Processamento de plástico: tecnologia, equipamentos

2024 Autor: Howard Calhoun | [email protected]. Última modificação: 2023-12-17 10:38

Os materiais plásticos nos últimos 10-15 anos formaram uma ampla gama de áreas nas quais seus produtos podem ser usados. O próprio material sintético passa atualmente por um período de mudanças tecnológicas radicais, em consequência das quais o mercado de materiais de construção está repleto de novas propostas. Basta mencionar as famílias de compósitos que substituem os metais e a madeira.

Por sua vez, a reciclagem do plástico como forma de obter um material fundamentalmente novo e, principalmente, mais avançado em termos de desempenho não é tão interessante. No máximo, com a ajuda desse tipo de tecnologia, é possível recriar a estrutura sintética anterior. E, no entanto, esta linha de negócios para plantas de processamento compensa por muitas outras razões, incluindo razões ambientais e financeiras.

Tipos de resíduos plásticos

Tecnólogos distinguem 4 categorias de plásticoresíduos que podem ser reciclados. Em primeiro lugar, trata-se de plásticos de grau único na forma de sucata e resíduos diretamente, que podem ser introduzidos em massas de composição química semelhante. A segunda categoria são os plásticos de grau único contaminados, para cujo processamento é necessário realizar medidas tecnológicas de limpeza primária. O terceiro grupo é composto por resíduos plásticos mistos contendo impurezas estranhas.

Em essência, partículas estranhas são as mesmas impurezas, elementos de metal ou cimento que requerem pré-limpeza. Além disso, os fundamentos teóricos do processamento de plásticos prevêem a seleção de um grupo de vários materiais plásticos. Nesse caso, não apenas partículas plásticas e de terceiros de outros materiais industriais ou de construção são misturadas, mas também diferentes estruturas dos próprios plásticos.

Classificações dos métodos de processamento

A classificação principal prevê a atribuição de tecnologias para moldagem direta de produtos e moldagem a partir de um produto semi-acabado. No que diz respeito ao processamento direto, este grupo inclui métodos de polimerização, moldagem por contato, brochamento e enrolamento úmido, além de pulverização. Os métodos de moldagem de produtos plásticos a partir de produtos semi-acabados também são populares. Esta direção de desenvolvimento tecnológico de processamento inclui métodos de injeção, extrusão, moldagem de pré-impregnados e pré-misturas. Além disso, o processamento de plásticos pode ser físico-químico e mecânico.

Quase todos mecânicosos métodos de processamento estão focados na moagem do resíduo tratado, seguido da obtenção de uma massa homogênea. Uma diferença importante entre este grupo de métodos é o fato de que o produto resultante não difere em suas propriedades físicas e químicas das matérias-primas primárias. Pelo contrário, os métodos físico-químicos são baseados em tecnologias para a destruição da estrutura do material primário, durante o qual as qualidades operacionais da substância resultante também mudam.

Trituração de plástico como tecnologia de preparação

Esta é uma operação comum na indústria de reciclagem e não se limita a plásticos. Dependendo dos requisitos para a fração final, as unidades apropriadas são conectadas à obra. Compactadores com ação mecânica de parafuso podem ser chamados de retificadora universal.

No processo de trabalho, a massa plástica carregada é compactada com o auxílio de placas granuladoras de disco com mecanismos de fricção. Como regra, são usadas duas placas, uma das quais permanece estacionária. O processamento de trituração de resíduos plásticos depende em grande parte das características do próprio material.

Para matérias-primas duras, são utilizados britadores e agregados equipados com cortadores de vários formatos. O trabalho com resíduos de polietileno na forma de filme é realizado por métodos mais delicados. Por exemplo, em uma linha complexa, que inclui unidades de compactação, moagem e granulação. A tarefa mecânica direta de moagem neste caso é realizada por facaitens.

Tecnologias de separação de resíduos

Esta etapa está parcialmente relacionada às atividades preparatórias de limpeza, que já foram mencionadas acima. Mas o processo de separação como tal é mais extenso e não se limita à limpeza da sujeira. Também é importante realizar a separação após a moagem, pois os grânulos pequenos são mais fáceis de separar das partículas estranhas. Assim, a separação primária ainda envolve a separação de pedaços de plástico de metal. Para fazer isso, bobinas magnéticas e eletromagnéticas são usadas dentro de estruturas rotativas de tambores nas quais o material alvo é carregado.

No processo de rotação, pequenos elementos de metais não ferrosos e ferrosos ficam atrás do plástico e são removidos através de canais especiais. Acontece o processamento inicial de plásticos, aumentando a uniformidade de sua composição. No entanto, com essa separação, alguns dos próprios plásticos também são perdidos. Como regra, a parcela de perda não excede 1%. Recipientes industriais para lavagem são usados para limpeza da poluição. As partículas trituradas são lavadas sob um jato de água, que é fornecido sob alta pressão. Às vezes, solventes são adicionados à água para aumentar a eficácia do procedimento.

