Рециклиране на селскостопанско фолио: как да отстраните пясъка, пръстта и органичните замърсявания

01Селскостопанското фолио не е една суровина

Оранжерийното фолио, мулчиращото фолио, силажното фолио и фолиото за обвиване на бали може да са от LDPE или LLDPE, но замърсяването, дебелината, разтегливостта и трудността на измиване при тях са много различни.

Затова първият въпрос в един проект за рециклиране на селскостопанска пластмаса е не само „какъв капацитет Ви трябва?“, а „какъв вид фолио е това и колко непластмасов материал е полепнал по него?“

02Защо пясъкът е по-опасен от обикновената мръсотия

Пясъкът не е само проблем с качеството. Той е абразив, който преминава през цялата линия, ако не бъде отстранен рано, и износва ножовете на шредера и ножовете на трошачката, роторите на фрикционните миячки, шнековите транспортьори, работните колела на помпите, тръбите и обезводняващото оборудване. Финият пясък освен това остава суспендиран в технологичната вода и циркулира през помпите отново и отново.

Ето защо линия, която работи добре с чисто опаковъчно фолио, може бързо да се износи при мулчиращо фолио. Конструкцията трябва да осигури на пясъка няколко отделни изхода: едрата мръсотия – преди интензивното измиване, тежкия пясък – при предварителното измиване или сепарирането по плътност, а фините твърди частици – непрекъснато от водния кръг.

03Не превръщайте целия пясък в шлам твърде рано

Честа грешка е силно замърсеното полско фолио да се подава направо във високоскоростна мокра миячка с очакването, че водната система ще се справи. След като големи количества пръст се смесят с водата, те се превръщат в шлам: фините твърди частици се разпространяват по ваните, помпите и тръбите, утаяват се обратно върху фолиото и правят пречистването на водата много по-трудно.

При много мръсно фолио е по-добре първо да се отстрани колкото се може повече свободен пясък и тежък материал – чрез контролирано разбиване на балите, разтръскване, пресяване, предварителен почистващ тромел, барабан за предварително измиване или сепаратор за тежки материали.

04Разбиване на балите и контролирано подаване

Селскостопанското фолио пристига в пресовани бали, а слоевете задържат пясък, камъни и органични остатъци. Ако се подава на големи снопове, мръсотията остава затворена между слоевете и машините получават внезапни тежки натоварвания вместо равномерен поток.

Разбивач на бали, разрохкващ транспортьор или дозиращ питател разделят фолиото достатъчно, за да започне свободната мръсотия да пада. Целта на този етап не е чисто фолио, а отворен, равномерен поток и освобождаване на лесно отделимите замърсявания преди скъпите етапи на измиване.

05Сухо предварително почистване, когато пръстта е свободна

Сухото предварително почистване отстранява свободния пясък, буците пръст и камъните, преди да достигнат водния кръг. То работи най-добре, когато събраното фолио е достатъчно сухо, за да пада мръсотията от него: перфорирани барабани, барабанни сита (тромели) и вибриращи транспортьори обръщат и огъват фолиото, докато тежкият материал пропада.

Методът е по-малко ефективен, когато калта е полепнала по мокро фолио. Тогава по-голямо значение има мокрото предварително измиване със собствено изпускане на тежката фракция. Много линии използват и двете: първо лесната суха мръсотия, след това вода за това, което е полепнало по фолиото.

06Раздробяване: открийте мръсотията, без да създавате фини частици

Голямото селскостопанско фолио трябва да се отвори или нареже преди интензивното измиване от машина, която обработва гъвкав материал без навиване и понася остатъчната мръсотия. Едновалов шредер е често срещано решение за балирано фолио, защото осигурява контролирано подаване; мокрите шредери или мокрите ножови гранулатори (трошачки) съчетават рязането с първо измиване. Изборът зависи от дебелината на фолиото, състоянието на балите и количеството мръсотия – вижте шредер или трошачка.

Целта са парчета, които се движат свободно през миячките и освобождават задържаната пръст. Твърде финото смилане на полското фолио създава само повече фини частици, повече загуби на материал и по-трудно пречистване на водата.

