摘 要:隨著社會日新月異的進步與發(fā)展、城鎮(zhèn)化步伐的不斷加快,產(chǎn)生的垃圾量也在逐年遞增,對于垃圾處理手段也提出了更高的要求。但是,由于受基礎(chǔ)條件及現(xiàn)有財力等因素的制約,目前城市產(chǎn)生的生活垃圾一直未能達到無公害處理的水平,只能是運到城外露天堆放,嚴(yán)重影響和污染了周邊的環(huán)境,特別是廢舊塑料對環(huán)境造成的“白色”污染尤為嚴(yán)重。本方案是以國內(nèi)成熟的廢舊塑料加工技術(shù)為基礎(chǔ),利用回收的各種廢舊塑料,生產(chǎn)出順應(yīng)市場消費需求的塑料編織袋、塑料顆粒料、阻燃塑料模板等塑料制品,投資相對較少、成本較低、回報率高。對于有效利用和消化城市廢舊塑料,改善生態(tài)環(huán)境、促進市民增收具有十分重要的意義。
關(guān)鍵詞:垃圾;廢舊塑料;加工技術(shù);塑料編織袋;塑料顆粒料;阻燃塑料模板;重要意義
1 生產(chǎn)規(guī)模與產(chǎn)品方案
1.1 生產(chǎn)規(guī)模
年加工廢舊塑料3.6萬噸。
1.2 產(chǎn)品方案
本方案產(chǎn)品為年產(chǎn)塑料編織袋1億條、塑料顆粒料3萬噸、阻燃塑料模板20萬平方米。
2 工藝生產(chǎn)過程簡述
2.1 塑料編織袋
2.1.1 原料的預(yù)處理及輔料的添加
生產(chǎn)原是采用塑料顆粒料聚丙烯(PP)、高壓聚乙烯(HDPE)等,同時還需添加一些輔料,輔料包括鈣質(zhì)填充劑(主要成分為碳酸鈣)、著色劑和其他改性劑(抗氧化劑、潤滑劑等)。本方案生產(chǎn)過程中,輔料的添加量控制在8%~12%的范圍內(nèi)。將各組分原料進行計量、配比后,送入干燥攪拌機進行干燥處理。
2.1.2 拉絲及收卷
由喂料器將干燥后的原料混合物均勻送入拉絲機組。塑料原料首先經(jīng)拉絲機組的擠出機熔融塑化后,擠出、冷卻、切割和拉伸形成扁絲。制成的扁絲進入絲線收卷機,由絲線收卷機將其卷繞在筒管上,制成紗錠,供編織工序使用。扁絲生產(chǎn)工藝是塑料編織袋生產(chǎn)過程中最關(guān)鍵、最復(fù)雜的工藝過程,對設(shè)備要求較高。本方案擬選用溫州恒一機械公司生產(chǎn)的SJLS-Z-145/2000型拉絲機組。該機組的擠出和拉伸牽引設(shè)備均采用無級調(diào)速,對生產(chǎn)原料的適應(yīng)性強,可利用再生料、粉料或顆粒料及其混合料拉制扁絲。
2.1.3 編織成布
將制成的紗錠放到圓織機中,由圓織機把扁絲經(jīng)緯交錯編織成布。具體過程為:圓織機的經(jīng)紗架上有許多紗錠,依據(jù)編織布幅寬和扁絲寬度,使用規(guī)定范圍數(shù)量的經(jīng)紗。經(jīng)紗進入圓織機前,由經(jīng)紗的棕框?qū)?jīng)紗進行交叉開口,緯紗梭子在交叉開口中作圓周運動穿過經(jīng)紗,編織成筒布。本方案擬采用帶智能控制機構(gòu)的圓織機,能使緯度絲密度的變換更快捷、方便,筒布的編織質(zhì)量明顯提高。
2.1.4 涂膜復(fù)合
本方案產(chǎn)品中有一部分是復(fù)合塑料編織袋,因此需設(shè)置涂膜復(fù)合工序。本方案擬選用的復(fù)合機的特點為:采用雙模頭涂膜復(fù)合技術(shù),在收卷后的圓筒塑編布的兩面同時涂上熔融的聚丙烯或聚乙烯涂膜,制成涂膜塑編布;也可在圓筒塑編布的兩面涂上熔融的聚丙烯或聚乙烯的同時,將CPP、BOPP彩印膜或紙與塑編布復(fù)合,制成彩印膜復(fù)合袋或紙塑復(fù)合包裝袋等,復(fù)合溫度可自動控制,既可雙面復(fù)合也可單面復(fù)合。
