Jaunumi

Uzlabota plastmasas pārstrādes granulēšana: Tehnoloģija, Iekārtas un Zhuoyue ekstrūderu risinājumi

Satura rādītājs

Laikmetā, kad pieaug vides apziņa un stingra resursu saglabāšanas politika, plastmasas otrreizēja pārstrāde ir kļuvusi par būtisku uzmanību visā pasaulē. Starp dažādām plastmasas pārstrādes tehnoloģijām, atkritumu plastmasas pārstrādes granulēšana izceļas kā praktiska, efektīva, un ekonomiski dzīvotspējīga metode, kas pārvērš izlietotos plastmasas materiālus atkārtoti lietojamās granulās. Šīs pārstrādātās granulas var tālāk pārstrādāt jaunos plastmasas izstrādājumos, ar veiktspējas līmeni, kas ir salīdzināms ar tiem, kas izgatavoti no neapstrādātiem materiāliem, tādējādi realizējot patiesu resursu apriti un samazinot plastmasas atkritumu radīto vides slogu.

Zhuoyue, vadošais ekstrūzijas iekārtu ražotājs, ir apņēmies nodrošināt visaptverošas pārstrādes granulēšanas ražošanas līnijas visu veidu plastmasas atkritumiem, ieskaitot PP (Polipropilēns), PE (Polietilēns), LDPE (Zema blīvuma polietilēns), PET (Polietilēna tereftalāts), PS (Polistirols), ABS (Akrilnitrila butadiēna stirols), un vēl vairāk. Ar progresīvu ekstrūzijas tehnoloģiju un padziļinātu pieredzi plastmasas pārstrādē, Zhuoyue ekstrūderi ir pielāgoti unikālajām plastmasas atkritumu granulēšanas problēmām, nodrošinot efektīvu, enerģijas taupīšana, un augstas kvalitātes risinājumi uzņēmumiem, kas nodarbojas ar plastmasas pārstrādi.

1. Pārskats par atkritumu plastmasas pārstrādes granulēšanu

Plastmasas atkritumu pārstrādes granulēšana ir specializēts process, kas pārvērš dažāda veida plastmasas atkritumus, piemēram, plastmasas pudeles., filmas, konteineri, lūžņi no ražošanas līnijām, un pēcpatērēšanas plastmasas atkritumi — vienādos veidos, augstas kvalitātes plastmasas granulas, izmantojot virkni mehānisku un termisku apstrādi. Šīs pārstrādātās granulas, pazīstamas arī kā regranulētas vai pārstrādātas plastmasas granulas, var tieši izmantot iesmidzināšanas formēšanā, ekstrūzija, pūšamformēšana, un citas plastmasas apstrādes metodes jaunu produktu ražošanai, sākot no iepakojuma materiāliem un celtniecības komponentiem līdz automobiļu daļām un ikdienas vajadzībām.

Plastmasas atkritumu pārstrādes granulēšanas pamatvērtība ir tā spēja risināt dubultās problēmas, proti, plastmasas atkritumu apglabāšana un resursu trūkums.. Atšķirībā no tradicionālajām plastmasas atkritumu apglabāšanas metodēm, piemēram, apglabāšanu poligonos un sadedzināšanu, kas rada nopietnus vides apdraudējumus, pārstrādes granulēšana nodrošina patiesu resursu pārstrādi:

  • Vides aizsardzība: Plastmasas atkritumu apglabāšana poligonos aizņem vērtīgus zemes resursus un var izraisīt augsnes un gruntsūdeņu piesārņojumu, jo plastmasa bioloģiski nenoārdās un laika gaitā var izdalīt kaitīgas vielas. Sadedzināšana, no otras puses, izdala toksiskas gāzes (piemēram, dioksīni un oglekļa monoksīds) un cietās daļiņas, veicina gaisa piesārņojumu un globālo sasilšanu. Pārstrādes granulēšana samazina plastmasas atkritumu daudzumu, kas nonāk poligonos un sadedzināšanas iekārtās, līdz minimumam samazinot vides piesārņojumu un oglekļa emisijas.
  • Resursu saglabāšana: Plastmasu iegūst no neatjaunojamiem fosilā kurināmā (piemēram, nafta un dabasgāze). Pārstrādājot plastmasas atkritumus atkārtoti lietojamās granulās, tiek samazināts pieprasījums pēc neapstrādātiem plastmasas materiāliem, vērtīgu fosilo resursu saglabāšana un ar neapstrādātas plastmasas ražošanu saistītā enerģijas patēriņa samazināšana. Tiek lēsts, ka, pārstrādājot vienu tonnu plastmasas, var ietaupīt līdz pat 7.4 barelu naftas un samazināt oglekļa emisijas par 1.5 tonnas.
  • Ekonomiskie ieguvumi: Pārstrādātās plastmasas granulas ir ievērojami lētākas nekā neapstrādāti plastmasas materiāli, piedāvā ievērojamus izmaksu ietaupījumus ražotājiem. Pārstrādes uzņēmumiem, savākšanas process, apstrāde, un plastmasas atkritumu granulēšana var radīt stabilu peļņu, jaunu ekonomisko iespēju un darba vietu radīšana. Turklāt, daudzas valstis un reģioni piedāvā politikas stimulus (piemēram, subsīdijas un nodokļu atvieglojumi) plastmasas pārstrādes uzņēmumiem, vēl vairāk uzlabojot pārstrādes granulēšanas ekonomisko dzīvotspēju.

