变废为宝的新机械 - 文章

变废为宝的新机械

作者：MM《现代塑料》来源：PT现代塑料

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废旧塑料循环利用技术的发展日新月异，各种新设备层出不穷，例如，目前出现的一种新型捣碎机，它可以充分缩小废旧塑料薄膜和泡沫的体积以利于再利用，甚至可以直接制造表面压膜零件，而不仅仅是节约垃圾填埋场的空间。小型的同轴固态PET和新的生产EPS的圆盘式捣碎机，应用了永磁体同步扭矩马达的粉碎机，用于大批量处理坚硬材料——如PP材质纺织纤维用的大型研磨机等都是新一代塑料回收机械的代表。

EPS的压制

丹麦的Maskinfabrikken RUNI 系列机械用于帮助EPS用户，如鱼类包装和鱼罐头生产商进行废泡沫的处理和再利用。RUNI的捣碎机可以生产16×16in.(1in.=2.54cm)的PS块，是EPS体积的1/50，其产品只有很小的鱼腥味。RUNI从鱼类包装商那里收购这些压缩后的块状EPS，再把它们转卖给中国的制模商。RUNI说，在过去的四年里，他们已经出售了超过100个海运集装箱的压缩EPS。

RUNI的螺杆捣碎机会重复压缩有着大量空洞的原料。SK240H型有7.5马力（1马力＝735.5瓦特）的动力压缩EPS，还有一个0.75马力的电动液压装置来控制压力的大小，以保证产品的密度。它对EPS的加工量为165lb/h(1lb=0.4536kg)，或者说，每小时大概可以加工110个包装盒和盖子。大一些的SK370H型的加工量为440lb/h，大概300个包装盒。压缩后的EPS可以用刀具切割，或者直接用手掰开，一般会被分割为40英寸大的块，重量为20~25磅/立方英尺。在美国，目前有RUNI公司的3套机械在运作，其中包括以节省废物处置费用而闻名的佛罗里达州坦帕湾渔业公司。

RUNI的SK240H型换装一个大型的动力组件（10马力）后，能够以4400lb/h的速度处理旧轮胎中的纤维。这些纤维可以被压制成为一张毯子，或者被压在PS薄膜中进行处置（薄膜用于控制灰尘）。

RUNI新近为挪威的薄膜循环利用开发了一种压实工具，用于给洗过的农膜脱水。它可以在不加热，只用挤压法的情况下，使农膜的含水量从40% 降到 8%。

造粒

位于意大利科莫的Promeco Srl公司是一家生产双短螺杆逆向旋转造粒机的企业。他们设计了一种用混合的废塑料为原料的机械，可用的原料包括塑料栅栏和扶手、盘状逆流器、农用支架等。它和造粒机使用了相同的挤出设备，但为了得到更好的表面质量，挤出量降低了25%。

该设备利用挤出产生的摩擦热和电热棒的共同作用融化塑料和其中的15%~20%的非塑料固体，如纸屑、锯末和木屑。这套设备有两种型号：300型的长宽比为2:1（长600mm,直径300mm），其型材的挤出速度为1750lb/h，粒料的挤出速度为2600lb/h；600型的长宽比为1：1（长宽都为600mm），其型材和粒料的挤出速度分别为6600lb/h和8800lb/h。由于其挤出机的长度很短，所以湿气经由横向的开口溢出的效果好于专门开通风口。

位于德国Melle的Strautmann Umwelttechnik公司是一家压块机的制造商。该公司的设备主要用于PET瓶子、PS泡沫和PE薄膜的低温压块。原料被以4.5l~6.5lb/min的速率送入挤压槽，刚性原料则在料斗中被压力刀片送入挤压槽。槽中的加热装置只融化粒料表面1mm的深度，使得压制过程可以更方便的完成。加热表面产生的气体通过空气过滤器排出。Strautmann公司的Brikettierpresse系列包括3个型号，最小的是BP100型，可以以330lb/h的速率用碎薄膜生产110mm×100mm的粒料，长度在200~750mm间可调。整套设备的体积只有3.3m长、1m宽、2m高。稍大一些的SB301型能够生产100mm×80mm×250mm长的EPS粒料，密度为1500lb/in.3。最大的SB3600型用于处理PET瓶子，把它们以2400lb/h的速度压制成240mm宽、240mm高、100~700mm长的块，它的密度为880lb/in.3。目前已经有超过1000套的这种大型设备在运行。所有产品的体积都控制在可以用拖车运送的范围内。

