RU2760131C1 - Способ производства сырья из отходов АБС-пластика - Google Patents

Способ производства сырья из отходов АБС-пластика Download PDF

Info

Publication number
RU2760131C1
RU2760131C1 RU2021101611A RU2021101611A RU2760131C1 RU 2760131 C1 RU2760131 C1 RU 2760131C1 RU 2021101611 A RU2021101611 A RU 2021101611A RU 2021101611 A RU2021101611 A RU 2021101611A RU 2760131 C1 RU2760131 C1 RU 2760131C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
abs plastic
raw materials
stage
waste
raw material
Prior art date
Application number
RU2021101611A
Other languages
English (en)
Inventor
Франц Анатольевич Присяжнюк
Original Assignee
Франц Анатольевич Присяжнюк
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Франц Анатольевич Присяжнюк filed Critical Франц Анатольевич Присяжнюк
Priority to RU2021101611A priority Critical patent/RU2760131C1/ru
Application granted granted Critical
Publication of RU2760131C1 publication Critical patent/RU2760131C1/ru

Links

Images

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B03—SEPARATION OF SOLID MATERIALS USING LIQUIDS OR USING PNEUMATIC TABLES OR JIGS; MAGNETIC OR ELECTROSTATIC SEPARATION OF SOLID MATERIALS FROM SOLID MATERIALS OR FLUIDS; SEPARATION BY HIGH-VOLTAGE ELECTRIC FIELDS
    • B03B—SEPARATING SOLID MATERIALS USING LIQUIDS OR USING PNEUMATIC TABLES OR JIGS
    • B03B9/00—General arrangement of separating plant, e.g. flow sheets
    • B03B9/06—General arrangement of separating plant, e.g. flow sheets specially adapted for refuse
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B09—DISPOSAL OF SOLID WASTE; RECLAMATION OF CONTAMINATED SOIL
    • B09B—DISPOSAL OF SOLID WASTE
    • B09B3/00—Destroying solid waste or transforming solid waste into something useful or harmless
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29B—PREPARATION OR PRETREATMENT OF THE MATERIAL TO BE SHAPED; MAKING GRANULES OR PREFORMS; RECOVERY OF PLASTICS OR OTHER CONSTITUENTS OF WASTE MATERIAL CONTAINING PLASTICS
    • B29B17/00—Recovery of plastics or other constituents of waste material containing plastics
    • B29B17/04—Disintegrating plastics, e.g. by milling
    • B29B17/0412—Disintegrating plastics, e.g. by milling to large particles, e.g. beads, granules, flakes, slices
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08J—WORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
    • C08J11/00—Recovery or working-up of waste materials
    • C08J11/04—Recovery or working-up of waste materials of polymers
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L55/00—Compositions of homopolymers or copolymers, obtained by polymerisation reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds, not provided for in groups C08L23/00 - C08L53/00
    • C08L55/02—ABS [Acrylonitrile-Butadiene-Styrene] polymers
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
    • Y02P20/00—Technologies relating to chemical industry
    • Y02P20/141—Feedstock
    • Y02P20/143—Feedstock the feedstock being recycled material, e.g. plastics
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02W—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO WASTEWATER TREATMENT OR WASTE MANAGEMENT
    • Y02W30/00—Technologies for solid waste management
    • Y02W30/50—Reuse, recycling or recovery technologies
    • Y02W30/52—Mechanical processing of waste for the recovery of materials, e.g. crushing, shredding, separation or disassembly
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02W—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO WASTEWATER TREATMENT OR WASTE MANAGEMENT
    • Y02W30/00—Technologies for solid waste management
    • Y02W30/50—Reuse, recycling or recovery technologies
    • Y02W30/62—Plastics recycling; Rubber recycling

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Polymers & Plastics (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Environmental & Geological Engineering (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Sustainable Development (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Separation, Recovery Or Treatment Of Waste Materials Containing Plastics (AREA)

