废旧薄膜回收项目(多家回收商瞄准工业后薄膜回收)
废旧薄膜回收项目(多家回收商瞄准工业后薄膜回收)Erema Group旗下的Pure Loop生产用于回收大体积废料的一体化破碎机挤出机系统(图片来源:EREMA)经过内部回收二次加工(如印刷、覆膜和金属化)后生产的薄膜产品会带来一些特殊的困难。迪恩伯格说:“Erema为此专门开发了Intarema TVEplus挤出机系统,在挤出机脱气工序的上游进行三次脱气和熔体过滤。”每种类型的生产废料都有各自的回收难点。一个典型的应用是回收清洁、未经印刷的薄膜废料,例如修剪下的边角料。但加工商还必须处理其他类型的废料。Erema Group(埃瑞玛集团)内部生产应用和工业业务开发经理安德烈亚斯·迪恩伯格(Andreas Dirnberger)说,处理捏炼胶料和松散、大量废料也是需要处理。“客户对挤出系统的选择主要取决于所使用的废料、产量要求和现场物流。”他说道。由PP、PET、PA和越来越多的PE制成的双向拉伸薄膜生产废料的回收利用是另一个备受关
在塑料行业的循环经济目标里,消费后塑料回收发挥着主导作用,但工业后再生塑料的回收很早就开始了,并且会持续增长——因为回收生产废料可以节省成本,减少能源的使用和运输材料的次数,从而有助于节能减排。
尽管其他需要工业后回收的工艺领域和市场领域正在崛起,薄膜挤出和包装加工仍是回收技术供应商瞄准的关键领域。
薄膜挤出机必须面对各种生产废料的挑战,包括不合格的卷轴(图片来源:SHUTTERSTOCK)
客户对挤出系统的选择主要取决于所使用的废料、产量要求和现场物流
每种类型的生产废料都有各自的回收难点。一个典型的应用是回收清洁、未经印刷的薄膜废料,例如修剪下的边角料。但加工商还必须处理其他类型的废料。Erema Group(埃瑞玛集团)内部生产应用和工业业务开发经理安德烈亚斯·迪恩伯格(Andreas Dirnberger)说,处理捏炼胶料和松散、大量废料也是需要处理。“客户对挤出系统的选择主要取决于所使用的废料、产量要求和现场物流。”他说道。
由PP、PET、PA和越来越多的PE制成的双向拉伸薄膜生产废料的回收利用是另一个备受关注的领域。“这方面的趋势也是朝着处理量高达2吨每小时的大型回收系统发展,因为高度专业化的薄膜工厂的产量越来越高,”迪恩伯格说,“Erema集团还为其他种类的生产废料提供回收解决方案定制,包括卫材薄膜、泡沫材料、纤维、无纺布、汽车工业零件,甚至玻璃纤维增强部件。”
多层薄膜转向单一结构材料的趋势是为了使消费后废料的回收更加容易。但这对想要回收生产废料的薄膜加工商提出了新的挑战。迪恩伯格说:“为了能使这些材料的回收颗粒重新运用到生产当中,回收厂必须温和地处理材料,易于使用,并提供高水平的自动化。”
经过内部回收二次加工(如印刷、覆膜和金属化)后生产的薄膜产品会带来一些特殊的困难。迪恩伯格说:“Erema为此专门开发了Intarema TVEplus挤出机系统,在挤出机脱气工序的上游进行三次脱气和熔体过滤。”
Erema Group旗下的Pure Loop生产用于回收大体积废料的一体化破碎机挤出机系统(图片来源:EREMA)
Erema集团的子公司开发了专门用于内部回收的综合技术。旗下Pure Loop生产集成粉碎机挤出机(ISEC)组合,特别适用于需要预粉碎的大体积废料。Plasmac为产量较小的公司提供了Alpha直接挤出系统和Omega粉碎机挤出机系统,例如可与吹塑或流延薄膜生产线结合,提高效率。
据Erema称,客户对回收技术的要求包括:设计紧凑、能耗低、操作简单、系统正常运行时间长,后备零件供应充足,技术支持可用。该公司还强调了数字化在收集和分析机器数据以改进流程和产品质量方面的潜力。Erema的BluPort客户门户网站旨在帮助客户更方便地使用这些功能。
如何充分利用薄膜生产废料或消费后薄膜废料?