Tomēr, pārstrādāto plastmasas granulu kvalitāte un galīgo pārstrādāto produktu veiktspēja ir ļoti atkarīga no granulēšanas procesa un izmantotā aprīkojuma. Tādi faktori kā plastmasas atkritumu veids un tīrība, šķirošanas un tīrīšanas efektivitāte, temperatūras un bīdes kontrole ekstrūzijas laikā, un ekstrūdera konstrukcijai ir būtiska ietekme uz gala produkta kvalitāti. Tāpēc, attīstot vienkāršu, ērti, efektīva, enerģijas taupīšana, videi draudzīgs, un ekonomiski dzīvotspējīgs granulēšanas process ir kļuvis par plastmasas pārstrādes nozares pētniecības un attīstības fokusu.

1.1 Pārstrādātas plastmasas granulu galvenās īpašības

Pārstrādāto plastmasas granulu veiktspēja ir cieši saistīta ar plastmasas atkritumu veidu, piesārņojuma pakāpe, un granulēšanas process. Vispār, augstas kvalitātes pārstrādātām granulām jābūt šādām īpašībām:

  • Vienots daļiņu izmērs: Konsekvents daļiņu izmērs nodrošina stabilu padevi turpmākās apstrādes laikā (piemēram, iesmidzināšana un ekstrūzija), uzlabojot galaprodukta viendabīgumu un kvalitāti. Pārstrādāto granulu daļiņu izmērs parasti ir no 2 mm līdz 5 mm, atkarībā no pieteikuma prasībām.
  • Zems piesārņojums: Piesārņotāji, piemēram, netīrumi, putekļi, metāla lauskas, papīrs, un citi materiāli, kas nav plastmasas, var būtiski ietekmēt pārstrādāto granulu un galaprodukta veiktspēju. Tāpēc, efektīva plastmasas atkritumu šķirošana un tīrīšana ir būtiska, lai nodrošinātu zemu piesārņojuma līmeni.
  • Laba plastiskums un apstrādājamība: Pārstrādātajām granulām jābūt labām kušanas īpašībām un plūstamībai, ļauj viegli pārstrādāt jaunos produktos, neietekmējot apstrādes efektivitāti vai produkta kvalitāti. Tam nepieciešama precīza temperatūras un bīdes ātruma kontrole granulēšanas procesā, lai izvairītos no plastmasas molekulārās struktūras pārmērīgas degradācijas..
  • Stabilas mehāniskās īpašības: Stiepes izturība, pagarinājums pārtraukumā, triecienizturība, un citām pārstrādāto granulu mehāniskajām īpašībām jābūt pēc iespējas tuvākām neapstrādātu materiālu īpašībām, nodrošinot, ka galīgie pārstrādātie produkti atbilst nepieciešamajiem darbības standartiem.
  • Zems mitruma saturs: Augsts mitruma saturs pārstrādātajās granulās apstrādes laikā var izraisīt tādus defektus kā burbuļi un plaisas galaproduktā.. Tāpēc, Granulēšanas procesā bieži ir nepieciešami žāvēšanas posmi, lai samazinātu mitruma saturu līdz pieņemamam līmenim (parasti zemāk 0.5%).

1.2 Visizplatītākie granulēšanas plastmasas atkritumu veidi

Gandrīz visu veidu termoplastiskās plastmasas var pārstrādāt un granulēt, termoreaktīvo plastmasu laikā (kuras nevar izkausēt un pārstrādāt) nav piemēroti otrreizējai granulēšanai. Visizplatītākie plastmasas atkritumu veidi, ko izmanto otrreizējās pārstrādes granulēšanā, ietver:

  • PP (Polipropilēns): Plaši izmantota termoplastika ar labu ķīmisko izturību, mehāniskās īpašības, un apstrādājamība. Parastie atkritumi PP ietver plastmasas spaiņus, konteineri, vāciņi, un ražošanas lūžņi. Pārstrādātas PP granulas bieži izmanto plastmasas cauruļu ražošanai, auto daļas, un iepakojuma materiāli.
  • PE (Polietilēns): Sadalīts LDPE (Zema blīvuma polietilēns) un HDPE (Augsta blīvuma polietilēns). LDPE parasti izmanto plastmasas plēvēs, somas, un pudeles, savukārt HDPE izmanto mucās, caurules, un konteineri. Pārstrādātas PE granulas ir piemērotas plastmasas plēvju ražošanai, caurules, un iesmidzināšanas formas izstrādājumi.
  • PET (Polietilēna tereftalāts): Caurspīdīgs, cieta plastmasa, ko parasti izmanto dzērienu pudelēs, pārtikas iepakojums, un šķiedras produkti. Pārstrādātas PET granulas tiek plaši izmantotas poliestera šķiedru ražošanā, plastmasas pudeles, un iepakojuma materiāli.
  • PS (Polistirols): Pieejams stingrā veidā (piemēram, putuplasta krūzes, pārtikas konteineri, un plastmasas rotaļlietas) un putas (EPS, putupolistirols) veidlapas. Pārstrādātas PS granulas var izmantot plastmasas rotaļlietu ražošanai, dekoratīvie materiāli, un putu izstrādājumi.
  • ABS (Akrilnitrila butadiēna stirols): Augstas veiktspējas plastmasa ar labu triecienizturību, stingrība, un karstumizturība. Parastie ABS atkritumi ietver elektronisko izstrādājumu plastmasas apvalkus, auto daļas, un rotaļlietas. Pārstrādātas ABS granulas izmanto elektronisko izstrādājumu apvalku ražošanai, auto daļas, un iesmidzināšanas formas sastāvdaļas.

