Агломератор — это оборудование, принцип работы, конструкция, виды, особенности выбора

Агломераторы

Агломератор представляет собой производственную установку по переработке пленочных полимерных отходов (в основном полиолефинового сырья ПП, ПВД, ПЭНД, ЛПЭНП), наиболее популярного в индустрии переработки пленки.

Виды отходов, подлежащие переработке на агломераторе:

• пленка, в том числе стрейч;
• посылки;
• тонкие мягкие простыни;
• мешки и биг-бэги полипропиленовые тканые.

Идеальным вариантом является переработка однотипных отходов, так как полимеры имеют индивидуальную температуру размягчения и плавления.

Наличие посторонних примесей может привести к неплавлению или, наоборот, перегреву.

Изготовление своими руками

Стоимость промышленного агломератора относительно невелика; можно найти хороший вариант в районе 100 тысяч рублей. Но иногда, особенно на старте бизнеса, это значительные расходы. Поэтому можно попробовать сделать агломератор для пластика своими руками.

Необходимо учитывать следующие моменты:

• емкость лучше выбирать из нержавеющей стали, чтобы избежать коррозии металла;
• электродвигатель должен выдавать в среднем 1200 об/мин;
• конструкцию шкивов нужно выбирать так, чтобы она сочетала в себе максимальную скорость агломерации и минимальную скорость выгрузки окатышей;
• самая проблемная часть это подшипник в сборе.

Без специального металлообрабатывающего оборудования не обойтись, не говоря уже об изготовлении ножей. Эту часть лучше доверить профессионалу.

Конструкция агломератора

Агломератор тонкостенных полимеров представляет собой цилиндрическую емкость с установленными внутри ножами. Корпус агломератора чаще изготавливают из металла, реже — из пластика. Он имеет загрузочное отверстие на крышке и разгрузочное отверстие, расположенное сбоку или внизу цилиндра.

Ножи установлены по всей окружности ствола. Их приводит в действие мощный быстроходный асинхронный двигатель с частотой вращения 1200 об/мин.

Бак устройства и электродвигатель закреплены на металлической раме. Передача крутящего момента от двигателя с многоканальным шкивом на узел вращения контейнера происходит через ременную передачу. Ременная передача может быть нескольких видов: с фасонными зубьями, многоребристая, многорядная, клиновая с углом 40 градусов. Ремни узкого сечения являются оптимальными. Количество может варьироваться от 4 до 8. При неправильном выборе количества секционных ремней необходимо будет регулярно следить за натяжением и чаще их заменять.

В процессе переработки отходов из полимерных материалов важно поддерживать определенную мощность и температуру нагрева, что позволит получить вторичное сырье высокого качества. Агломератор имеет удельную потребляемую мощность при номинальной мощности ок. 0,22 кВтч/кг. Относится к оборудованию с высокой энергоэффективностью. Для бесперебойной работы такого оборудования используется воздушный компрессор.

Некоторые модели могут быть оснащены дополнительным оборудованием. Наличие штока в конструкции пневмопривода предотвращает застревание материала в роторе. При нагревании полимер попадает в зазор между чашей агломератора и ножами, где сжимается и затвердевает. В этом случае необходимо остановить работу оборудования и механически очистить баллон от налипшей пластмассы. Пневматическая работа шнека предотвратит прилипание полимера. Чаще прилипание материала происходит при переработке полипропилена.

Более универсальным агломерационным оборудованием является моечный агломератор. Может работать в двух режимах: промывка или агломерация. Однако комбинированное оборудование показывает более низкую производительность. Поэтому выгоднее использовать отдельный моечный комплекс и отдельный агломератор.

Читайте также: Прием пластика в СПб: адреса пунктов сбора пластмассы у населения для дальнейшей переработки и утилизации, цены на вторсырье

Для чего используют агломераторы

Установка предназначена для измельчения, промывки и сушки пленочных отходов. С помощью этого оборудования можно осуществлять полный цикл переработки полиэтиленовых материалов. Продуктом вторичной переработки является агломерат PVD и HDPE. Изделие представляет собой кусок полиэтилена различной формы, а размеры варьируются от 2 до 15 миллиметров.

Потребителями агломерата в большинстве случаев являются другие промышленные предприятия, использующие его для производства упаковки и различных пластмассовых изделий. Основным преимуществом этого процесса переработки является низкая стоимость.

