Firma Conkret z Kowalewa Pomorskiego, jeden z największych przetwórców odpadowej folii polietylenowej w Polsce, średnio w miesiącu przerabia jej ok. 1.300 ton na wysokiej jakości granulat. Aby zwiększyć swój potencjał w dziedzinie recyklingu i niemalże podwoić zdolności przerobu zamówiła ona w czołowej austriackiej firmie Artec nową linię recyklingową o wydajności do 1.000 kg/h.
 |
| Rys. 1. System recyklingu Artec jest kaskadowym systemem recyklingu. Pierwszą częścią kaskady jest układ tnąco-kompaktujący zasilający jednoślimakową, homogenizującą wytłaczarkę, która powiązana jest z systemem ciągłej filtracji. Stamtąd stopione tworzywo jest kierowane do drugiej wytłaczarki z systemem odgazowania i końcową mikrofiltracją. Ostatnim etapem jest granulacja. |
Recykling i przetwarzanie używanej folii na gotowy do użycia granulat jest procesem wieloetapowym. Nie ogranicza się jedynie do rozdrabiania folii, podawania do systemu wytłaczania, uplastyczniania i granulacji, lecz obejmuje także usuwanie zanieczyszczeń stałych i włóknistych, takich jak wióry metalowe i drewniane, włókna papierowe lub tekstylne oraz substancji chemicznych, np. farby drukarskiej. Linie zaprojektowane do konkretnego zastosowania obejmują sekwencję podprocesów i odpowiednich urządzeń.
Artec-Kaskada - robi różnicę
Od powstania firma Artec specjalizuje się w technologii recyklingu folii z tworzyw sztucznych i opracowała urządzenia zdolne do przetwarzania odpadów o wysokim stopniu zanieczyszczenia. W tym konkretnym przypadku stopień zanieczyszczenia był większym wyzwaniem niż w poprzednich systemach zbudowanych dla tego klienta. Ponadto specjalnym wymogiem była możliwość przetwarzania płatków folii, głównie pochodzących z torebek plastikowych. Oprócz zwykłego w takim przypadku zanieczyszczenia, charakteryzują się one wysoką zawartością farby drukarskiej. W tym celu „kaskadowy” system firmy Artec (rys. 1) został połączony z bardzo wydajnym, dwustopniowym układem filtrowania i odgazowania o wydajności 1.000 kg/h.
 |
| Rys. 2. Pierwszym etapem procesu kaskadowego jest wytłaczarka o średnicy ślimaka 145 mm i stosunku L/D = 38:1 dla delikatnego homogenizowania regranulowanego materiału |
 |
| Rys. 3. Po przejściu przez pierwszy system filtracji, stopione tworzywo jest kierowane rurą łącznikową do komory próżniowej podłączonej do drugiej wytłaczarki. Strumień stopionego tworzywa zostaje podzielony na 400 pojedynczych nitek dla optymalnego odgazowania. Następnie nitki zasilają drugą wytłaczarkę o średnicy ślimaka 145mm i L/D=25:1 |
W tym projekcie głównymi częściami składowymi systemu kaskadowego są dwie pracujące szeregowo wytłaczarki jednoślimakowe: jedna Artec 145-38 o ślimaku 145 mm i stosunku (L/D) = 38:1 (rys. 2) oraz druga Artec 145 C o stosunku L/D = 25:1, w połączeniu z dwoma zespołami filtrująco-odgazowującymi. Wznoszący przenośnik taśmowy z separatorem metali podaje płatki folii do rozdrabniacza obrotowego: wypróbowanego i opatentowanego systemu Cufex, który – oprócz rozdrabniania – ujednolica wielkość cząstek folii i rozbija zbrylenia. Ubocznym efektem procesu rozdrabniania jest wydzielanie się ciepła na skutek tarcia pomiędzy cząstkami folii.
Temperatura cząstek wzrasta do 110-130°C, dzięki czemu większość zawartej na nich wilgoci wyparowuje. Zgodnie z wynikami prób, wstępne 10% zawilgocenie może zostać obniżone do 1-3%. Z rozdrabniacza (który pracuje także jako kompaktor) cząstki folii przesyłane są siłą odśrodkową bezpośrednio do strefy zasypu pierwszej wytłaczarki o długości cylindra 38D (5.510 mm), która delikatnie homogenizuje materiał. Mimo to nadal zawiera on zanieczyszczenia. W celu usunięcia większości z nich, stopiony materiał przechodzi z wytłaczarki na pracujący w systemie ciągłym filtr wstępny, gdzie następuje oddzielenie wszystkich „twardych” zanieczyszczeń o średnicy powyżej 300 mikronów. Zanieczyszczenia usuwane są z głównego nurtu tworzywa specjalnym obejściem.