Zhuoyue pārstrādes granulēšanas ražošanas līnijas ir paredzētas visu iepriekš minēto plastmasas atkritumu apstrādei, ar pielāgotām aprīkojuma konfigurācijām, lai atbilstu dažādu plastmasas veidu īpašajām apstrādes prasībām.

2. Plastmasas atkritumu pārstrādes granulēšanas process

Plastmasas atkritumu pārstrādes granulēšanas process parasti sastāv no vairākiem galvenajiem posmiem: plastmasas atkritumu savākšana un šķirošana, tīrīšana, drupināšana, žāvēšana, ekstrūzijas granulēšana, dzesēšana, un griešana. Katram posmam ir izšķiroša nozīme galīgo pārstrādāto granulu kvalitātes nodrošināšanā. Konkrētie procesa parametri var atšķirties atkarībā no plastmasas atkritumu veida, piesārņojuma pakāpe, un vēlamā pārstrādāto granulu kvalitāte.

2.1 Savākšana un šķirošana

Pirmais solis pārstrādes granulēšanas procesā ir plastmasas atkritumu savākšana un šķirošana. Plastmasas atkritumi tiek savākti no dažādiem avotiem, ieskaitot mājsaimniecības, nozares, tirdzniecības iestādes, un ražošanas līnijas. Plašā plastmasas atkritumu daudzveidības un piesārņotāju klātbūtnes dēļ, šķirošana ir būtiska, lai nodrošinātu pārstrādāto granulu kvalitāti.

Šķirošanu var veikt manuāli vai mehāniski. Manuālā šķirošana ir piemērota maza mēroga otrreizējās pārstrādes darbībām un ietver dažāda veida plastmasas atdalīšanu, neplastmasas piesārņotāju noņemšana (piemēram, metāls, papīrs, stikls, un organiskie atkritumi), un plastmasas šķirošana pēc krāsas un kvalitātes. Mehāniskā šķirošana, no otras puses, ir efektīvāka un piemērota liela mēroga operācijām, izmantojot tādas tehnoloģijas kā blīvuma atdalīšana (izlietnes un pludiņa atdalīšana), magnētiskā atdalīšana, elektrostatiskā atdalīšana, un infrasarkano staru šķirošanu, lai atdalītu dažādus plastmasas veidus un noņemtu piesārņotājus.

Efektīva šķirošana ir ļoti svarīga, jo dažādu veidu plastmasu sajaukšana var ievērojami samazināt pārstrādāto granulu veiktspēju.. Piemēram, PP un PET sajaukšana var izraisīt fāzu atdalīšanu ekstrūzijas laikā, kā rezultātā samazinās granulu plastiskums un mehāniskās īpašības.

2.2 Tīrīšana

Pēc šķirošanas, plastmasas atkritumi tiek notīrīti, lai noņemtu virsmas piesārņotājus, piemēram, netīrumus, putekļi, eļļa, smērvielu, pārtikas atliekas, un etiķetes. Tīrīšanas process parasti ietver vairākus posmus:

  • Iepriekšēja tīrīšana: Lielu piesārņotāju noņemšana (piemēram, etiķetes, vāciņi, un metāla lauskas) un rupjiem netīrumiem ar suku, pūš, vai manuāla novākšana.
  • Mazgāšana: Plastmasas atkritumu mērcēšana tīrīšanas šķīdumā (parasti ūdens ar mazgāšanas līdzekli vai sārmu) lai noņemtu eļļu, smērvielu, un pārtikas atliekas. Lai uzlabotu tīrīšanas efektu, var izmantot maisīšanu vai tīrīšanu ar ultraskaņu.
  • Skalošana: Noskalojiet iztīrīto plastmasu ar tīru ūdeni, lai noņemtu atlikušo tīrīšanas šķīdumu un piesārņotājus.
  • Atūdeņošana: Liekā ūdens noņemšana no attīrītas plastmasas, izmantojot centrifūgas, atūdeņošanas mašīnas, vai žāvēšana gaisā, lai samazinātu mitruma saturu un atvieglotu turpmāko apstrādi.

Tīrīšanas efekts tieši ietekmē pārstrādāto granulu kvalitāti. Nepietiekama tīrīšana var izraisīt granulu piesārņojumu, kas ietekmē to apstrādājamību un mehāniskās īpašības. Piemēram, eļļas un tauku atlikumi ekstrūzijas laikā var izraisīt sliktu saķeri starp plastmasas molekulām, kā rezultātā granulām ir zema stiepes izturība.

2.3 Sasmalcināšana

Pēc tīrīšanas un atūdeņošanas, plastmasas atkritumus sasmalcina mazos gabaliņos (pārslas vai fragmenti) izmantojot drupinātāju. Sasmalcināšana palīdz palielināt plastmasas virsmas laukumu, atvieglo kausēšanu un sajaukšanu ekstrūzijas procesa laikā. Tas arī palīdz noņemt visus atlikušos mazos piesārņotājus, kas var būt iestrādāti plastmasā.

Izmantotā drupinātāja veids ir atkarīgs no plastmasas atkritumu veida un formas. Parastie drupinātāju veidi ir žokļu drupinātāji, āmuru drupinātāji, asmeņu drupinātāji, un granulatori. Elastīgai plastmasai (piemēram, plastmasas plēves un maisiņus), parasti tiek izmantoti asmeņu drupinātāji, savukārt cietai plastmasai (piemēram, plastmasas pudeles un konteineri), piemērotāki ir āmuru vai žokļu drupinātāji. Sasmalcinātas plastmasas gabalu izmērs parasti ir no 5 mm līdz 20 mm, atkarībā no izmantotā ekstrūdera veida un vēlamā granulu izmēra.

