Procesamiento de plástico: tecnología, equipos

2024 Autor: Howard Calhoun | [email protected]. Última modificación: 2023-12-17 10:24

Los materiales plásticos en los últimos 10 a 15 años han formado una amplia gama de áreas en las que se pueden utilizar sus productos. El propio material sintético atraviesa actualmente un período de cambios tecnológicos radicales, por lo que el mercado de los materiales de construcción se llena de nuevas propuestas. Baste mencionar las familias de composites que sustituyen tanto a los metales como a la madera.

A su vez, el reciclaje de plástico como forma de obtener un material fundamentalmente nuevo y, sobre todo, más avanzado en términos de rendimiento no es tan interesante. A lo sumo, con la ayuda de este tipo de tecnología, es posible recrear la estructura sintética anterior. Y, sin embargo, esta línea de negocios para plantas de procesamiento vale la pena por muchas otras razones, incluidas razones ambientales y financieras.

Tipos de residuos plásticos

Los tecnólogos distinguen 4 categorías de plásticoresiduos que se pueden reciclar. En primer lugar, se trata de plásticos monogrado en forma de chatarra y residuos directamente, que se pueden introducir en masas de composición química similar. La segunda categoría son los plásticos de un solo grado contaminados, para cuyo procesamiento es necesario llevar a cabo medidas tecnológicas de limpieza primaria. El tercer grupo son los residuos plásticos mixtos que contienen impurezas extrañas.

En esencia, las partículas extrañas son las mismas impurezas, elementos metálicos o de cemento que requieren una limpieza previa. Además, los fundamentos teóricos del procesamiento de plásticos prevén la selección de un grupo de diversos materiales plásticos. En este caso, no solo se mezclan partículas de plástico y de terceros de otros materiales industriales o de construcción, sino también diferentes estructuras de los propios plásticos.

Clasificaciones de métodos de procesamiento

La clasificación principal prevé la asignación de tecnologías para el moldeado directo de productos y el moldeado a partir de un producto semiacabado. Con respecto al procesamiento directo, este grupo incluye métodos de polimerización, moldeo por contacto, brochado y bobinado en húmedo, así como también pulverización. Los métodos para moldear productos de plástico a partir de productos semiacabados también son populares. Esta dirección de desarrollo tecnológico del procesamiento incluye métodos de inyección, extrusión, moldeo a partir de preimpregnados y premezclas. Asimismo, el procesamiento de plásticos puede ser físico-químico y mecánico.

Casi todo mecánicoLos métodos de procesamiento se centran en la trituración de los residuos tratados, seguido de la obtención de una masa homogénea. Una diferencia importante entre este grupo de métodos es el hecho de que el producto resultante no difiere en sus propiedades físicas y químicas de las materias primas primarias. Por el contrario, los métodos fisicoquímicos se basan en tecnologías para la destrucción de la estructura del material primario, durante el cual también cambian las cualidades operativas de la sustancia resultante.

Trituración de plástico como tecnología de preparación

Esta es una operación común en la industria del reciclaje y no se limita a los plásticos. Dependiendo de los requisitos para la fracción final, las unidades apropiadas se conectan a la obra. Los compactadores con acción mecánica de tornillo pueden denominarse rectificadoras universales.

En el proceso de trabajo, la masa plástica cargada se compacta con la ayuda de placas granuladoras de discos con mecanismos de fricción. Por regla general, se utilizan dos placas, una de las cuales permanece estacionaria. El procesamiento de trituración de residuos plásticos depende en gran medida de las características del propio material.

Para materias primas duras, se utilizan trituradoras y agregados equipados con cortadores de varias formas. El trabajo con residuos de polietileno en forma de película se lleva a cabo mediante métodos más delicados. Por ejemplo, en una línea compleja, que incluye unidades de compactación, molienda y granulación. La tarea mecánica directa de moler en este caso se realiza con cuchillo.artículos.

Tecnologías de separación de residuos

Esta etapa está parcialmente relacionada con las actividades preparatorias de limpieza, que ya se han mencionado anteriormente. Pero el proceso de separación como tal es más extenso y no se limita a la limpieza de la suciedad. También es importante realizar la separación después de la molienda, ya que los gránulos pequeños son más fáciles de separar de las partículas extrañas. Entonces, la separación primaria aún implica la separación de piezas de plástico de metal. Para ello, se utilizan bobinas magnéticas y electromagnéticas dentro de estructuras giratorias de tambor en las que se carga el material objetivo.

En el proceso de rotación, pequeños elementos de metal ferroso y no ferroso se quedan atrás del plástico y se eliminan a través de canales especiales. Resulta el procesamiento inicial de plásticos, aumentando la uniformidad de su composición. Sin embargo, con tal separación, también se pierden algunos de los plásticos. Por regla general, la parte de la pérdida no supera el 1%. Los contenedores industriales para lavado se utilizan para la limpieza de la contaminación. Las partículas trituradas se lavan bajo un chorro de agua, que se suministra a alta presión. A veces se añaden disolventes al agua para aumentar la eficacia del procedimiento.