史太林格(Starlinger Recycling Technology)表示,薄膜挤出公司在塑料包装上面临的技术压力越来越大。现在,他们还必须考虑可回收性,并在公司产品中添加回收料。“选择正确的技术有助于塑料薄膜生产商和回收商充分利用薄膜生产废料或消费后薄膜废料。”史太林格表示。
薄膜生产商一般回收的是内部的生产废料,但他们现在正在扩大回收的范围,包括工业后废(在二次加工之后)以及消费后废料。
史太林格表示:“薄膜生产技术必须灵活,才能处理不同种类、不断变化的进料,同时还需要未来不可预测的发展方向做足准备。高效地正常运行就要求机器高度自动化并且维护程序得到优化。在回收过程中加入添加剂也越来越重要。”
薄膜生产商必须在整个生产过程中处理生产废料,无论是生产吹塑薄膜还是流延薄膜,无论薄膜是单一材料还是混合塑料。史太林格说,废料可以像边角料一样连续出现,也可能像启动机器时产生的固体塑料块、松散的薄膜、不合格的卷盘和切割废料。二次加工意味着废膜可以印刷、复合或金属化。“在理想的情况下,废料是干净和干燥的。”该公司表示,但“通常废料可能在室外储存期间变得潮湿,或者有纸质标签或金属污染。”
工业后废料的独立回收商通常也会为包装生产商提供回收给料,他们也面临这些挑战。薄膜废料可能每次的进货都不一样。废料可能因为外部存储条件不同而变得潮湿,或者由于印刷或处理不当而混入杂质。此外,史太林格表示,薄膜废料可能混合了多种成分不明的聚合物,或者与其他材料(例如纸或铝)复合在一起。
Starlinger Recycling Technology提供用于处理废料和工业后材料的机器(图片来源:STARLINGER)
为了提供能够带来最佳效果的技术解决方案,史太林格表示,公司研发了一系列新型设备,用于高效回收各种薄膜材料。
“机器配备有进料单元空气穿流水洗或挤出机脱气等功能,可以加工湿度高达10%的材料。C-VAC脱气模块和特制熔体过滤器等特殊功能可用于应对纸张或木材等有机污染。客户如果有需要的话,也可以轻松添加用于升级再造粒的添加剂。”
薄膜生产商仍然面临着塑料价格上涨、成本降低的压力增大和竞争加剧等各种经济因素,这更让他们意识到生产废料的价值。史太林格表示:“企业内部产生的膜薄废料需要简单且经济高效的回收设备,以获得快速投资回报。为了将初级产品中的再生料含量提高到100%,选择正确的设备至关重要。结果就是生产出具有更高竞争力、资源节约型、高质量的终端产品。”
但薄膜回收已不仅仅是为薄膜生产公司节省成本或原材料。“这是对塑料行业可持续发展的重大贡献,也是包装行业朝着循环经济迈出的重要一步,”史太林格表示。
减少吹塑薄膜生产对进料质量的依赖,并且回收材料无需再造粒
新一届的Greenplast展览已于5月3日至6日在意大利米兰举行,为科技公司提供了展示塑料加工回收创新的机会。Reifenhäuser Blown Film(莱芬豪舍吹膜生产线)采用独家的EVO Ultra Fusion挤出工艺,旨在使吹塑薄膜生产减少对进料质量的依赖,并且回收材料无需再造粒。公司表示,该项技术可以利用直接挤出工艺对薄膜碎片(松散物)以及所有类型的生产废料和PCR材料进行再加工。
由于该公司的双螺杆技术能够在稳定的工艺中让熔体更好地实现均质化,即使是质量再差的回收废料也可以通过Ultra Fusion再加工成实用薄膜。如果想要更好的再造粒水平,Reifenhäuser推荐使用33L/D型号的EVO挤出机。“得益于经过优化的屏障、剪切和混合部件,这台挤出机可以像处理其他原料一样,可靠、自然地处理回收料——这是在不断增长的高回收料含量产品市场上取得成功的理想先决条件。”公司表示。
Reifenhäuser表示,其EVO Ultra Fusion挤出技术使吹膜生产商减少了对进料质量的依赖,图片来源:REIFENHAUSER
在Greenplast展览上,Reifenhäuser还重点介绍了配备R-Cycle技术、可以完全回收的单层PE袋。该技术体系及时经过多次塑料加工仍然可追溯,由 Reifenhäuser(挤出)、Arburg(注塑)和Kautex Maschinenbau(吹塑)等欧洲公司开发。