2.4 Žāvēšana

Pat pēc atūdeņošanas, sasmalcinātie plastmasas gabali joprojām var saturēt noteiktu mitruma daudzumu. Augsts mitruma saturs var izraisīt defektus, piemēram, burbuļus, plaisas, un slikta virsmas kvalitāte pārstrādātajās granulās ekstrūzijas laikā. Tāpēc, ir nepieciešams žāvēšanas posms, lai samazinātu sasmalcināto plastmasas gabalu mitruma saturu līdz pieņemamam līmenim (parasti zemāk 0.5%).

Parastās žāvēšanas metodes ietver žāvēšanu karstā gaisā, vakuuma žāvēšana, un infrasarkanā žāvēšana. Karstā gaisa žāvēšana ir visizplatītākā metode, kas ietver karstā gaisa izvadīšanu (80-120°C temperatūrā) caur sasmalcinātiem plastmasas gabaliem, lai iztvaikotu mitrumu. Žāvēšanas laiks un temperatūra ir atkarīga no plastmasas veida un sākotnējā mitruma satura. Piemēram, PET ir jutīgāks pret mitrumu un prasa augstāku žāvēšanas temperatūru (120-160°C) un ilgāks žāvēšanas laiks, lai nodrošinātu pilnīgu mitruma izvadīšanu.

2.5 Extrusion Granulation

Extrusion granulation is the core step in the waste plastic recycling granulation process. It involves melting, sajaucot, and homogenizing the dried crushed plastic pieces using an extruder, then extruding the molten plastic through a die to form continuous strands, which are subsequently cooled and cut into uniform granules.

The extruder is the key equipment in this step, and its performance directly determines the quality and efficiency of the granulation process. There are two main types of extruders used in waste plastic recycling granulation: twin-screw extruders and single-screw extruders. Each type has its own advantages and is suitable for different types of waste plastics, as detailed in Section 3.

During extrusion granulation, several key process parameters need to be precisely controlled:

  • Temperature: The temperature of the extruder barrel and die is critical for melting the plastic and ensuring good mixing and homogenization. Different types of plastics have different melting points, and the barrel temperature is typically set 10-30°C above the melting point of the plastic to ensure complete melting. Piemēram, the barrel temperature for PP is usually 170-220°C, while for PET it is 260-280°C. Excessively high temperatures can cause thermal degradation of the plastic, leading to a reduction in the mechanical properties of the recycled granules, while excessively low temperatures can result in incomplete melting and poor mixing.
  • Shear Rate: The shear rate is determined by the screw speed and the screw design. A suitable shear rate helps to homogenize the molten plastic, disperse any remaining contaminants, un uzlabo granulu plastiskumu. Tomēr, pārmērīgi augsts bīdes ātrums var izraisīt plastmasas molekulārās struktūras mehānisku degradāciju, izraisot samazinātu veiktspēju.
  • Skrūves ātrums: Skrūves ātrums ietekmē caurlaidspēju, kausēšanas efektivitāte, un sajaukšanas kvalitāti. Lielāks skrūvju ātrums var palielināt caurlaidspēju, bet var samazināt kausēšanas un sajaukšanas efektivitāti, savukārt mazāks skrūvju ātrums var uzlabot sajaukšanas kvalitāti, bet samazināt caurlaidspēju. Optimālais skrūves ātrums ir atkarīgs no plastmasas veida, ekstrūdera tips, un vēlamo granulu kvalitāti.
  • Ekstrūzijas spiediens: Ekstrūzijas spiedienu nosaka presformas konstrukcija, skrūves ātrums, un materiāla viskozitāte. Stabils ekstrūzijas spiediens nodrošina vienmērīgu šķipsnu veidošanos un nemainīgu granulu izmēru. Pārāk augsts spiediens var izraisīt sliežu bloķēšanu, savukārt pārāk zems spiediens var radīt nelīdzenas šķipsnas.

2.6 Dzesēšana un griešana

After extrusion through the die, the continuous plastic strands are cooled to solidify them. Cooling can be done using air cooling or water cooling. Water cooling is more efficient and is widely used in large-scale granulation operations, involving passing the strands through a water tank or water spray to quickly cool them to room temperature. Air cooling is suitable for small-scale operations or for plastics that are sensitive to water (such as some engineering plastics).

Once the strands are cooled and solidified, they are cut into uniform granules using a pelletizer. The pelletizer is typically installed at the exit of the cooling system and can be adjusted to control the length of the granules (usually between 2mm and 5mm). Common types of pelletizers include strand pelletizers, water ring pelletizers, and underwater pelletizers. Strand pelletizers are the most widely used type for waste plastic recycling granulation, as they are simple in structure, easy to operate, and suitable for most types of plastics.

2.7 Screening and Packaging

After cutting, the recycled granules are screened using a vibrating screen to remove any oversized or undersized granules, ensuring uniform particle size. The screened granules are then dried again (if necessary) to remove any moisture absorbed during cooling, then packaged into bags or bulk containers for storage and transportation.

Packaging is an important step to prevent contamination and moisture absorption of the recycled granules. The packaging materials should be moisture-proof and clean, and the granules should be stored in a dry, ventilated, and clean warehouse to maintain their quality.

3. Extruder Selection for Waste Plastic Recycling Granulation

As mentioned earlier, the extruder is the core equipment in the waste plastic recycling granulation process. The selection of the right extruder depends on the type of waste plastic, the desired granule quality, the production volume, and the budget. There are two main types of extruders used in waste plastic recycling granulation: twin-screw extruders and single-screw extruders. Each type has its own unique advantages and is suitable for different applications.