Reciclaje personalizado

La individualidad del procesamiento se debe al hecho de que solo entra plástico clasificado en el área de trabajo, que también está listo para mezclarse con masas que tienen una estructura adecuada. El procesamiento en sí se lleva a cabo de diferentes maneras, pero la extrusora se considera la principal. Instalación especial con sinfines y tolvaLoading toma el plástico triturado, lo derrite y lo alimenta a través de la extrusora a la línea de producción. En la etapa final de liberación, dependiendo de la máquina, el operador puede cambiar los parámetros de liberación de plástico. El grado de compresión de la materia prima también es ajustable, lo que también permite elegir la longitud óptima del tornillo para garantizar una homogeneización suficiente.

Este tipo de reciclaje de plástico se considera cuidadoso en cuanto al mantenimiento de las propiedades de rendimiento del material, pero esto no significa que pueda repetirse indefinidamente. El hecho es que la misma sustancia plástica puede procesarse no más de 3 o 4 veces con esta tecnología, según las condiciones de uso. En el futuro, la masa se envía a líneas de reciclaje con un procesamiento químico más profundo.

Tecnología de reciclaje de plástico sin separación

La exclusión de la etapa de separación y purificación de los desechos plásticos también determinó las especificidades de la tecnología para su posterior procesamiento. Por lo general, para esto se utilizan máquinas de fusión con equipo adicional para calandrar el material. Como resultado, los paneles, placas y láminas de plástico listos para usar se entregan a la salida. Este es un material rugoso con una estructura rígida, que contiene una gran proporción de impurezas. Debido al contenido de partículas de terceros, se reduce la calidad del plástico y el respeto por el medio ambiente. Por otro lado, el procesamiento de plásticos sin separar es rentable y proporciona un rendimiento óptimo del material en algunas áreas.

Reciclaje por fundición

Para optimizar el proceso de reciclaje, se ha desarrollado otro método para reducir el costo de producción. La tecnología de fundición multicomponente es una variante de la fabricación de productos combinados. Su esencia es que se crea un producto de tres componentes por medio de varios niveles de moldeado. Se basa en plástico barato basado en las mismas sustancias sin refinar, y luego sigue el nivel de masa de calidad promedio. A su vez, las capas exteriores son una composición respetuosa con el medio ambiente completamente purificada, para la cual se utilizó el proceso de extrusión de plástico.

La producción de materiales plásticos a base de moldeo multicomponente se realiza mediante una técnica que asegura el paso de los residuos a través de varios canales. Por cierto, los plásticos no siempre se usan para capas internas. Suelen sustituirse por materiales más económicos como sulfato de bario, talco, cerámica, etc.

Modificación de residuos plásticos

No es en absoluto necesario que el procesamiento tenga como objetivo obtener las mismas propiedades operativas y estructurales que caracterizaron previamente al producto. Esta etapa abre amplias posibilidades de modificación de la estructura mediante la introducción de aditivos especiales. Por ejemplo, el reciclaje de plásticos con la adición de un copolímero de etileno contribuye a aumentar la resistencia a la tensión mecánica y la elasticidad. Si se introduce una inclusión de este tipo en la estructura del cloruro de polivinilo, se puede contar con un aumento de la resistencia al impacto.

Equipo de reciclaje

No hay tantas máquinas especializadas diseñadas para el procesamiento de ciclo completo. En Rusia, por ejemplo, se conoce la instalación Reverzer de la empresa japonesa Mitsubishi. Este es un ejemplo de la misma máquina extrusora equipada con tornillos y un dispositivo de desgasificación. Las empresas nacionales también están familiarizadas con los equipos de procesamiento de plásticos ingleses, cuyas ventajas se demuestran en las instalaciones de EPG. Esta es una empresa que ofrece formas innovadoras de reciclar residuos a través de la extrusión por soplado.

¿Cómo elegir el mejor método de reciclaje?

Para empezar, se deben evaluar las tareas que ya enfrentarán los productos lanzados. Esto le permitirá determinar inicialmente la necesidad de separación y el posible uso de modificadores. El método más simple y económico es el procesamiento por separado de productos plásticos, que le permite obtener cercas, materiales para pisos, paneles aislantes, etc. de alta calidad. La tecnología para procesar plásticos purificados generalmente se enfoca en la producción posterior de contenedores de polietileno.

Conclusión

La industria de procesamiento de desechos sintéticos es especialmente relevante y demandada en varias industrias en estos días. La obtención de materias primas económicas y prácticas a bajo costo es el principal motivo que guía a los participantes en este mercado. Al mismo tiempo, en Rusia este sector de la industria aún no está tan desarrollado como en Europa. De los máslos desarrollados solo se pueden distinguir por la planta de procesamiento de plásticos Plarus, que ha estado operando desde 2009. Las características tecnológicas de esta empresa incluyen el uso de un método moderno para procesar botellas de PET. Al mismo tiempo, otras empresas están cobrando impulso y cada año aumentan la producción de plástico reciclado en diversas formas.