Reciclagem Personalizada

A individualidade do processamento se deve ao fato de que apenas o plástico classificado entra na área de trabalho, que também está pronta para ser misturada com massas adequadas em estrutura. O processamento em si é realizado de maneiras diferentes, mas a extrusora é considerada a principal. Instalação especial com trados e tremonhaO carregamento pega o plástico triturado, derrete-o e o alimenta através da extrusora até a linha de produção. Na fase final de liberação, dependendo da máquina, o operador pode alterar os parâmetros de liberação do plástico. O grau de compressão da matéria-prima também é ajustável, o que também permite escolher o comprimento ideal do parafuso para garantir uma homogeneização suficiente.

Este tipo de reciclagem de plástico é considerado suave em termos de manutenção das propriedades de desempenho do material, mas isso não significa que possa ser repetido indefinidamente. O fato é que a mesma substância plástica pode ser processada não mais que 3-4 vezes usando essa tecnologia, dependendo das condições de uso. No futuro, a massa é enviada para linhas de reciclagem com processamento químico mais profundo.

Tecnologia de reciclagem de plástico sem separação

A exclusão da etapa de separação e purificação dos resíduos plásticos também determinou as especificidades da tecnologia para seu posterior processamento. Normalmente, máquinas de fusão com equipamento adicional para calandragem do material são usadas para isso. Como resultado, painéis, placas e folhas de plástico prontas para uso são entregues na saída. Este é um material rugoso com uma estrutura rígida, que contém uma grande proporção de impurezas. Devido ao conteúdo de partículas de terceiros, a qualidade do plástico e a compatibilidade ambiental são reduzidas. Por outro lado, o processamento não separado de plásticos é econômico e oferece ótimo desempenho do material em algumas áreas.

Reciclagem por fundição

Para otimizar o processo de reciclagem, outro método foi desenvolvido para reduzir o custo de produção. A tecnologia de fundição multicomponente é uma variante da fabricação de produtos combinados. Sua essência é que um produto de três componentes é criado por meio de vários níveis de moldagem. É baseado em plástico barato com base nas mesmas substâncias não refinadas e segue o nível de massa de qualidade média. Por sua vez, as camadas externas são uma composição ecologicamente correta completamente purificada, para a qual foi usado o processamento de extrusora de plástico.

A produção de materiais plásticos com base na moldagem multicomponente é realizada por uma técnica que garante a passagem dos resíduos por vários canais. A propósito, os plásticos nem sempre são usados para camadas internas. Eles são frequentemente substituídos por materiais mais baratos, como sulfato de bário, talco, cerâmica, etc.

Modificação de resíduos plásticos

Não é de todo necessário que o processamento tenha como objetivo a obtenção das mesmas propriedades operacionais e estruturais que caracterizavam o produto anteriormente. Esta etapa abre amplas possibilidades de modificação da estrutura através da introdução de aditivos especiais. Por exemplo, a reciclagem de plásticos com a adição de um copolímero de etileno contribui para o aumento da resistência ao estresse mecânico e elasticidade. Se tal inclusão for introduzida na estrutura do cloreto de polivinila, pode-se contar com um aumento na resistência ao impacto.

Equipamento de Reciclagem

Não existem muitas máquinas especializadas projetadas para processamento de ciclo completo. Na Rússia, por exemplo, é conhecida a instalação Reverzer da empresa japonesa Mitsubishi. Este é um exemplo da mesma máquina extrusora equipada com parafusos e um dispositivo de desgaseificação. As empresas nacionais também estão familiarizadas com os equipamentos de processamento de plásticos ingleses, cujas vantagens são demonstradas pelas instalações EPG. Esta é uma empresa que oferece formas inovadoras de reciclar resíduos através da extrusão soprada.

Como escolher o melhor método de reciclagem?

Para começar, devem ser avaliadas as tarefas que já irão enfrentar os produtos lançados. Isso permitirá que você determine inicialmente a necessidade de separação e com o possível uso de modificadores. O método mais simples e barato é o processamento separado de produtos plásticos, o que permite obter cercas, materiais de piso, painéis isolantes de alta qualidade, etc. A tecnologia de processamento de plásticos purificados geralmente se concentra na produção subsequente de recipientes de polietileno.

Conclusão

A indústria de processamento de resíduos sintéticos é especialmente relevante e demandada em vários setores nos dias de hoje. A obtenção de matérias-primas baratas e práticas a baixo custo é o principal motivo que norteia os participantes desse mercado. Ao mesmo tempo, na Rússia, esse setor da indústria ainda não está tão desenvolvido quanto na Europa. Dos maisos desenvolvidos se diferenciam apenas pela planta de processamento de plásticos Plarus, em operação desde 2009. Entre as características tecnológicas deste empreendimento está a utilização de um moderno método de processamento de garrafas PET. Ao mesmo tempo, outras empresas estão ganhando força, aumentando a cada ano a produção de plástico reciclado em várias formas.