3.1 Twin-screw Extruders for Recycling Granulation

Twin-screw extruders are widely used in the recycling granulation of engineering plastics and plastics with high contamination levels, piemēram, ABS, PS, un PET. They consist of two parallel screws that rotate in the same direction (līdzrotējošs) or opposite directions (pretēji rotējošs) within a barrel. Co-rotating twin-screw extruders are more commonly used in plastic recycling due to their superior mixing and conveying capabilities.

3.1.1 Divskrūvju ekstrūderu galvenās priekšrocības

  • Viegla materiāla barošana: Divskrūvju ekstrūderiem ir spēcīga transportēšanas jauda, kas ļauj viegli barot sasmalcinātus plastmasas gabalus, pat ja tie ir neregulāras formas vai tajos ir noteikts daudzums piesārņotāju. Tas samazina nepieciešamību pēc materiāla pirmapstrādes un uzlabo ražošanas efektivitāti.
  • Īss materiāla uzturēšanās laiks: Materiāla uzturēšanās laiks divu skrūvju ekstrūderī ir īss (parasti 1-5 minūtes) salīdzinot ar vienas skrūves ekstrūderiem. Tas palīdz izvairīties no plastmasas termiskās noārdīšanās, īpaši karstumjutīgām plastmasām, piemēram, PET un ABS, kas var viegli noārdīties, ilgstoši pakļaujoties augstām temperatūrām. Īss uzturēšanās laiks arī samazina enerģijas patēriņu un uzlabo ražošanas efektivitāti.
  • Lielisks ventilācijas efekts: Twin-screw extruders are equipped with venting ports that allow for the removal of moisture, volatile gases, and air from the molten plastic. The meshing part of the screws provides effective mixing, and the self-cleaning function of the venting section ensures that the material can achieve complete surface renewal, allowing for efficient removal of volatile substances. This helps to improve the quality of the recycled granules by reducing the number of bubbles and defects.
  • Superior Mixing and Plasticizing Effect: The co-rotating twin-screw extruders have strong shear and mixing capabilities, which can effectively homogenize the molten plastic, disperse contaminants, and mix additives (piemēram, stabilizatori, antioksidanti, un krāsvielas) uniformly. This ensures that the recycled granules have consistent properties and good processability.
  • Low Specific Power Consumption: Despite their high performance, twin-screw extruders have low specific power consumption (power consumption per unit output), making them more energy-efficient compared to single-screw extruders for certain applications. This helps to reduce operating costs for recycling enterprises.
  • High Volume Power: Twin-screw extruders have a high volume power (power per unit volume of the barrel), which means they can process a large amount of material in a small space. This makes them suitable for large-scale production operations with limited space.

3.1.2 Suitable Applications for Twin-screw Extruders

Twin-screw extruders are particularly suitable for the recycling granulation of the following plastics:

  • ABS: A high-performance plastic that is widely used in electronic products, auto daļas, un rotaļlietas. ABS is sensitive to heat and requires short residence time and good mixing, making twin-screw extruders the ideal choice.
  • PS: Both rigid and foam PS can be recycled using twin-screw extruders. The superior mixing capabilities of twin-screw extruders help to disperse any remaining foam cells and contaminants, ensuring good granule quality.
  • PET: PET is highly sensitive to moisture and heat, and requires precise temperature control and short residence time. Twin-screw extruders with good venting and temperature control capabilities are suitable for PET recycling granulation.
  • Inženierplastika: Other engineering plastics such as PC (Polikarbonāts), PA (Polyamide), and POM (Polioksimetilēns) can also be recycled using twin-screw extruders, thanks to their superior mixing and plasticizing capabilities.

3.2 Single-screw Extruders for Recycling Granulation

Single-screw extruders are simpler in structure, lower in cost, and easier to maintain compared to twin-screw extruders. They consist of a single screw that rotates within a barrel, conveying and melting the material through friction and shear between the screw and the barrel. Single-screw extruders are widely used in the recycling granulation of general-purpose plastics such as PP, PE, and LDPE.

3.2.1 Key Advantages of Single-screw Extruders

  • Short Screw Length and Residence Time: Single-screw extruders typically have a shorter screw length compared to twin-screw extruders, resulting in shorter material residence time. Tas palīdz izvairīties no plastmasas termiskās noārdīšanās, especially for soft plastics such as PE and LDPE, which have lower melting points and are prone to degradation.
  • Cost-Effective: Waste plastic recycling often involves materials with high levels of contaminants, which can cause significant wear and tear on the extruder screw and barrel. Single-screw extruders are simpler in structure and use less expensive materials, making them more cost-effective to replace and maintain compared to twin-screw extruders. This is particularly important for small and medium-sized recycling enterprises with limited budgets.
  • Suitable for Soft Plastics: The material conveying efficiency of single-screw extruders depends on the friction performance of the solid material and the viscosity of the melt. Soft plastics such as PP, PE, and LDPE have good friction performance and low melt viscosity, making them ideal for processing with single-screw extruders. These plastics can be conveyed and melted efficiently, ensuring good granule quality.
  • Simple Operation and Maintenance: Single-screw extruders have a simple structure, with fewer moving parts, making them easy to operate and maintain. This reduces the need for skilled operators and lowers maintenance costs, which is beneficial for small-scale recycling operations.