R-Cycle在生产过程中自动存储与回收相关的信息,并将其作为废料分选工艺的标准化数据记录。Reifenhäuser表示:“这样就能根据数据对塑料进行分选,从而实现更精确的分选和高质量回收。因此,整个价值链上的生产机器都可以记录相关数据,例如塑料类型、印刷油墨、粘合剂、添加剂以及包装的使用(食品/非食品),通过适当的标记(例如数字水印)将这些信息印在终端产品上。”
回收轻质、潮湿、重质薄膜和含水量较低的材料不再是困扰
Bausano(鲍山诺)在Greenplast展示了E-GO R挤出机,该挤出机为消费后和工业后废料回收而设计。公司表示,该项技术不仅适用于回收轻质、潮湿的材料,还适用于回收重质薄膜和含水量较低的材料。挤出机配备有一个专为E-GO R设计的强制进料系统。当进行再加工时,高性能脱气系统去除塑料里含有的挥发性物质和水分,该系统可防止出现瑕疵,例如在最初复合阶段或是挤出过程中形成的气泡。熔体经过过滤被送入造粒机头。该生产线配有液环或浸没式切割系统。
Bausano的E-GO R挤出机(图片来源:BAUSANO)
Bausano表示:“恒定的加工速度与精密的螺杆设计相结合,确保每件产品都符合高质量标准。”
该公司还着重介绍了回收软质和硬质PVC的技术,包括管道、瓷砖和其他应用。“在这方面,MD Nextmover系列的挤出生产线可以完全根据需求定制,甚至添加额外的组件。在回收各种类型的PVC废料时,该系列生产线根据湿度和研磨尺寸需求灵活调整。”Bausano说。
贝尔(Beier)塑料回收设备热销海外
总部位于中国的贝尔(Beier)塑料回收设备有限公司称,公司生产的设备近期在南非和英国的薄膜回收客户处安装并取得了成功。该公司表示,他们的技术——从破碎研磨、洗涤、分离、干燥到造粒挤出——被客户用于处理工业废料和消费后废料。
贝尔的客户之一是南非的一家塑料回收商,该公司致力于提供高质量的塑料包装,安装了一条用于PE薄膜回收的完整造粒生产线。该条生产线包括一台密实机、二段式挤出机和水环造粒机,产量为每小时500kg。贝尔表示,客户对公司生产线的性能和服务非常满意,并已订购了另外三条贝尔生产线,将于2022年交付。
贝尔回收造粒线的安装(图片来源:BEIER)
英国一家回收LDPE薄膜的匿名公司最近安装了一条类似的造粒线,产量为每小时600kg。贝尔表示,客户打算继续扩大产能,并寻求扩大合作范围。
超10万吨的rLDPE年回收能力,适用于新薄膜回收项目
Morssinkhof-Rymoplast是回收工业后塑料废料的先驱,该回收工厂于1970年代开始经营塑料业务。工厂从那时起大幅扩张,目前在荷兰、德国、比利时和波兰有10套设施,回收特定种类的工业后和消费后废物流,如LDPE、HDPE、PP和PET。该工厂计划再次扩大规模,以应对薄膜回收行业不断增长的需求。
工厂在德国马克兰施塔特投资了3000万欧元,建造一套占地8700平方米的先进设施,塑料薄膜的回收量可达30 000吨。该设施是对该工厂在德国马尔克兰斯特现有设备的补充,并将进一步拓展到德国东部。
新设施正在建设中,计划于2023年第一季度投入运营。建成后,Rymoplast工厂将拥有超10万吨的rLDPE年回收能力,适用于新薄膜回收项目。
Rymoplast集团的共同所有人罗尔夫·莫辛霍夫(Rolf Morssinkhof)说:“作为欧洲塑料回收领域的领军者,Morssinkhof-Rymoplast为众多企业提供服务。塑料回收的需求继续呈指数增长。这项战略投资使我们能够与客户共同成长。”
Sirmax投资3000万美元在美国新建设施,用以从工业后废料中回收PP
Sirmax在另一个大洲的扩张背后也有类似的动机。这家总部位于意大利的复合材料生产商(包括含有回收料的复合材料)已投资3000万美元在美国新建设施,从工业后废料中回收PP。SER North America是该集团的第13家工厂,位于印第安纳州安德森,毗邻2015年建成的Sirmax北美工厂,生产聚烯烃、ETP、TPE、生物基材料等制成的化合物。