07Мокрото раздробяване може да освободи изненадващо много пясък

Добавянето на вода по време на шредирането или трошенето използва движението на материала, за да започне измиването му: докато фолиото се отваря и реже, пясъкът, задържан в гънките, се освобождава.

Това помага само ако освободените твърди частици напускат кръга. Ако мръсната вода просто се рециркулира, пясъкът остава в процеса, затова мокрото раздробяване трябва да е свързано с отводняване, пресяване, утаяване или друг изход за тежките твърди частици.

08Предварителното измиване: първо отстранете камъните, твърдите буци и метала

При силно замърсено мулчиращо и полско фолио специално предварително измиване защитава останалата част от инсталацията. Основната му задача е да отсее камъни, твърди буци пръст, метал и други тежки чужди тела, преди фолиото да стигне до фрикционните миячки. Барабан за предварително измиване или машина за предварително измиване с отделяне на тежки материали съчетава намокряне, преобръщане и гравитационно сепариране.

Този етап обикновено трябва да работи със собствен, по-мръсен воден кръг; няма смисъл по-чистата вода на основното измиване да се натоварва с първото тежко количество пръст. Колкото повече мръсотия се отстрани тук, толкова по-ниски са износването и количеството твърди частици по-нататък в линията за измиване на фолио.

09Едрият пясък и фината тиня изискват различни решения

Едрият пясък – камъни, камъчета, едри песъчинки, метал и плътни буци пръст – се отстранява най-добре рано чрез пресяване и гравитационно сепариране или сепариране на тежки материали.

Фината тиня – дребни частици пясък и глина – остава полепнала по фолиото или циркулира във водата. Тя изисква фрикционно измиване, достатъчен обмен на вода и истинско пречистване на водата. Линия, която отлично отстранява камъните, но оставя тинята да циркулира, пак ще произвежда фолио с песъчинки и ще износва помпите.

10Фрикционното измиване отстранява упоритата пръст от фолиото

След като по-голямата част от тежките замърсявания е отстранена, високоскоростното фрикционно измиване става основният инструмент за почистване. Фолиото се трие, притиска и ускорява срещу ротора, докато водата отнася фината пръст и разхлабения органичен материал – далеч по-ефективно от накисването на фолиото във вана.

При много мръсно фолио една фрикционна миячка често не е достатъчна: първата служи за грубо изтъркване на мръсотията, а втората – за по-чисто довършващо измиване. Не претоварвайте миячката; натъпканото фолио не получава достатъчен механичен контакт и мръсотията остава задържана.

11Силажът и другите органични замърсявания се държат различно

Остатъците от силаж, сеното и листата са по-леки и по-меки от пясъка. Те изплуват, разпадат се на влакна или частично се разтварят, което натоварва ситата и пречистването на водата и предизвиква силна миризма, ако водата не се обновява или пречиства. Затова рециклирането на силажно фолио изисква по-сериозно управление на водата от оранжерийното фолио.

Механичното триене отстранява по-голямата част от полепналите органични остатъци. Химично или горещо измиване трябва да се добавя само когато остават масло, лепило или упорити остатъци и крайната спецификация на гранулите го изисква, защото то повишава разходите за енергия, химикали и отпадъчни води.

12Флотационното сепариране е полезно, но не е миячка за пясък

LDPE и LLDPE фолиото изплува, докато камъните, пясъкът, металът и много по-тежки материали потъват, така че флотационната вана отстранява тежките замърсители. Тя обаче не може да поеме неограничено количество пясък: прекалено много пръст образува утайка, размътва водата и претоварва изпускането на тежката фракция. По-голямата част от пясъка трябва вече да е отстранена; ваната е още една бариера, а не първата линия на защита.

Мястото на ваната зависи от фолиото. При фолио с много камъни тя може да е преди фрикционните миячки, веднага след предварителното измиване, така че камъните и твърдите буци никога да не достигнат високоскоростните ротори. При по-чисто фолио тя може да е след първото фрикционно измиване. И двете разположения работят; материалът решава.

PP и PE са по-леки от водата, затова стандартната водна флотационна вана не може да ги раздели един от друг.