Виды агломераторов

Классификация проводится по трем критериям:

• количество роторов (одинарный, двойной);
• тип режущего устройства (нож, диск);
• тип кузова (складной, съемный, стационарный).

Однороторные и двухроторные агломераторы

Гомогенные агломераторы представляют собой простейшие агрегаты с одним ротором и разборным или стационарным корпусом. Применяются для переработки предварительно измельченного сырья мелких и средних фракций, мешков, остатков пленки или лома. Оптимальный размер частиц для однороторного агломератора составляет до 30 см.

Модели с двумя роторами используются для агломерации материалов, которые невозможно переработать другими способами, например полипропиленовые мешки, изделия с синтетической нитью. Во время работы ножи движутся в одном направлении и с максимальной скоростью, ломая обрабатываемый материал.

Ножевые и дисковые агломераторы

Конструкция ножевых агломераторов имеет ротор с прикрепленными к нему тонкими ножами. Ножи изготовлены из прочной стали. Они разные по форме: саблезубые, квадратные, прямые. Заточка ножей осуществляется под углом 20-60 градусов. Скошенные ножи позволяют устанавливать в агломератор менее мощные двигатели, но сами ножи более требовательны к качеству и частоте измельчения. Прямоугольные ножи легче обслуживать и они самозатачиваются четыре раза без повторной заточки.

Ножевые агломераторы также известны как «этажерки» из-за конструкции ножей и их конструкции. Они более востребованы для уже частично измельченного сырья. Ножи вращаются с высокой скоростью, приводя в движение материал в баке.

В корпусе дискового агломератора в нижней части закреплены подвижные диски. Они оптимальны для агломерации крупных пленочных отходов, так как нет риска намотки пленки внутри цилиндра и некорректной работы оборудования.

Агломераторы со стационарным, съемным и откидным корпусом

Тип корпуса агломератора не оказывает прямого влияния на производительность и качество агломерата. Разборные и навесные модели более удобны в процессе обслуживания.

При исправной работе агрегата сырье непрерывно подается в верхнее загрузочное отверстие и поступает в бак для измельчения и пайки. При возникновении засора внутри корпуса необходимо устранить причину проблемы во избежание поломки машины.

Как только материал прилипает к корпусу, он довольно быстро остывает. В течение первых нескольких минут его можно снять без усилий. Тогда нужно использовать вспомогательный слесарный инструмент. При откинутом или снятом корпусе доступ к режущим элементам является полным, что позволяет быстро и качественно очистить бак изнутри.

Преимущества производственной техники

Среди преимуществ агломераторов для полиэтилена и пленки отмечают высокую скорость рабочего процесса, низкий уровень издаваемых посторонних шумов и вибраций, безопасность операторов и мастеров. Техника может работать «в связке» с экструдером и позволяет перерабатывать сырье на минимальные фракции.

Габариты машин, как правило, небольшие, что позволяет устанавливать агрегаты в производственных цехах средней и малой площади. Это решение позволит малым и средним компаниям выпускать большие партии готовой продукции и экономить на аренде.

Кроме того, агломераторы долговечны, устойчивы к износу и могут работать непрерывно. Это универсальная техника, подходящая для обработки полиэтилена и пленки практически любой формы и размера.

Выбор агломератора

Для точного выбора агломератора необходимо рассмотреть два основных типа оборудования в зависимости от количества роторов:

• однороторный;
• двойной ротор.

Однороторный предназначен для работы с отходами небольших размеров. В некоторых случаях они выступают в роли станка для дальнейшей обработки, после шлифовки. Имеют компактные размеры. Двухроторное оборудование, способное работать с крупными отходами полиэтилена, выполняя полный цикл переработки. Не требует использования дополнительного оборудования.

Во время выбора также рекомендуется обращать внимание на тип корпуса. Он может быть складным, стационарным или мобильным. Например, разборно-съемные корпуса просты в обслуживании — чистка ножей в таких станках на порядок быстрее и удобнее.

В некоторых случаях агломераторы комбинируют с экструдером. Это необходимо для получения более мелких и однородных гранул, из которых можно быстро производить новые высококачественные продукты, необходимые для реализации компаниям или для дальнейшего этапа производства.

