Dây chuyền tái chế màng BOPET nghiền tại Trung Đông
Dây chuyền trục vít đôi TDY110-28 với bộ cấp liệu cưỡng bức thẳng đứng và hệ thống khử khí chân không hai cấp, dành cho màng BOPET nghiền có khối lượng riêng xốp thấp. Nghiệm thu tại nhà máy (FAT) xác nhận dây chuyền vận hành ổn định ở 600–900 kg/h.
USEON cung cấp giải pháp tái chế màng BOPET nghiền này trên nền máy đùn trục vít đôi TDY110-28, kết hợp bộ cấp liệu cưỡng bức thẳng đứng và hệ thống khử khí chân không hai cấp, được thiết kế riêng để giải quyết tình trạng cấp liệu không ổn định và xu hướng thủy phân của vật liệu màng có khối lượng riêng xốp thấp. Qua nghiệm thu tại nhà máy (FAT), dây chuyền có thể vận hành liên tục, ổn định ở 600–900 kg/h.
Để đáp ứng nhu cầu tái chế hiệu quả cao màng BOPET nghiền (khoảng 10x10 mm) của một khách hàng tại Trung Đông, dự án đã bàn giao một máy đùn trục vít đôi và dây chuyền tạo hạt thiết kế riêng. Dây chuyền cho thấy hiệu suất ổn định trong quá trình nghiệm thu tại nhà máy (FAT). Nhờ tối ưu tổ hợp bộ cấp liệu cưỡng bức thẳng đứng và hệ thống khử bay hơi chân không hai cấp, dây chuyền đã hạn chế hiệu quả hiện tượng bắc cầu và nguy cơ suy giảm chất lượng thường gặp khi tái chế màng nhẹ. Trong khi duy trì năng suất ổn định, hệ thống giúp bảo toàn tính chất cơ lý của hạt tái chế thành phẩm.
Bối cảnh và thách thức
Trong quy trình tái chế màng BOPET, thách thức hàng đầu là xử lý vật liệu nhẹ có khối lượng riêng xốp thấp, khoảng 150 kg/m³.
Màng BOPET nghiền rất dễ bắc cầu tại họng cấp liệu của máy đùn, gây thiếu liệu và trực tiếp hạn chế năng suất liên tục. Ngoài ra, vật liệu polyester (PET/BOPET) rất dễ bị thủy phân trong quá trình đùn nóng chảy ở nhiệt độ cao.
Nếu chất bay hơi và độ ẩm còn sót lại không được tách khỏi nhựa nóng chảy một cách hiệu quả, hạt thành phẩm dễ bị rỗ khí và có nguy cơ giảm độ nhớt đặc trưng (IV), làm giảm giá trị tái sử dụng ở các công đoạn sau.
Giải pháp và công nghệ cốt lõi
Để khắc phục điểm nghẽn cấp liệu của vật liệu có khối lượng riêng xốp thấp, giải pháp này bố trí silo đáy phẳng và bộ cấp liệu cưỡng bức thẳng đứng tại đoạn xi lanh cấp liệu hở đầu tiên. Cơ cấu khuấy phụ trợ kết hợp với trục vít cấp liệu cưỡng bức tạo lực đẩy cơ học liên tục lên màng BOPET nghiền. Thiết kế này giảm đáng kể khả năng vật liệu bắc cầu và tăng độ điền đầy trong rãnh trục vít, nhờ đó duy trì năng suất ổn định 600–900 kg/h.
Do BOPET dễ bị thủy phân, đoạn xi lanh thứ 5 được trang bị khoang hút chân không chuyên dụng, tích hợp hệ thống khử bay hơi chân không hai cấp gồm bơm Roots và bơm trục vít. Hệ thống này tách ẩm và khử bay hơi sâu trong giai đoạn nóng chảy, nhanh chóng hút độ ẩm còn sót lại và các chất bay hơi có khối lượng phân tử thấp ra khỏi nhựa nóng chảy. Cấu hình chân không sâu này giúp kìm hãm phản ứng thủy phân ở nhiệt độ cao, qua đó giảm nguy cơ suy giảm độ nhớt đặc trưng (IV) của hạt tái chế.
