Les usines de recyclage du PET disposent de nombreux équipements de traitement importants reliés par des systèmes de transport pneumatiques et mécaniques. Les temps d'arrêt dus à une mauvaise conception du système de transmission, à une application incorrecte des composants ou à un manque de maintenance ne devraient pas être une réalité. Demandez-en plus. #Meilleures pratiques
Tout le monde s'accorde à dire que produire des produits à partir de PET recyclé (rPET) est une bonne chose, mais produire des pièces de haute qualité à partir de matières premières relativement aléatoires, comme les bouteilles PET post-consommation, n'est pas facile. Les équipements de processus complexes (par exemple tri optique, filtration , extrusion, etc.) utilisés dans les usines de rPET pour y parvenir ont reçu beaucoup d'attention – et à juste titre. Malheureusement, les systèmes de transport qui déplacent les matériaux entre ces équipements sont parfois ajoutés après coup, ce qui peut entraîner un résultat global moins qu'optimal. performances de l'usine.
Dans une opération de recyclage du PET, c'est le système de transport qui relie toutes les étapes du processus. Il doit donc être conçu spécifiquement pour ce matériau.
Le fonctionnement de votre usine commence par une conception de qualité, et tous les équipements de transfert ne sont pas égaux.convoyeurs à visqui ont si bien fonctionné sur les lignes de copeaux au cours de la dernière décennie sont susceptibles d'être sous-dimensionnés et de tomber rapidement en panne sur les lignes de flocons. Un convoyeur pneumatique capable de déplacer des copeaux de 10 000 lb/h ne pourra peut-être déplacer que 4 000 lb/h de copeaux. Un piège courant ne suit pas les directives de conception spécifiquement pour la manipulation des matériaux recyclés.
Un convoyeur pneumatique capable de déplacer des copeaux de 10 000 lb/h peut ne pouvoir déplacer que des copeaux de 4 000 lb/h.
L'idée la plus fondamentale à considérer est que la faible densité apparente des flocons de bouteilles PET réduit la capacité réelle du système de transfert par rapport à la densité apparente plus élevée des matériaux granulaires. Les flocons ont également une forme plus irrégulière. Cela signifie que l'équipement de traitement les feuilles sont généralement assez grandes. Un convoyeur à vis pour les copeaux de PET peut avoir la moitié du diamètre et utiliser les deux tiers de la puissance du moteur d'un convoyeur à vis conçu pour les flocons. Un système de transfert pneumatique qui peut déplacer un copeau de 6 000 lb/h sur 3 pouces. Des rapports solides/gaz allant jusqu'à 15:1 peuvent être utilisés pour les copeaux, mais il est préférable d'utiliser des systèmes en flocons avec un rapport maximum de 5:1.
Pouvez-vous utiliser la même vitesse de collecte d'air de transport pour les flocons afin de traiter des particules de forme uniforme ? Non, elle est trop faible pour obtenir un mouvement irrégulier des flocons. Dans la boîte de stockage, le cône de 60° qui permet aux particules de s'écouler facilement doit être haut de 70°. cône pour flocons. Selon la taille du conteneur de stockage, il peut être nécessaire d'activer le silo pour permettre aux flocons de s'écouler. La plupart de ces « règles » sont développées par essais et erreurs, vous devez donc vous fier à des ingénieurs expérimentés dans la conception de processus spécifiques. pour les flocons de rPET.
Certains agents de glissement traditionnels pour solides en vrac sont insuffisants pour les comprimés en bouteille. La sortie du silo illustrée ici est assistée par une vis inclinée qui brise les ponts et évacue les flocons dans un sas rotatif pour une alimentation fiable et stable dans le système de transport pneumatique.
Une bonne conception du système de transport ne garantit pas la fiabilité du système. Pour obtenir des performances fiables, les composants du système de transport doivent être spécifiquement conçus pour les flocons de rPET.
Les vannes rotatives qui alimentent en flocons un système de distribution de pression ou toute autre partie du processus doivent être robustes pour résister à des années d'abus dus à des flocons irréguliers et à tous les autres contaminants qui les traversent. Le boîtier et les rotors en acier inoxydable moulé robuste coûtent certainement plus que des conceptions en tôle plus fines, mais le coût supplémentaire est compensé par une réduction des temps d'arrêt et des coûts de remplacement du matériel.