另一种压缩EPS泡沫体积的设备是来自德国科龙Pla.to公司的新型沉降电极。这种设备可以把EPS泡沫的密度从0.6lb/in.3压缩到25~28lb/in.3。首先要粉碎EPS，然后物料被送入到底部有三叶搅拌螺杆的进料盒中，最后被送进直径300mm的压缩区，在这里，原料被两个圆锥形的压盘压缩为紧密的圆柱体。两个压盘一个固定不动，另一个以300~400rpm的速度旋转。

在固定的压盘表面有一些呈辐射状的突脊，其角度准确地指向半径的方向，在转动的压盘表面也有相似的突脊，但其角度正好相反。盘片采用水冷降温方式对抗摩擦热，使其温度总比塑料的融化温度低5℃~10℃。在压盘之间产生的摩擦力和压力成为了一种使得塑料在不融化的情况下保持柔软的剪切力，这种柔软的塑料在离心力的作用下，从突脊之间的通道以长条状挤出，然后被空气输送并冷却。输送用的空气有一个独立的循环，塑料经过造粒、除尘和筛选，形成8、10和12mm的不同尺寸。这种盘状捣碎机的产出量有四种，从220~3000lb/h。

小体积固态生产装置

澳大利亚的Starlinger公司制造了一种Recostar型循环挤出机，它被称作第一台可以在线生产固态PET薄片的设备。原料首先经过第一个干燥工序，然后再挤出到一个高真空的造粒机中，通过造粒后，加工过程就完成了。该设备有两种尺寸：440lb/h和550lb/h。而商业通用的固态装置的生产能力一般为数千磅每小时，大大高于废料回收的需求。第一套类似的装置安装在美国，用于非纺织类的废料回收。

混合塑料

A.R.T循环科技公司拥有一种用混合塑料生产成型货盘的低压系统。E160SP4型只拥有一个1000psi的注模系统。它采用由意大利的Gamma Meccanica SPA生产的160mm的循环式挤出机，但是也可以采用其他品牌的挤出设备。它的生产能力为1700lb/h，或者说每小时生产45个标准货盘。

蒙特利尔的Sol Plastics公司拥有30台A.R.T的设备，用于生产HDPE、LDPE和PP混合材料的货盘。德国图宁根的FriedolaTech公司也采用这种设备，用于生产混合了金属的糖果包装纸。奥地利和泰国的客户用这种设备生产混合塑料制的屋顶瓦。

粉碎机的新闻

德国Erema公司的双盘切割系统突破了通常Erema使用单盘底部切割、捣碎装置在进入挤出设备前切割、混合和压缩薄膜的技术限制。新型的双盘系统中的一个盘安装在另一个之上，第一个盘用于对不符合要求的原料进行粗加工。双盘系统可以接受未经过精加工的原料，并且运行得更加顺畅。Erema公司说在处理PE薄膜时，可以提升15%的产量。旧设备可以通过升级成为新型的双盘系统。

奥地利的NGR Next Generation Recycling Maschinen公司的粉碎/挤出设备配有新的165毫米直径模具，当生产全尺寸产品时，即使是非常坚硬的OPP纤维，它的产量也可以达到3300lb/h。