Ở công đoạn lọc nhựa nóng chảy và tạo hạt, thiết bị sử dụng bộ thay lưới lọc hai trụ hai vị trí và hệ thống tạo hạt cắt sợi làm mát bằng nước. Bộ lọc hai trụ giữ dao động áp suất nhựa nóng chảy trong tầm kiểm soát, đồng thời giữ lại tạp chất chưa nóng chảy, giảm gián đoạn sản xuất khi thay lưới. Tiếp đó, đầu khuôn kéo sợi nguội kết hợp bể nước inox giúp làm mát đầy đủ, và máy cắt hạt đảm bảo cắt đồng đều, cho hạt thành phẩm có ngoại quan và khối lượng riêng xốp đồng nhất.
Video dự án
Tóm tắt
Trong quá trình nghiệm thu tại nhà máy (FAT) ở chế độ đầy tải, dây chuyền TDY110 vận hành ổn định dưới sự điều khiển của PLC Siemens S7-1500. Các chỉ số gia công chính — tải động cơ chính ổn định, dao động áp suất nhựa nóng chảy trong tầm kiểm soát, biên dạng nhiệt độ ổn định và đúng yêu cầu cài đặt — đều đạt kỳ vọng kỹ thuật.
Quan sát thực tế hạt BOPET tái chế cho thấy ngoại quan đồng đều, không có khuyết tật rỗ khí rõ rệt. Dự án thành công này là tham chiếu cấu hình đã được kiểm chứng cho các dự án tương tự trên toàn cầu xử lý phế liệu polyester có khối lượng riêng xốp cực thấp.
Câu hỏi thường gặp
Làm thế nào để cải thiện độ ổn định cấp liệu cho màng BOPET nghiền có khối lượng riêng xốp thấp (ví dụ 150 kg/m³) trong máy đùn?
Đáp: Cấp liệu trọng lực thông thường khó xử lý vật liệu cực nhẹ. Nên bố trí silo đáy phẳng có cơ cấu khuấy ngang cùng với bộ cấp liệu cưỡng bức thẳng đứng. Lực cơ học liên tục đẩy vật liệu vào vùng cấp liệu chính, giúp giảm hiệu quả hiện tượng bắc cầu và tăng tốc độ cấp liệu liên tục.
Trong tái chế màng BOPET nghiền, cấu hình thiết bị có thể giúp giảm suy giảm độ nhớt đặc trưng (IV) như thế nào?
Đáp: Ngoài sấy sơ bộ, thiết kế vùng khử bay hơi của máy đùn có vai trò then chốt. Hệ thống khử bay hơi chân không hai cấp hiệu suất cao cho phép hút nhanh hơi ẩm và monome trong thời gian lưu ngắn của nhựa nóng chảy. Đây là hướng xử lý cốt lõi để kìm hãm phân hủy do thủy phân và giúp giảm suy giảm IV.
Vì sao dự án này chọn hệ thống tạo hạt cắt sợi làm mát bằng nước?
Đáp: Với dây chuyền tái chế BOPET yêu cầu năng suất 600–900 kg/h và có độ bền nóng chảy đủ, hệ thống tạo hạt cắt sợi làm mát bằng nước rất thuận tiện khi vận hành và hiệu quả về chi phí. Bể nước inox dạng hở cho phép người vận hành quan sát trực tiếp sợi nhựa, và chi phí bảo trì thiết bị có lợi thế hơn so với hệ thống tạo hạt dưới nước (UWP) kín hoàn toàn.
Khi cấu hình dây chuyền đùn trục vít đôi, cần đánh giá bộ phận an toàn quan trọng nào?
Đáp: Bảo vệ quá tải mô-men xoắn giữa động cơ chính và hộp số là yếu tố an toàn cốt lõi. Dự án này được trang bị tiêu chuẩn khớp nối giới hạn mô-men xoắn R+W sản xuất tại Đức. Thiết bị cơ khí này có thể ngắt truyền động nhanh chóng khi quá tải tức thời do vật liệu bất thường, bảo vệ hiệu quả hộp số và trục vít chính khỏi hư hỏng cơ khí không thể khắc phục.
Nhận báo giá
Hãy cho chúng tôi biết vật liệu, công thức và năng suất mục tiêu.
- 01Đánh giá quy trình
- 02Trao đổi với kỹ sư
- 03Đề xuất dây chuyền
Souder Chen
Trưởng bộ phận phối trộn
Gắn bó với USEON từ năm 2008. Dây chuyền phối trộn, khử bay hơi và tái chế trục vít đôi.