3.2.2 Suitable Applications for Single-screw Extruders

Single-screw extruders are particularly suitable for the recycling granulation of the following plastics:

  • PP (Polipropilēns): PP is a soft plastic with good friction performance and processability, making it ideal for processing with single-screw extruders. Recycled PP granules produced using single-screw extruders have good mechanical properties and can be used in a wide range of applications.
  • PE (Polietilēns): Both LDPE and HDPE are suitable for processing with single-screw extruders. LDPE, jo īpaši, is a soft plastic with low melt viscosity, which can be conveyed and melted efficiently by single-screw extruders. Recycled PE granules are widely used in the production of plastic films and pipes.
  • LDPE (Zema blīvuma polietilēns): LDPE is commonly used in plastic films and bags, which are easy to crush and process. Single-screw extruders are ideal for LDPE recycling granulation, as they can handle the soft material efficiently and cost-effectively.

3.3 Key Factors for Extruder Selection

When selecting an extruder for waste plastic recycling granulation, the following key factors should be considered:

  • Type of Waste Plastic: As discussed earlier, twin-screw extruders are suitable for engineering plastics (ABS, PS, PET) and plastics with high contamination levels, while single-screw extruders are suitable for general-purpose plastics (PP, PE, LDPE).
  • Ražošanas apjoms: For large-scale production (more than 500kg/h), twin-screw extruders are more suitable due to their high throughput and efficiency. For small-scale production (less than 200kg/h), single-screw extruders are more cost-effective and practical.
  • Granule Quality Requirements: If high-quality recycled granules with uniform properties and low contamination are required (such as for automotive parts and electronic products), twin-screw extruders are the better choice due to their superior mixing and plasticizing capabilities. For general-purpose applications (such as plastic films and low-grade injection-molded products), single-screw extruders can meet the requirements at a lower cost.
  • Budžets: Twin-screw extruders are more expensive than single-screw extruders, both in terms of initial investment and maintenance costs. Tāpēc, enterprises with limited budgets may prefer single-screw extruders for general-purpose plastic recycling.
  • Enerģijas patēriņš: For large-scale production, energy consumption is an important consideration. Twin-screw extruders have lower specific power consumption, making them more energy-efficient for high-volume operations. Single-screw extruders may be more energy-efficient for small-scale operations due to their simpler structure.

4. Zhuoyue Extruder Series for Waste Plastic Recycling Granulation

Zhuoyue offers a comprehensive range of extruders specifically designed for waste plastic recycling granulation, including twin-screw extruders and single-screw extruders. The extruder series are tailored to meet the specific needs of different types of waste plastics, production volumes, and granule quality requirements, combining high performance, efektivitāti, enerģijas taupīšana, un izmaksu efektivitāti. The main extruder series include ZTE series and HTE series, each with unique features and advantages to suit different application scenarios.

4.1 Core Technical Features of Zhuoyue Extruders

All Zhuoyue extruders for waste plastic recycling granulation share a set of core technical features that make them ideal for the harsh conditions of plastic recycling, such as high contamination levels, irregular material shapes, and varying material properties:

  • Robust Construction: Zhuoyue extruders are built with high-quality materials (such as alloy steel for screws and barrels) to withstand the wear and tear caused by contaminants in waste plastics. The screws and barrels are treated with special surface treatments (such as nitriding and hard chrome plating) to improve their wear resistance and service life.
  • Precise Temperature Control: The extruders are equipped with advanced temperature control systems, including heating zones and cooling zones, to ensure precise control of the barrel and die temperature. This helps to avoid thermal degradation of the plastic and ensure complete melting and mixing.
  • Efficient Conveying and Mixing: The screw designs are optimized for waste plastic recycling, with enhanced conveying capacity and mixing capabilities. Twin-screw extruders feature co-rotating screws with optimized flight profiles to ensure superior mixing and homogenization, while single-screw extruders have specially designed screws to improve conveying efficiency for soft plastics.
  • Excellent Venting Performance: Twin-screw extruders are equipped with multiple venting ports to remove moisture, volatile gases, and air from the molten plastic, ensuring high-quality granules with minimal defects. The self-cleaning function of the venting section ensures efficient venting even with contaminated materials.
  • Energy-Saving Design: Zhuoyue extruders adopt energy-saving technologies such as variable frequency drives (VFD) and optimized motor configurations to reduce energy consumption. This helps to lower operating costs for recycling enterprises.
  • Easy Operation and Maintenance: The extruders are designed with user-friendly interfaces and simple structures, making them easy to operate and maintain. The screws and barrels can be easily disassembled for cleaning and replacement, reducing downtime.
  • Customizable Configurations: Zhuoyue extruders can be customized with different screw lengths, diameters, and configurations to meet the specific needs of different types of waste plastics and production volumes. Piemēram, extruders for PET recycling can be equipped with special drying systems and venting ports to ensure complete moisture removal.

4.2 ZTE Series Extruders

The ZTE series is Zhuoyue’s cost-effective extruder series, designed for small and medium-sized recycling enterprises and general-purpose waste plastic recycling granulation. This series offers excellent cost-performance ratio, with parameters designed to suit most common waste plastics, ieskaitot PP, PE, LDPE, and general-purpose ABS and PS. The ZTE series includes both single-screw and twin-screw extruders, providing flexible options for different applications.