Oprócz materiałów twardych (np. metali) filtr ten usuwa większość włókien (papieru, drewna). Z filtra wstępnego oczyszczone i stopione poliolefiny płyną rurą do komory próżniowej znajdującej się nad wlotem do drugiej wytłaczarki. W komorze strumień poliolefin trafia na perforowaną płytę i rozdziela się na 400 pojedynczych nitek (rys. 3). Rozdzielenie to w warunkach próżni oznacza, że całość materiału może zostać całkowicie odgazowana. Natychmiast po tym, i nadal w komorze próżniowej, poszczególne nitki podawane są do drugiej wytłaczarki, gdzie materiał ulega homogenizacji i przechodzi przez drugą strefę odgazowania. Oddzielone zostają główne zanieczyszczenia chemiczne, takie jak farby drukarskie, dodatki i wolne monomery. W razie potrzeby drugi etap odgazowania można rozbudować do trzech stref.
 |
| Rys. 4a. Z "kaskadowej wytłaczarki" stopione tworzywo przechodzi przez 110 μm filtr, a następnie przez układ granulacji na głowicy |
 |
| Rys. 4b |
Wstępnie przefiltrowany i wielokrotnie odgazowany materiał wychodzi z linii wytłaczania przez stację filtrowania dokładnego. Jest to dwutłokowy, skonstruowany przez Artec filtr BF 2 SF 900 (rys. 4a + b). Wyjątkowo duża powierzchnia filtra umożliwia bardzo dokładne filtrowanie aż do wielkości 110 mikronów. Przefiltrowany powtórnie materiał przechodzi na głowicę granulacji na gorąco. Tam, opatentowany kanał z wodą chłodzącą zapewnia, że granulat jest cały czas w wodzie i w ten sposób jest skutecznie schładzany. Ciepło resztkowe pozostałe w granulkach zapewnia, że wilgoć powierzchniowa nie kondensuje się na granulacie podczas jego schładzania.
Cała linia regranulacji jest centralnie sterowana i obsługiwana przez system kontroli Artec (rys. 5).
Taka konfiguracja systemu umożliwia przerabianie nawet bardzo odpadowej folii i przetworzenia jej w jakościowe granulki do produkcji bardzo cienkich folii o grubości nawet 60 mikronów.
Know-how jest podstawą sukcesu Artec
Systemy recyklingu firmy Artec od lat z powodzeniem pracują w dużych firmach w Europie i Azji. - Uważamy się raczej za inżynierów ds. aplikacji, projektantów i budowniczych systemów niż producentów komponentów, czy maszyn.
 |
| Rys. 5. System sterowania opracowany przez Artec zapewnia dobry przegląd całego procesu i prostą jego obsługę |
Częścią naszej misji jest wykonanie dla konkretnych zastosowań recyklingowych optymalnych urządzeń składających się z najlepszych dostępnych na ryku komponentów. W każdym przypadku system sterowania i technologia procesu jest zawsze oparte są na naszym know-how – mówi inż. Walter Hummel, wspólnik zarządzający i dyrektor techniczny Artec. Także technicy i inżynierowie uruchomiający nadają ton w halach montażowych firmy.
Dlatego zapytanie polskiej firmy Conkret z Kowalewa Pomorskiego było zgodne z filozofią Artec. Conkret chciał zdecydowanie rozwinąć recykling folii i potrzebował technologii, która poradzi sobie z wszystkimi sytuacjami jakościowymi, jakie mogą się zdarzyć przy dostawie odpadowych folii poliolefinowych: - Aktualnie przetwarzamy średnio 1.300 ton folii LDPE i LLDPE rocznie. Chcemy tę ilość zwiększyć w przyszłości, więc musimy być w stanie przetwarzać folie odpadowe o różnej jakości. Inżynierowie z Artec podjęli się tego wyzwania. A my jesteśmy z zastosowanej koncepcji bardzo zadowoleni - tłumaczy Zbigniew Trejderowski, założyciel i dyrektor zarządzający firmy.
