осушении. Частота осушения и чистки ванн зависит от чистоты перерабатываемого сырья. При переработке относительно чистых бутылок операции по осушению и чистке должны производиться после 4 - 6 смен, а при переработке сильно загрязнённого материала - в конце каждой смены. Поступление свежей воды составляет приблизительно 2 - 4 литра в минуту
Динамическая центрифуга
Основная функция заключается в отжиме от воды ПЭТ хлопьев и подготовке их к стадии сушки. Из центрифуги продукт подается системой пневмотранспорта в циклон накопитель.
Сушка
Из циклона-накопителя ПЭТ хлопья подаются в дозатор, а из него равными порциями ( для улучшения качества сушки) в систему трубопроводов общей длинной 6 метров, по которому горячим воздухом системой пневмотранспорта подаются уже в сухом виде в бункер накопитель откуда поступают на фасовку для продажи и хранения или в дальнейшею переработку. В секциях сушки) установлена 1 воздуходувка. Воздух нагревается 8 электрическими нагревателями .Температура воздуха контролируется и регулируется на главной панели управления. Защитные элементы предотвращают перегрев при сбое системы.. Влажный воздух выпускается наружу.
КОНЦЕПЦИЯ ПЕРЕРАБОТКИ И ЭФФЕКТИВНОСТЬ РАБОТЫ
Необходимо отметить, что идея переработки состоит в том, оборудование рассчитано на переработку грязной бутылки, которая в основном поступает к нам с мусорных полигонов и мусоросортировочных станций. Западные же аналоги рассчитаны на более чистую бутылку получаемую при системе раздельного сбора, т.е. продукт первоначально не контактирует с другим мусором. К сожалению к системе раздельного сбора мы прейдем не скоро.
ТЕХНИЧЕСКОЕ ОПИСАНИЕ
Краткая спецификация
Ручная сортировка:
Сортировачный стол 750 х 4500 мм
(Размер по усмотрению заказчика.)
Дробление:
Загрузочный Ленточный Конвейер 500 х 4000 мм
Мотор-редуктор 0,37 кВт.
Роторная дробилка представляет собой дробилку, состоящую из: станины, рабочей камеры 400 х 600 мм, ротора с 32 подвижными ножами и 6 неподвижных ножей - статорных. Ременный привод, маховик и электродвигатель 30 кВт. Загрузочный и разгрузочный бункеры. Экран с диаметром отверстий 25 мм.
Шнек подающий хлопья из дробилки в центрифугу. Длина 2,2 митра, дренажное сито, мотор-редуктор 0,37кВт.
Динамическая центрифуга
Механически удаляет воду и загрязняющие примеси из материала посредством высоко- скоростного ротора, снабженный лопатками, вращающегося в перфорированном сите. Внешняя рама сделана из углеродистой стали, в то время как перфорированное сито и внутренние части из нержавеющей стали. Он также снабжается четырьмя широкими смотровыми отверстиями для того, чтобы облегчить обслуживание. Материал вводится в центрифугу посредством специализированного загрузочного шнека трубчатого типа.
Длина (включая шнек): 1470 мм
Ширина: 800 мм
Высота: примерно 2450 мм
Мощность: главный электродвигатель 15 киловатта
Двигатель шнека 1,1 киловатт.
Горячая, холодная мойки/промывка/удаление воды:
Ванны горячей, холодной мойки и ополаскивания представляют собой систему ванн связанную друг с другом внешними наклонными шнеками.
Три внешних наклонных шнека длиной 3 метра каждый оснащены мотором редуктором 0,50 кВт.
Два шнека внутренних в ванне ополаскивания, оснащены мотором редуктором
0,37кВт.
Динамическая центрифуга
Механически удаляет воду и загрязняющие примеси из материала посредством высоко- скоростного ротора, снабженный лопатками, вращающегося в перфорированном сите. Внешняя рама сделана из углеродистой стали, в то время как перфорированное сито и внутренние части из нержавеющей стали. Он также снабжается четырьмя широкими смотровыми отверстиями для того, чтобы облегчить обслуживание. Материал вводится в центрифугу посредством специализированного загрузочного шнека трубчатого типа.
Длина (включая шнек): 1470 мм
Ширина: 800 мм
Высота: примерно 2450 мм
Мощность: главный электродвигатель 15 киловатта
Двигатель шнека 1,1 киловатт.
Сушка
Представляет собой дозатор и систему трубопроводов по которым транспортируется горячим воздухом продукт попадая в циклон-накопитель из которого происходит дальнейшая упаковка готового продукта.
Встроенные тэны - 45 киловатт.
Электродвигатель дозатора - 1.5 киловатт.
Электродвигатель сушки - 5 киловатт.
Трубопроводы
Все необходимые трубопроводы для пневматического транспорта материала включены. Они сделаны из листовой гальванизируемой углеродистой стали
Электрическая часть:
Панель управления
Изготовлена в соответствии со стандартами ЕС. Содержит необходимые реле, защиту, предохранители, датчики температуры.