4.2.1 Key Features of ZTE Series Extruders

  • Excellent Cost-Performance Ratio: The ZTE series is designed to provide reliable performance at a competitive price, making it the ideal choice for enterprises with limited budgets or small-scale production needs. The initial investment and maintenance costs are significantly lower than high-end extruders, while still meeting the basic requirements of waste plastic recycling granulation.
  • Versatile Parameter Design: The parameters of the ZTE series are designed to suit most common waste plastics, ieskaitot PP, PE, LDPE, ABS, un PS. This versatility allows enterprises to process multiple types of waste plastics with a single extruder, improving production flexibility and reducing equipment investment.
  • Reliable Operation: The ZTE series adopts a reliable standard transmission system and simple structure, ensuring stable operation even in harsh recycling environments. The screws and barrels are designed to handle contaminants in waste plastics, reducing the risk of equipment failure.
  • Low Maintenance Costs: The simple structure of the ZTE series makes it easy to maintain, with fewer moving parts and lower maintenance requirements. Skrūves un mucas var viegli nomainīt, kad tās ir nodilušas, samazinot dīkstāves un uzturēšanas izmaksas.
  • Piemērots maza līdz vidēja apjoma ražošanai: ZTE sērija ir pieejama dažādos izmēros, ar caurlaidspēju no 50 kg/h līdz 500 kg/h, padarot to piemērotu maza un vidēja mēroga pārstrādes darbībām.

4.2.2 ZTE sērijas modeļa parametri

The ZTE series includes both single-screw and twin-screw extruders, ar parametriem, kas pielāgoti dažādiem plastmasas atkritumu veidiem. Nākamajā tabulā ir detalizēti aprakstīti ZTE sērijas divskrūvju ekstrūderu parametri, piemērots ABS, PS, un PET pārstrādes granulēšana:

Modelis Īpatnējais griezes moments (N.m/Cm³) Galvenā motora jauda (Kw) Izejas ātrums (apgr./min.) Spraugas dziļuma attiecība D0/Di Piemērota plastmasa
25 6 7.5 600 1.55 PS, Maza mēroga ABS
35 6 18.5 600 1.55 PS, ABS, LDPE
50 6 55 600 1.55/1.68 ABS, PS, PET (Maza mēroga)
65 6 110 600 1.55/1.68 ABS, PS, PET
75 6 160 600 1.55/1.68 ABS, PS, PET, PP
95 6 300 600 1.55/1.68 ABS, PS, PET, PP, PE

ZTE sērijas vienas skrūves ekstrūderus galvenokārt izmanto PP, PE, un LDPE pārstrādes granulēšana, ar parametriem, kas optimizēti mīkstajai plastmasai. Skrūves ir izstrādātas ar uzlabotu transportēšanas spēju, lai apstrādātu neregulāras sasmalcinātu plastmasas plēvju un pudeļu formas, nodrošinot efektīvu ražošanu.

4.2.3 Application Scenarios for ZTE Series

The ZTE series is ideal for the following application scenarios:

  • Small and medium-sized recycling enterprises with limited budgets.
  • General-purpose waste plastic recycling, ieskaitot PP, PE, LDPE, ABS, un PS.
  • Production of general-purpose recycled granules for plastic films, low-grade injection-molded products, and construction components.
  • Enterprises new to plastic recycling, thanks to the easy operation and low maintenance requirements of the ZTE series.

4.3 HTE Series Extruders

The HTE series is Zhuoyue’s mid-range extruder series, designed to bridge the gap between cost-effective extruders (such as ZTE series) and high-end extruders. This series combines high performance with high cost-effectiveness, nodrošinot lielāku jaudu, vienlaikus samazinot enerģijas patēriņu. The HTE series includes both twin-screw and single-screw extruders, suitable for medium to large-scale waste plastic recycling granulation.

4.3.1 Key Features of HTE Series Extruders

  • Balanced Performance and Cost-Effectiveness: The HTE series offers higher performance than the ZTE series, including better mixing capabilities, lielāka caurlaidspēja, and more precise temperature control, while maintaining a competitive price. This makes it suitable for enterprises that require higher granule quality but do not want to invest in high-end extruders.
  • Energy-Saving and High Output: The HTE series is optimized for energy efficiency, with advanced motor configurations and variable frequency drives (VFD) to reduce energy consumption. Tajā pašā laikā, the extruders have higher throughput, allowing for medium to large-scale production (500kg/h to 1000kg/h) with lower energy costs.
  • Reasonable Torque and Power Configuration: The HTE series has a reasonable torque and power configuration, ensuring stable and efficient production even when processing plastics with high contamination levels or varying properties. The twin-screw extruders have higher torque density, making them suitable for processing engineering plastics such as ABS and PET, while the single-screw extruders are optimized for soft plastics such as PP and PE.
  • Dual-Speed Options for Partial Models: Some models of the HTE series are equipped with dual-speed options, allowing for flexible adjustment of the screw speed to suit different types of plastics and production requirements. This expands the application range of the extruders, making them suitable for multiple plastic types.
  • Enhanced Wear Resistance: The screws and barrels of the HTE series are made of high-quality alloy steel and treated with advanced surface treatments to improve their wear resistance, ensuring a long service life even in harsh recycling environments.
  • Advanced Control System: The HTE series is equipped with advanced PLC control systems, allowing for automatic control of temperature, skrūves ātrums, extrusion pressure, and other key parameters. This improves the stability and consistency of the granulation process, ensuring uniform granule quality.