同样是为了处理薄膜和人造纤维废弃物，德国的Vecoplan Maschinenfabrik公司开发了世界上第一台不再使用变速箱，而采用永磁体同步扭矩电机的粉碎机，Vecoplan公司把这项专利用于粉碎设备并计划用于挤出设备。Vecoplan的HiTorc电机（100~300马力）应用了变频驱动和速度编码器同时控制转子的速度和方向，HiTorc电机可以提供从0~350rpm的转动速度，而异步电动机只能提供150rpm的固定转速。HiTorc电机在最大转速下可以传递比传统电机高三倍的扭矩。HiTorc电机的最大启动电流是满载电流的3倍，是传统电机的7倍。新的电机可以在2s内实现启动、停机和反向启动，而且对系统没有任何的伤害和磨损；传统电机需要12~15s才可以完成这一过程，而且会对电机产生严重的磨损并有很高的噪音。

这种新型电机可以提高30%~100%的产量，同时解决大量的能源和维护成本。在一个小型的系统中。HiTorc电机会增加25%~30%的设备成本，而如果是一个大型的系统，设备成本的增加是可以忽略的。Vecoplan公司声称，如果同时订购6台以上的新型电机，则免收运费。

瑞典的Rapid Granulator AB公司开发出专为粉碎塑料设计单轴粉碎机。粉碎机一般用于木料和市政废物的粉碎。Rapid的新型粉碎机在一个轴的不同深度放置了27个成人字形排列的刀片，而传统的木头粉碎机只在同一深度十字交叉放置刀片。这个新机器拥有560mm、1100mm和1650mm三种宽度的进料口，更加有效的切割几何学使得电机的功率只有30马力，相对的，传统的木材粉碎机的功率在50~60马力。该系列设备最大的型号拥有一台75马力的电机，而相同产率的传统粉碎机需要150马力。

德国的Weima Maschinenbau公司研制开发了新型快速换筛四轴ZM粉碎机。以前，筛子是栓死的，需要花很长的时间更换，而新型的ZMK-X快速转换型的筛子固定在一个很容易栓紧的部件上。这样，可以把筛子轻松的滑进粉碎釜中，在更换时，只要拉出就可以了。ZMK-X型粉碎机有20和40马力两种机型，可以用于粉碎大型部件，如缓冲器等。

研磨机

Weima公司的WLK 30 Super-Jumbo造粒机号称为全球最大的造粒机。它拥有3米长的转子，比Weima以前生产的最大的型号还长半米。WLK30的容积为9.6m3，转子直径为600mm。

意大利Previero塑料和橡胶机械公司推出一种能够快速更换筛子的研磨机。筛子是可以活动的，当上出料门打开时，筛子就会转出，于是筛子就可以从一个拥有七个螺栓的托盘上拿出。一个连接在转子上的联动机构使得在研磨釜打开时，主电机不会工作，同时，一个小型的液压马达会使转子维持1rpm的转速。

Vecoplan Maschinenfabrik公司的粉碎机

德国Hosokawa Polymer Systems公司的新型研磨机是世界上唯一一台可以用非常坚硬的BOPP薄膜快速造粒的机器。90/300 RO型研磨机或者可以称其为“T-Rex”，拥有两个300马力的电机和一个研磨釜，它的设计处理能力为13500lb/h。公司的发言人说这个速度是目前的纪录，还没有其他的设备可以接近这个速度。Hosokawa公司另一种带有除尘装置的研磨机已经在美国安家落户。其中一套被用来以4000lb/hr的速度不停地处理PP建筑泡沫。另外Hosokawa公司制造的一种旁压型设备在运行过程中，薄片被带入旋转的气流中，通过一个旋转的空气柱进入Z字形的除尘室。在这里自动地完成再压缩并且收集灰尘。

Process Control公司的GFA系列鞋底研磨机被称为市场上最便宜的设备，因为它采用了比一般的设备小得多的电机，功率只有5马力。它被用于产量很小（60~70lb/hr）的回收鞋底的处理。公司认为，典型的鞋底研磨设备需要10~20马力的功率。GFA系列用两种进料系统，一种只能处理鞋底。它只需要5马力的电机就可以提供进料、研磨和除尘所需的动力。Process Control公司说，这套设备的成本只是传统设备的一半。如果还需要处理其他的零碎材料，则需要一个额外的2马力的送风设备，而且它的总成本还是低于传统的设备。(end)

文章内容仅供参考 (投稿) (11/12/2005)


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