Обзор агломераторов для переработки полиэтилена и пленки

Широкий выбор моделей производственного оборудования не всегда позволяет быстро приобрести станок для бизнеса. Большинство автомобилей имеют высокие технические и эксплуатационные характеристики, работают непрерывно, отличаются хорошими эксплуатационными характеристиками, экономичностью и безопасностью. Мы разберем несколько популярных моделей оборудования, которые подойдут как для малого бизнеса, так и для крупного производителя.

LF-150L

Электропневматическое оборудование компактных размеров. Позволяет перерабатывать отходы для получения мелких фракций. Работает с материалами LDPE, HDPE, PP, LLDPE и другими. Чаще используется для измельчения сырья перед его загрузкой в ​​экструдер.

Машина проста в использовании. В случае неполадок и неполадок мастер сможет добраться до любого узла и механизма без разборки за минимальное время. В конструкцию устройства входят два вида ножей для измельчения – поворотные и неподвижные. Таким образом достигается максимальная эффективность во время лечения.

Для немедленного удаления готового материала из зоны хранения (резервуара) предусмотрена заслонка, которая открывается или закрывается с помощью пневматического сброса. Машина оборудована системой заземления, предохранителями. На нем есть специальная кнопка для аварийного отключения.

Габаритные размеры машины составляют всего 1500х700х1400 мм, вес в заводской комплектации достигает до 1000 кг. Мощность двигателя 18 кВт, производительность от 60 до 80 кг готовой продукции за один технологический цикл. Объем бака для загрузки сырья 150 литров.

HQ-300

Полуавтомат с небольшими габаритами, но с высокой производительностью до 200 кг готовой продукции в час. Позволяет перерабатывать сырье до получения мелкой фракции, практически порошкообразной. Выполняет такие задачи, как смешивание и измельчение. Может работать практически с любым типом материала, включая нейлон и полиэстер.

В заводской комплектации вес оборудования доходит до 1500 кг, при этом габариты составляют 1800х1200х1400 мм. Машину можно модернизировать дополнительным набором острых режущих лезвий, сетчатой ​​защитой двигателя, высоким тентом для грузового отсека (позволяет увеличить объем бака) и многим другим.

Управление оборудованием осуществляется с помощью специальной тумбы, на которой расположены рычаги и кнопки, отвечающие за работу агломератора. Номинальный объем загрузки сырья составляет 300 литров, мощность двигателя достигает 37 кВт. Несущий винт может вращаться со скоростью 660 оборотов в минуту, что превышает возможности многих соотечественников.

GSL-100L

Производственное оборудование широко используется в цехах термопластов. Позволяет получить приятную фракцию готового материала после обработки, используя 100% всего сырья. Чаще после работы агломератора частицы подаются в бункер экструдера для получения гранул.

Компактные размеры оборудования 1700 х 800 х 2000 мм позволяют установить станок практически в любом производственном цеху. Вес небольшой — 1000 кг. Изготовитель обеспечивает заземление, доступное управление оборудованием оператором без непосредственного контакта с движущимися механизмами. Есть кнопка аварийного отключения.

Мощность агломератора 22 кВт, объем загрузочного барабана (бункера) до 100 литров. Корпус оборудования выполнен из высокопрочной нержавеющей стали, устойчивой к износу и механическим повреждениям. Лезвие ножа для измельчения материала изготовлено из материала марки 9CrSi. Общее количество лопастей 7 штук, из них 2 подвижные, поворотные.

Другие особенности конструкции

Помимо вышеперечисленных типов конструкции, следует учитывать два показателя: мощность и объем цилиндра.

Мощность – один из решающих показателей при выборе агломератора. В среднем на переработку 1 кг сырья требуется 0,2-0,3 кВт энергии. С увеличением мощности производительность машины увеличивается без риска перегрузки и без потери качества получаемого агломерата.

Объем бака – не менее важный показатель. Чем больше вместимость бака, тем больше материала можно загрузить в него за один цикл. При работе с пеноматериалами учитывается общий объем бака, при работе с пленкой – полезный объем кузова. Рассчитывается как произведение площади дна цилиндра на высоту инструмента с учетом ширины ножа.