Abstract

Изобретение относится к области утилизации и переработки отходов. Способ производства сырья из отходов АБС-пластика включает четыре последовательно осуществляемые стадии: двойное дробление, двойную промывку и сушку, гранулирование, и упаковку готового сырья. В способе осуществляют грубое и тонкое дробление с последующим просеиванием на виброситах, промывку осуществляют сначала солевым раствором, затем пресной водой, гранулирование осуществляют в экструдере со сменным фильтром с последующим просеиванием на вибросите. После второй и третьей стадий проводят проверку качества получаемого сырья, оценивая размеры, степень очистки и влажность получаемого сырья, при этом в случае получения некачественной партии сырья ее возвращают в начало соответствующей стадии. Техническим результатом является повышение качества переработки отходов, обеспечение получения сырья высокой степени очистки, пригодного для дальнейшего использования в качестве исходного сырья для получения изделий из АБС-пластика, обеспечение безотходности переработки отходов АБС-пластика. 8 з.п. ф-лы, 1 ил.

Description

Изобретение относится к области утилизации и переработки отходов, а именно к перерабатывающей промышленности и может быть использовано в технологическом процессе для дальнейшего изготовления изделий из АБС-пластика.
УРОВЕНЬ ТЕХНИКИ
Проблема утилизации отходов полимерных производств или обеспечения возможности их переработки и дальнейшего использования становится с каждым годом все острее.
АБС-пластик (акрилонитрил бутадиен стирол) является одним из наиболее часто используемым сополимером для производства таких изделий, как: крупные детали автомобилей, крупная бытовая техника, спортинвентарь, детали оружия, лодки, промышленные аккумуляторы, сантехника, канцелярские изделия, музыкальные инструменты, игрушки, детские конструкторы, чемоданы и др.
В специализированной и патентной литературе описаны различные способы утилизации или переработки отходов от перечисленных производств изделий из АБС-пластика.
Так, известна (CN 104742276, опубликовано 01.07.2015), система переработки отходов пластмасс, которая содержит блок подачи, блок грубой промывки, блок тонкой промывки, блок обезвоживания, блок дробления и блок сушки, причем блок обезвоживания содержит барабан обезвоживания, вал обезвоживания и множество обезвоживающих колес. Вал расположен вращательно на барабане, а колеса неподвижно расположены на валу; дробильный агрегат содержит дробильный барабан, дробильный вращающийся вал, множество неподвижных ножей и множество вращающихся ножей; сушильный агрегат содержит устройство регулирования потока и сушильное устройство, при этом сушильное устройство содержит сушильную печь и вентилятор. Система переработки отходов пластмасс имеет высокую степень автоматизации, низкую себестоимость производства и простую структуру и может быть удобно поддержана, производственные такты всех блоков последовательны, энергия экономится, выход продукции в единицу времени высок.
Известен (JP 1995137034 А, опубликовано 30.05.1995) способ переработки пластмасс, который выключает процесс предварительного отбора отходов пластмасс из классифицированных твердых бытовых отходов, процесс грубого дробления отходов пластмасс, процесс обработки вспененного стирола, уменьшение объема вспененного стирола внутри отходов пластмасс путем нагревания отходов пластмасс при фиксированной температуре и процесс измельчения отходов. Далее осуществляются процесс промывки, удаления золя и т.д., прилипших к пластмассам, процесс разделения и классификации измельченных веществ отходов пластмасс в жидкости с использованием разницы в удельных весах пластмасс и процесс сушки полезного вещества из классифицированных отходов пластмасс.