13Хидроциклоните помагат при фините тежки частици

Някои усъвършенствани линии за фолио използват хидроциклон или центробежен сепаратор по плътност след предварителното измиване. Големият обем вода и центробежната сила подобряват отделянето на фините тежки частици и по-тежките пластмаси от изплуващия полиолефинов поток, което е полезно, когато селскостопанското фолио и фолиото след потребление са смесени.

Хидроциклонът не замества ранното отстраняване на пясъка. Ако в него се подават камъни и едър пясък, проблемът с износването просто се премества по-надолу по линията.

14Водната система решава дали пръстта напуска процеса, или постоянно се връща

Щом фината пръст попадне във водата, линията се нуждае от целенасочена стратегия за твърдите частици. Мръсната вода трябва да преминава през пресяване и утаяване или избистряне преди повторна употреба, а утайката трябва физически да напуска кръга; в противен случай инсталацията само прехвърля пръстта от една вана в друга.

Много инсталации за селскостопанско фолио разделят водата на зони – много мръсен кръг за предварително измиване, кръг за основно измиване и по-чист кръг за окончателно изплакване, – така че първото тежко натоварване никога да не достига най-чистите етапи. Свежата вода се използва най-добре към последните етапи, където подобрява качеството най-много.

15Обработката на утайките е част от линията, а не допълнение

Линия, която измива полско фолио, може да отстранява голяма маса пръст всеки час и цялата тя се превръща в утайка или шлам. Утаителите трябва да се почистват лесно или да имат непрекъснато изпускане на утайката, а помпите и тръбите трябва да избягват мъртви зони, в които се натрупват твърди частици.

Ако отстраняването на утайката е недостатъчно оразмерено, качеството на водата спада в хода на смяната, дори линията да изглежда добре при пускането. Когато оценявате линия, попитайте откъде се очаква всеки килограм пясък и пръст да напусне процеса.

16Всеки етап на измиване трябва да е по-чист от предишния

Първите етапи трябва агресивно да премахват основната мръсотия, средните – да изтъркват фината пръст, а последните – да изплакват с по-чиста вода, за да не се отложи отново мръсотия преди сушенето. Постепенното почистване е по-ефективно, отколкото да се очаква една машина да свърши всичко.

17Сушенето на фолио се различава от сушенето на твърди люспи

Измитото фолио има ниска насипна плътност и задържа много вода между гънките, затова се суши много по-трудно от твърдите PP или HDPE люспи. Центрофужното обезводняване отстранява свободната вода, но оставя тънкото фолио мокро и обемно.

Затова линиите за фолио използват изстискваща преса. Тя компресира и нагрява измитото фолио, отстранява по-голямата част от остатъчната вода и го уплътнява, така че то се подава добре в линия за гранулиране на фолио. В нашите линии изстискващата преса довежда фолиото до около 5% влажност; когато екструдерът се нуждае от по-сух материал, термична сушилня я намалява до около 2%.

18Фолиото за обвиване на бали и стреч фолиото изискват внимание в сушилнята

LLDPE стреч фолиото е много по-еластично от оранжерийното фолио и има склонност да образува мокри снопове. Сушилна секция, проектирана само за по-дебело фолио, може да пропуска стреч фолиото твърде мокро или да го подава неравномерно.

Преди да бъдат избрани сушилнята и изстискващата преса, посочете на доставчика приблизително колко стреч фолио, силажно фолио и тънко мулчиращо фолио ще преработвате.

19Тънкото фолио лесно се губи, ако се обработва твърде грубо

Мулчиращото фолио вече е тънко и деградирало след един сезон на полето. Прекомерното шредиране, много малките сита и агресивната високоскоростна обработка създават фини парченца фолио, които излизат с отпадъчната вода и утайката.

Добрата линия балансира интензивността на почистване спрямо добива. Измервайте оползотворяването по време на изпитванията, като сравнявате съдържанието на сух полимер във входящия материал с използваемия измит продукт – а не теглото на мръсния вход с крайния продукт.

20Оразмерявайте линията по чистия продукт, а не по теглото на мръсните бали

Мръсната бала може да съдържа голяма маса пръст и вода, затова данните за капацитета при селскостопанско фолио лесно заблуждават. Ако балите Ви съдържат 30–40% пръст, линия, която приема 1000 kg/h мръсен материал, може да даде само около 600–700 kg/h измито фолио. Доставчик, който оферира 1000 kg/h чист продукт, трябва да проектира началната част на линията за много по-голяма входяща маса.