SER North America的产能为3300万磅,安德森现有工厂的产能为1亿磅。并且配有两条回收料专用的生产线。
Sirmax说:“严格挑选供应商,从源头上控制废料等质量,然后进行加工处理,产出高质量的物料。SER North America生产的PP再生料既可用于工业应用,也可由Sirmax North America 加工成二级回收原材料生产混合塑料,并以Green Isofil和Green Isoglass品牌销售。这些材料含有矿物填料,或者用玻璃纤维增加强度,用于生产家用电器和汽车行业耐用品。材料的性能与高级塑料相当,但却使用了绿色材料,具体含量不等(取决于客户的要求),从而确保对环境产生的影响较小。”
Sirmax集团美国地区经理洛伦佐·费罗(Lorenzo Ferro)表示:“SER North America标志着Sirmax可持续发展的新阶段。这些新的绿色产品使我们有机会进入我们尚未涉足的领域,例如工业包装或花园家具。我们具有成熟的生产工艺,并且对原料的供货来源十分有把握,我们准备在2024年之前将消费后机械回收技术带到美国。我们与SER正在合作的垂直整合使我们能够在市场上脱颖而出并满足Sirmax客户对汽车和家用电器领域材料可持续的需求——以上这些都丝毫不会影响我们产品的可追溯性以及优质材料的高质量标准。我们的材料如今已经在源源不断地向市场供应。”
转子刀片相对于底刀刀片倾斜50°,这是制粒机制胜所在
加工商的辅助设备供应商继续为生产废料的处理提供助力。CMG Granulators推出了用于热成型设备的新型制粒机系列,适用于回收废旧片材和废零件。新的GT系列包括四种型号,适用于中小型公司,每小时产能从200至1000 kg不等。
CMG造粒机新型GT30机器(图片来源:CMG)
公司强调刀片位置设计:“转子刀片相对于底刀刀片倾斜50°,以保证更好的切割精度、更佳的研磨颗粒均匀度、更少的噪音排放和完全无粉尘。”
破碎室不使用铸造或焊接部件,而是采用“螺钉和销”组装而成。CMG表示,新系列的能耗为20 Wh/kg,而传统设备的能耗则超过40 Wh/kg。GT系列外观比较低调,可放置在成品传送带下方。
ScrapSaver毛碎料喂料器可提供更大的薄膜废料容量,回收效率更高
Conair表示,重新设计的ScrapSaver毛碎料喂料器提供了更大的薄膜废料容量,回收效率更高。该设备将粒状薄膜废料(毛碎料)送入原生料流中,然后将其输送到挤出机进行加工。最新版本专为内嵌式造粒系统而设计,具有更大的主料斗和顶板——以获得更大的毛碎料冲击能力,还拥有改进后的螺旋钻和螺旋钻轴——让挤出机产出的物料中,毛碎料相对于原生料的比例会更高。
在双室料斗中,颗粒状的毛碎料位于较大的主室中,而原生料则在较小的侧室中——在物料进入螺杆之前将两者分开。为防止毛碎料桥接,新装置使用更长、更坚固的一体式螺旋钻,可将突出来的毛碎料重新喂入挤出机喉管道。ScrapSaver装置通过适配器可以直接安装到挤出机进料口。
这项造粒技术可有效回收挤出的热塑性弹性修边料
Getecha RotoSchneider造粒技术可有效回收挤出的热塑性弹性修边料。在这种情况下,Getecha为一位生产传动皮带和传送带的客户提供了RS 2402-E造粒机作为解决方案,用来研磨TPE和TPU修边料。根据客户的特殊要求,RS 2402-E配备4 kW马达,使进料磨机的粉碎产出率高达80 kg/h。
Getecha的RS 2402-E造粒机的双室料斗可同时将两个弹性体边缘修边送入辊式喂料机(图片来源:GETECHA)
RS 2402-E在进料口前面有一个分为两部分的漏斗,可以同时将两部分的修边料送入滚筒进料口,而不会造成交叉。该机器还有一个用于调节进料速度的智能控制器,还配备有自动切换到缓冲模式的功能。如果进料速度低于最小值,Getecha开发的控制系统可防止产生具有破坏性的细粒材料和有害粉尘。
来源:本文翻译自AMI《Plastics Recycling WORLD》(全文有删减和整理)
编辑及排版:Erica
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