2.1.5 印刷、制袋、打包
經(jīng)涂膜復(fù)合處理的筒布由印刷機印上商標(biāo)、圖文后,由切包機進行切割、裁剪,再由縫包機縫制成袋??p制好的塑料編織袋采用液壓打包機壓緊、捆扎及打包。打包成型后,由電瓶叉車運至成品庫暫存。
2.2 塑料模板
塑料模板以PP、PE塑料顆粒料為主料,按比例配以部分輔料(填充劑、改性劑等)。具體的工藝過程如下:
配料:按照企業(yè)研發(fā)的原輔材料配比,分別對用料進行計量、定量混合。
捏合混煉:采用高速捏合混煉機,在110℃左右的溫度條件下,將原輔材料混煉成塑料粉狀物。
開煉機開煉:通過開煉機的剪切應(yīng)力、擠壓力及熱作用,使物料混合塑煉,主要是將初混后的物料通過開煉機的混合塑化,在165℃~175℃的溫度條件下塑煉,制成塑料薄板。
冷卻:將塑煉過程制成的塑料薄板進行自然冷卻。
加壓復(fù)合:將冷卻后的塑料薄板按所需厚度規(guī)格確定層數(shù),并相互疊加。然后放入2000噸的塑料層壓機中在160~170℃的溫度條件和3~5Mpa壓力下,復(fù)合為一體的塑料模板。再用三輥壓光機進行壓光處理。
二次冷卻:將壓光后的塑料模板采用水浴冷卻的方法冷卻至常溫。
產(chǎn)品整理:二次冷卻后的塑料模板進行切邊、修剪處理,經(jīng)檢驗后即為成品模板。
2.3 塑料顆粒生產(chǎn)工藝過程簡述
首先利用粉碎機將廢舊塑料進行破碎處理,然后將碎料進行清洗。洗凈后的碎料采用離心機進行脫水,然后送入干燥攪拌機進行干燥處理。將干燥后的原料送入擠出機中熔融塑化,塑料經(jīng)擠出后立即冷卻定型,然后經(jīng)切割機切成規(guī)格基本一致的顆粒。
3 主要工藝技術(shù)指標(biāo)
5 主要生產(chǎn)設(shè)備
真空上料裝置、干混機組、塑料扁絲拉絲機組、凸輪式收卷機、滾柱式小六梭圓織機、多功能涂膜復(fù)合機、切帶機、縫袋機、凹版六色印刷機、三色印字機、液壓打包機、廢碎料粉碎機、再生造粒機組、粉碎機、塑料清洗機、三足離心機、干燥機組、拉條冷切擠出造粒機組、成品倉、定量包裝機、真空上料裝置、干混機組、高速捏合混煉機、開煉機、排輥輸送機、層壓機、三輥壓光機、水浴降溫機、定長切斷機、排輥輸送機。
6 結(jié)束語
本方案采用的廢舊塑料加工技術(shù)與國內(nèi)同行業(yè)相比具有生產(chǎn)工藝先進、成熟穩(wěn)定可靠,同時生產(chǎn)的產(chǎn)品順應(yīng)了市場需求。在生產(chǎn)設(shè)備的選擇上采用國內(nèi)先進的廢舊塑料加工設(shè)備,這些設(shè)備最主要的優(yōu)點是耗能低,設(shè)備效率高,自動化程度高,所需操作人員少,可以節(jié)約長期運行成本。同時,本方案對各工序的加工質(zhì)量進行嚴(yán)格的抽檢、巡檢、全檢等必要的檢驗,切實保證了產(chǎn)品的質(zhì)量。
作者簡介:韓宏偉(1982,7-),男,畢業(yè)于東北農(nóng)業(yè)大學(xué)食品科學(xué)與工程專業(yè),2005年在黑龍江省輕工設(shè)計院參加工作至今,現(xiàn)有職稱為中級工程師。身份證號:230103198207020919。