Всяка оферта трябва да посочва дали капацитетът означава мръсен вход, съдържание на сух полимер или изход на чисто измито фолио.

21Чести проблеми при измиването на селскостопанско фолио

22Практичен процес за силно замърсено селскостопанско фолио

За трудно мулчиращо фолио или смесено фолио от фермата практичната последователност е:

1. Разбиване на балите и дозирано подаване
2. Сухо пресяване: камъни и едър пясък
3. Шредиране или разрохкване
4. Мокро предварително измиване с изпускане на тежките материали
5. Първо фрикционно измиване
6. Флотационно или центробежно сепариране
7. Второ фрикционно измиване
8. Горещо измиване по избор
9. Изплакване с чиста вода
10. Центрофужно обезводняване
11. Изстискване до около 5% влажност
12. Термично сушене до около 2% при необходимост
13. Буферно съхранение и подаване към гранулирането

Адаптирайте последователността към суровината: по-чистото оранжерийно фолио може да не се нуждае от всеки етап, докато тънкото мулчиращо фолио, пълно с пръст, изисква по-силно предварително почистване и обработка на твърдите частици. Можете да видите линия в работа в нашето видео на линията за измиване на селскостопанско фолио.

23Какво да изпратите на доставчика, преди да поискате оферта

• Вид фолио: мулчиращо, оранжерийно, силажно, за обвиване на бали или смесено фолио от фермата.
• Полимер: LDPE, LLDPE, PP или смесен.
• Типична дебелина на фолиото, ако е известна.
• Снимки на няколко цели бали и проби от насипно фолио.
• Приблизително съдържание на пръст и пясък.
• Дали мръсотията е сух пясък, мокра кал, камъни, сено, силаж или други органични остатъци.
• Въжета, метални щипки, части от напоителни системи или други предмети, които не са фолио.
• Изискван капацитет на изхода за чисто фолио.
• Краен продукт: измито фолио, изстискан материал или гранули.
• Целева влажност преди гранулиране.
• Налична прясна вода и пречистване на водата.
• Дневни работни часове и желаната степен на автоматизация.

При селскостопанското фолио изпитването на материала е особено ценно – изпратете ни данните за Вашето фолио и можем да го изпитаме.

24Какво да проверите по време на изпитването на материала

• Колко свободен пясък отпада преди мокрото измиване.
• Дали камъните и тежкият материал се отстраняват преди основното измиване.
• Колко бързо водата за измиване става кална.
• Дали по фолиото остава фина пръст след фрикционното измиване.
• Колко фолио се губи със ситата и утайката.
• Състоянието на помпите, ножовете и износващите се повърхности след изпитването.
• Влажността след центрофужното сушене и след изстискването.
• Насипната плътност и поведението при подаване на изсушеното или изстисканото фолио.
• Налягането пред филтъра на гранулиращата машина, ако изпитването продължи до екструзия.

Кратка проба, която изглежда чиста, не е достатъчна. Линията трябва да остане стабилна при непрекъснато подаване на мръсен материал, след като водната система е достигнала нормалното си натоварване с мръсотия.

25Заключение: отстранявайте замърсяванията в правилния ред

Селскостопанското фолио може да се рециклира успешно, но линията трябва да е проектирана около замърсяването, а не само около полимера. Камъните и едрият пясък излизат първи; фината пръст се изтърква и се извежда от водния кръг; органичните остатъци се отмиват, без водата да се превърне в рециркулиращ източник на замърсяване; а фолиото се обезводнява и уплътнява за стабилно гранулиране.

При най-мръсното фолио най-важното оборудване често не е последната миячка или сушилня, а ранното предварително почистване и предварителното измиване, които спират абразивната мръсотия, преди да достигне всяка следваща машина. Когато сравнявате линии за измиване на селскостопанско фолио, попитайте откъде излиза пясъкът, как се отстранява утайката, как се контролират загубите на фолио и какъв чист продукт се гарантира от Вашия собствен материал.

Често задавани въпроси