Параметры различаются в разных моделях. Однако бессмысленно увеличивать объем с той же силой, что и агломератор; ротор малой мощности не обеспечит требуемой производительности или выйдет из строя из-за перегрузки. Увеличение объема за счет расширения диаметра уменьшит крутящий момент на конце лопасти в квадратичном порядке. Линейная скорость частиц материала также уменьшается.

Наращивать мощность при том же объеме цилиндров невыгодно. Оборудование будет работать впустую, что приведет к необоснованным затратам энергии.

Агломерация сырья

Агломерация сырья перед дальнейшей работой с гранулятором имеет несколько причин.

Во-первых, агломерация необходима для дальнейшего измельчения и увеличения насыпной плотности сырья для дальнейшего использования в грануляции.

Во-вторых, агломераторы можно использовать в качестве альтернативного метода сушки ворса после этапа промывки почвы. Но этот способ сушки с экономической точки зрения считается неэффективным, в связи с тем, что агломератор при работе потребляет большое количество электроэнергии. Это зависит от модели и мощности двигателей агломератора, особенно агломераторов с двумя роторами.

Таким образом, агломерация сырья перед дальнейшей работой на грануляторе является необходимой процедурой для повышения эффективности производства и улучшения качества продукции.

Капсулятор

Суть переработки отходов (например пленки) на инкапсуляторах заключается в придании им формы, удобной для загрузки в дозировочные емкости экструдера или термопластавтомата.

Главное отличие от агломератора – возможность одновременной переработки нескольких видов пластика.

Полимерные отходы спекаются друг с другом и образуют своеобразную гранулу.

Инкапсуляцию можно лечить:

• отходы полиэтиленовой и полипропиленовой пленки;
• дробленые (флекс) бутылки, флаконы, тара ПЭТ, ПВД, ПНД;
• тонкие листовые черенки;
• отходы ленты и триммеры для проволоки.

Перед помещением в корпус необходимо измельчить отходы до размера не более 100 мкм. Остаточная влажность не должна быть более 10%.

Сырье необходимо подавать равномерно, затем оно складывается и механически сжимается вращающимися роторами. Материал нагревается до температуры размягчения под действием сил трения.

Главное отличие от агломерации в том, что для этого процесса не требуется вода.

Кроме того, готовые гранулы, если они удовлетворительного качества, могут быть переработаны.

В случае загрязнения капсулы лучше регранулировать на экструдере.

Этот способ хорош еще и тем, что пластик не подвергается реконструкции, а лишь нагревается до температуры размягчения.

Пласткомпактор

По принципу действия пластиковый компактор идентичен капсулирующему. Вращающиеся ножи на роторах на дне резервуара разрезают материал и уплотняют его. Под действием самонагрева от силы трения капсулы размягчаются.

Готовое изделие представляет собой небольшие кусочки пластика, сложенные в несколько частей, плотно упакованные.

Сырье для переработки на пластиковом компакторе:

• отходы пленки (полиолефины, ПВХ, ПЭТФ);
• остатки тканого производства (мешки, мешки);
• отходы упаковки.

Основное отличие пластикового компактора от капсулирующей машины – отсутствие необходимости предварительного измельчения отходов в мелкую фракцию. То есть нет необходимости приобретать дополнительную единицу производственного оборудования – дробилку, измельчитель.

Пять основных преимуществ пластикового компактора перед агломератором:

1. Относительно низкие энергозатраты.
2. Никакой воды в процессе и, следовательно, никакой последующей сушки.
3. Гранулированные капсулы имеют более высокую насыпную плотность и, как следствие, более удобны в обращении.
4. Материал не подвергается термической деструкции, а потому не теряет своих ценных эксплуатационных качеств.
5. Отсутствует фактор субъективности, качество продукта не зависит от уровня профессиональной подготовки оператора.

Гранулятор со встроенным агломератором

Гранулятор (экструдер), в отличие от предыдущих машин, гораздо сложнее в эксплуатации и настройке оборудования. Но при этом продукция представляет собой гораздо более качественный продукт в виде гранул.

Гранулы можно перерабатывать практически любым из известных способов (за исключением ротационного формования).

В процессе экструзии можно не только формовать материал, придавая ему товарный вид гранулы, но и модифицировать его, вводя специальные наполнители, красители и функциональные добавки.

Пропуская сырье через гранулятор со встроенным агломератом, полимер можно фильтровать с помощью фильтра и просеивать от мельчайших примесей.