4.3.2 HTE Series Model Parameters

The HTE series twin-screw extruders are suitable for ABS, PS, PET, PP, PE, un LDPE pārstrādes granulēšana, with parameters optimized for high performance and efficiency. Nākamajā tabulā ir norādīti konkrēti parametri:

Modelis Īpatnējais griezes moments (N.m/Cm³) Galvenā motora jauda (Kw) Izejas ātrums (apgr./min.) Spraugas dziļuma attiecība D0/Di Piemērota plastmasa Caurlaide (kg/h)
25 9 11 600 1.55 PS, ABS, LDPE 50-100
35 9 30 600 1.55 PS, ABS, PE, LDPE 100-200
35 9 45 1000 1.55 PS, ABS, PE, LDPE 200-300
50 9 75 600 1.55/1.68 ABS, PS, PET, PP 300-500
50 9 110 900 1.55/1.68 ABS, PS, PET, PP 500-700
65 9 160 600 1.55/1.68 ABS, PS, PET, PP, PE 700-900
65 9 220 900 1.55/1.68 ABS, PS, PET, PP, PE 900-1200
75 9 250 600 1.55/1.68 ABS, PS, PET, PP, PE, LDPE 1200-1500
75 9 315 900 1.55/1.68 ABS, PS, PET, PP, PE, LDPE 1500-1800
95 9 400 600 1.55/1.68 All common waste plastics 1800-2200

The HTE series single-screw extruders are optimized for PP, PE, un LDPE pārstrādes granulēšana, with higher throughput and better energy efficiency compared to the ZTE series. They are suitable for medium to large-scale production of recycled granules for plastic films, caurules, un iesmidzināšanas formas izstrādājumi.

4.3.3 Application Scenarios for HTE Series

The HTE series is ideal for the following application scenarios:

  • Medium to large-scale recycling enterprises with higher granule quality requirements.
  • Recycling of multiple types of waste plastics, ieskaitot PP, PE, LDPE, ABS, PS, un PET.
  • Production of high-quality recycled granules for automotive parts, electronic product accessories, and high-grade injection-molded products.
  • Enterprises that focus on energy efficiency and cost reduction, thanks to the energy-saving design of the HTE series.

4.4 Customized Solutions from Zhuoyue

In addition to the standard ZTE and HTE series, Zhuoyue also provides customized extruder solutions for special waste plastic recycling needs. Piemēram:

  • Customized extruders for high-contamination waste plastics, equipped with enhanced filtering systems to remove contaminants.
  • Extruders for heat-sensitive plastics such as PET and PC, equipped with special drying systems and low-shear screws to avoid thermal degradation.
  • Complete recycling granulation production lines, including crushers, dryers, ekstrūderi, granulētāji, and screening equipment, to provide a one-stop solution for enterprises.

Zhuoyue’s professional R&D team works closely with customers to understand their specific needs and provide tailored solutions that meet their production requirements and budget.

5. Best Practices for Waste Plastic Recycling Granulation with Zhuoyue Extruders

To ensure the best performance and granule quality when using Zhuoyue extruders for waste plastic recycling granulation, the following best practices are recommended:

5.1 Proper Sorting and Cleaning

Effective sorting and cleaning are essential to reduce the wear and tear on the extruder and ensure high-quality granules. Separate different types of plastics to avoid mixing, and remove non-plastic contaminants (piemēram, metāls, papīrs, and glass) as much as possible. Thoroughly clean the waste plastics to remove oil, smērvielu, un pārtikas atliekas, which can affect the mixing and plasticizing effect.

5.2 Optimal Drying

Ensure that the crushed plastic pieces are properly dried to reduce the moisture content to below 0.5%. For moisture-sensitive plastics such as PET, use high-temperature drying (120-160°C) for a sufficient period to ensure complete moisture removal. This helps to avoid bubbles and defects in the recycled granules.

5.3 Precise Process Parameter Control

Adjust the extruder parameters (such as temperature, skrūves ātrums, and extrusion pressure) according to the type of waste plastic. Follow the recommended parameter settings provided by Zhuoyue, and make adjustments based on the actual material properties and granule quality. Avoid excessively high temperatures or shear rates, which can cause plastic degradation.

5.4 Regular Maintenance

Regularly inspect and maintain the extruder to ensure its normal operation. Clean the screws and barrels regularly to remove any accumulated material or contaminants. Check the wear of the screws and barrels, and replace them when necessary. Lubricate the moving parts regularly to reduce friction and extend the service life of the extruder.

5.5 Use of Additives (If Necessary)

For waste plastics with severe degradation or poor performance, consider adding additives such as stabilizers, antioksidanti, and plasticizers to improve the quality of the recycled granules. Consult Zhuoyue’s technical team to select the appropriate additives and dosage.

6. Secinājums

Waste plastic recycling granulation is a critical technology for realizing resource circulation and environmental protection, offering significant economic, vides, and social benefits. The quality and efficiency of the granulation process depend largely on the extruder used, and selecting the right extruder is essential for the success of a plastic recycling enterprise.

Zhuoyue’s ZTE series and HTE series extruders are specifically designed for waste plastic recycling granulation, combining high performance, efektivitāti, enerģijas taupīšana, un izmaksu efektivitāti. The ZTE series provides a cost-effective solution for small and medium-sized enterprises and general-purpose plastic recycling, while the HTE series offers balanced performance and cost-effectiveness for medium to large-scale production with higher quality requirements. With robust construction, precīza temperatūras kontrole, superior mixing capabilities, and customizable configurations, Zhuoyue extruders can handle all types of waste plastics, from PP and PE to ABS and PET, delivering high-quality recycled granules for a wide range of applications.

As a leader in extrusion technology, Zhuoyue is committed to providing advanced, uzticams, and cost-effective solutions for the plastic recycling industry. With professional R&D, high-quality products, and comprehensive after-sales service, Zhuoyue helps enterprises unlock the full potential of waste plastic recycling, contributing to a more sustainable and environmentally friendly future.

Facebook
Twitter
LinkedIn

Jūs arī varētu interesēt