Основное напряжение: 3 х 380 В, 50 Гц
Контрольное напряжение: 1 х 220 В, 50 Гц
ТЕХНИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ
Производительность * 500 кг/ч
Потребление электроэнергии 185 кВт
Непрерывное водопотребление 0,80 - 1,00 м3/ч
Выход влажного воздуха со стадии сушки 30 м3/мин
Содержание влаги в конечном продукте менее 2%
Сжатый воздух (8 бар) Lt/час
100 (свободный воздух)
Площадь для установки линии 200 м2
Рекомендуемый размер здания прибл. 500 м2
Максимальная высота линии 4,0 м
Персонал:
для подготовки и предварительной сортировки 1 человек
управление линией 2 человека
сортировка 3 человека
Время установки 10 дней
Персонал для установки:
монтажники (обеспечивается потребителем) 2 человека
электрики (обеспечивается потребителем) 2 человека
инженер (обеспечивается производителем оборудования) 1 человек
Настройка линии и передача в эксплуатацию 2 дня
Вес линии прибл. 10 тон
Транспортный объём 1 х 40' и 1 х 20' контейнеры
* Производительность колеблется в зависимости от насыпной плотности влажности и засорённости перерабатываемого материала.
ЗАПАСНЫЕ ЧАСТИ
Рекомендуется приобретать вместе с линией
Дробилка 2 комплекта ножей
Нагревательные 1 водонагреватель
агрегаты 1 нагреватель воздуха
Электрическая 1 комплект разных электрических компонентов
часть
ЭКОЛОГИЧЕСКИЕ АСПЕКТЫ
Процесс дружественен окружающей среде. Никакие вредные вещества не выделяются и не попадают в производственные помещения, канализацию или в атмосферу.
ПВХ должен быть отсортирован и переработан отдельно.
Излишки воды из системы отмывки должны очищаются перед сбросом в канализацию.
Отходы (загрязнение), такие как резина, стекло, песок, бумага, древесина, ткань, частицы ПЭ и т.д. должны захораниваться на полигонах ТБО с дальнейшей рекультивацией.
Влажный воздух из системы сушки попадает в атмосферу, но не загрязняет её.
ДОСТОИНСТВА ЛИНИИ
Все контактирующие части с водой выполнены из нержавеющего металла.
Небольшие первоначальные инвестиции
Небольшие эксплуатационные затраты
Небольшие трудозатраты
Сравнительно короткий срок окупаемости
Высокое качество получаемого продукта
Модульный дизайн позволяет сконфигурировать линию под специальные требования потребителя
Лёгкость эксплуатации и обслуживания линии
Минимум необходимых запасных частей
ГАРАНТИИ
Гарантийный срок составляет 6 месяцев с момента запуска и подписания акта приема-передачи оборудования в эксплуатацию инженером компании ТрейдИнвест. Исключением из гарантии являются сменные части, электрические части а также части быстрого износа.
СТОИМОСТЬ
Стоимость данного комплекта оборудования составляет 200.000 USD
Наши цены посчитаны на условиях EXW, без упаковки.
Стоимость монтажа и запуска не включены в вышеуказанную цену.
Срок изготовления оборудования составляет четыре месяца со дня заключения контракта и получения предоплаты.
ПЛАТЕЖ
Предоплата составляет 50% при подписании контракта и согласовании всех технических деталей.
30% - после изготовления оборудования, перед отгрузкой оборудования Покупателю.
20% - после монтажа и запуска, перед подписанием акта приема-передачи.
Поставленное оборудование остается собственностью Продавца до момента полной выплаты за него.
ОБЩЕЕ
Предметы, включенные в линию
* разработка, проект линии;
* монтажные чертежи, основанные при сооружении с оптимизацией расположения линии и служб;
* все чертежи для заданных гражданских служб, будут поставлены вместе с линией, например, дренаж, и т.д.
* детализированные электрические схемы с мощностью, линией и инструкцией по установке кабелей, размером, и т.д.
* руководство и инструкции по эксплуатации, соответствующие современному регулированию.
Исключения из поставки
A) Утилиты и энергия
1) Все линии электропитания, а также оборудование по их безопасности (фильтр, клапаны, и т.д.) относительно электрической энергии, сжатого воздуха, предоставляемой заказчиком к соединяющимся индивидуальным компонентам завода; кроме того, отводные линии для вышеупомянутых средств.
2) Все оборудование требует гарантированной и необходимой постоянной поставки электропитания.
B) Фундамент
1) Все подготовительные работы по линии и компонентам завода; выравнивание и закрепление компонентов линии, в случае необходимости; направляющие рельсы, и т.д.
2) Все покрытия и поддержка для трубопроводов; платформы, лестницы, ограда, если требуется.
3) Все необходимые поверхностные и подземные электрические кабели и каналы, также как их покрытия.
4) Все оборудование для кондиционирования воздуха, вентиляции, пылеудаления, отопление помещений и освещение также как все меры, которые будут приняты для понижения уровня шума согласно местным действующим правилам.
Мы надеемся, что наше предложение удовлетворит Вашим специфическим требованиям.
Ждем от Вас ответа и комментариев.
C уважением,
Александр Горбунов
Переработка промышленных и бытовых отходов методом фильтрационного горения со сверхадиабатическим разогревом
добавить ресурс
.gif){kind=small}
Переработка мусора:
ТБО и другие проблемы современности:
© Дизайн Студии РОМАрт, 2004.