Les flocons de PET recyclé diffèrent des flocons de PET par la forme des particules ou la densité apparente. Ils sont également abrasifs.
Les rotors des vannes rotatives conçues pour les lamelles doivent avoir un rotor en forme de V et une « charrue » à l'entrée pour réduire le déchiquetage et le colmatage. Des embouts flexibles sont parfois utilisés pour résoudre les problèmes de déchiquetage, mais ceux-ci nécessitent un entretien constant et introduisent également de petits fragments métalliques dans le processus qui peut créer des problèmes en aval.
En raison de la nature abrasive des flocons, les coudes dans les systèmes de transport pneumatique constituent un problème courant. Le système de transport de feuilles a une vitesse relativement élevée et la feuille glissant le long de la surface extérieure du coude passera à travers un tube en acier inoxydable de qualité 10. Divers les fournisseurs proposent des coudes spécialisés qui minimisent ce problème et peuvent même être fabriqués par des entrepreneurs en mécanique.
L'usure se produit lors de courbures régulières à long rayon lorsque les solides abrasifs glissent le long de la surface extérieure à grande vitesse. Envisagez d'utiliser le moins de courbures possible, et éventuellement des courbures spéciales conçues pour réduire cette usure.
L'élaboration et l'exécution d'un plan de maintenance pour le système de convoyeur d'une usine constituent la dernière étape, car de nombreuses pièces mobiles entrent en contact direct avec des flocons irréguliers et des contaminations. Malheureusement, la maintenance planifiée est souvent négligée.
Certains sas rotatifs sont équipés de joints d'arbre qui doivent être constamment serrés pour éviter les fuites. Recherchez les vannes avec des joints d'arbre à labyrinthe et des roulements extérieurs qui ne nécessitent pas d'entretien régulier. Lorsque ces vannes sont utilisées dans des applications en tôle, il est souvent nécessaire de purger l'arbre. sceller avec de l'air instrument propre. Assurez-vous que la pression de purge du joint d'arbre est correctement réglée (généralement environ 5 psig au-dessus de la pression de refoulement maximale) et que l'air circule réellement.
Des rotors de vanne rotative usés peuvent provoquer des fuites excessives dans les systèmes de distribution à pression positive. Cette fuite réduit la quantité d'air transporté dans le conduit, réduisant ainsi la capacité globale du système. Elle peut également provoquer des problèmes de pontage avec la trémie au-dessus du sas rotatif, donc vérifiez régulièrement l'écart entre la pointe du rotor et le boîtier.
En raison des charges élevées de poussière, les filtres à air peuvent rapidement obstruer les installations de rPET avant de libérer l'air de transport dans l'atmosphère. Assurez-vous que le manomètre différentiel fonctionne correctement et assurez-vous que l'opérateur le vérifie régulièrement. Des poussières de PET très légères et pelucheuses peuvent obstruer ou pontez la sortie du collecteur, mais un transmetteur de niveau élevé dans le cône de décharge peut aider à détecter ces blocages avant qu'ils ne causent des problèmes plus importants. Assurez-vous d'éliminer régulièrement l'accumulation de poussière à l'intérieur du dépoussiéreur.
Cet article ne peut pas couvrir toutes les règles empiriques pour la conception et la maintenance fiables des systèmes de transfert dans les usines de rPET, mais j'espère que vous comprenez qu'il y a de nombreux points à considérer et que rien ne remplace l'expérience. Envisagez de suivre les recommandations des fournisseurs d'équipements qui ont manipulé des flocons de rPET dans le passé. Ces fournisseurs ont fait tous les essais et erreurs, vous n'avez donc pas à les parcourir également.
À propos de l'auteur : Joseph Lutz est directeur des ventes et du marketing chez Pelletron Corp. Il possède 15 ans d'expérience technique dans le développement de solutions de manutention de matières plastiques en vrac. Sa carrière chez Pelletron a débuté en R&D, où il a appris les tenants et les aboutissants de la pneumatique dans un laboratoire d'essais. Lutz a mis en service de nombreux systèmes de transport pneumatique dans le monde entier et a obtenu trois nouveaux brevets de produits.
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Heure de publication : 25 juillet 2022