Также, известен (RU 2693727 C2, опубликовано 04.07.2019) способ переработки отходов для получения недисперсного переработанного материала, который заключается в удалении, по меньшей мере части неорганических материалов, содержащихся в отходах, для получения вследствие этого отсортированного материала, содержащего по меньшей мере 90 весовых процентов органического материала. Способ включает стадию подготовки исходного сырья с содержанием воды по меньшей мере 15 весовых процентов, при этом по меньшей мере 50 весовых процентов сухого веса указанного исходного сырья приходится на отсортированный материал. Затем осуществляется перемешивание указанного исходного сырья под действием сдвигающих усилий и нагрев указанного исходного сырья. Указанная стадия удаления включает сепарацию материалов по их удельному весу, а указанная сепарация включает контактирование отходов с жидкостью, выбранной таким образом, чтобы в ней тонула указанная по меньшей мере часть неорганических материалов. При этом исходное сырье подвергается указанному перемешиванию и указанному нагреву без предварительного высушивания для получения вследствие этого недисперсного переработанного материала. Достигаемый технический результат заключается в получении эффективным и экономичным образом отсортированного материала, пригодного для дальнейшей переработки без высушивания.
Известен (JP 2002200433 A, опубликовано 16.07.2002) процесс очистки и дробления отходов пластмасс, который позволяет производить измельчение отходов за короткое время, повторное использование отходов в качестве высокочистого пластикового сырья и снижение потребления воды для стирки путем одновременного выполнения промывки и дробления отходов пластика.​ Этот способ заключается в том, что отходы пластика подвергают разделению для удаления различных видов материалов, таких как металл, бумага и другие пластмассы, чем пластмассы, которые должны быть переработаны, из отходов пластмасс, после чего дробят обработанные пластмассы в измельченный материал, имеющий заданную форму и размер, и одновременно промывают измельченный пластик водой, а затем дробят с помощью воды, а затем​, обезвоживания и сушки промытого измельченного материала с получением рециркулируемого пластического сырья в форме хлопьев.
Известные конструкции и способы не обеспечивают высокоэффективности переработки сырья и чистоты материала, а также затратны по расходу электроэнергии и времени.
Наиболее близким аналогом является способ переработки отходов при изготовлении изделий из АБС-пластика (RU 2722011 C1, 25.05.2020), который включает этапы дробления, промывки, сортировки и сушки. Дробление выполняют в два этапа. На первом этапе осуществляют крупное дробление до величины фракций 50-20 мм и частичное отделение армирующего материала от АБС-пластика. На втором этапе измельчают отходы до мелкой фракции величиной 3-5 мм и полностью отделяют армирующий материал от АБС-пластика. На каждом этапе дробления производят механическую сортировку отходов, после дробления полученную смесь частиц АБС-пластика и армирующего материала подвергают просеиванию при котором отделяют мельчайшие фракции смеси и пыли от основной смеси. Просеянную смесь подвергают сепарации воздухом, при которой частицы армирующего материала потоками воздуха отделяют от частиц АБС-пластика, после чего смесь подвергают промывке в солевом растворе воды, плотностью выше плотности частиц АБС-пластика. Промытые частицы АБС-пластика снимают с поверхности раствора и подвергают сушке. Просеивание выполняют на виброситах. Смесь промывают в 5% солевом растворе. Технический результат - повышение качества переработки отходов, содержащих слои АБС-пластика и армирующего материала, и получение сырья высокой степени очистки.
Недостатком способа-прототипа является, прежде всего, то, что в результате получают продукт в виде хлопьев АБС-пластика (флекса), который, как правило, используется не как исходное сырье, а в качестве добавки к первичному сырью при производстве продукции. Кроме того, не происходит удаления остаточной соли сырья из-за отсутствия промывки в пресной воде.
Также, необходимо обратить внимание, что вторичное сырье пользуется большим спросом на рынке благодаря более низкой стоимости. Выгода от повторного использования пластика состоит°не только в финансовой составляющей. Он в значительной мере решает экологические вопросы безопасности окружающей среды.
При этом чем выше качество очистки и характеристики получаемых в результате переработки отходов вторичных гранул АБС-пластика, тем выше их стоимость и пригодность для дальнейшего производства изделий из АБС-пластика. Так, например, итоговая вторичная гранула требует тщательной сушки. Ее плотность ниже, чем у исходного материала с наличием пор. Из-за этого она имеет свойство впитывать воду и длительно удерживать ее в себе. Если материал будет недостаточно сухим, отлить из него качественное изделие не получится.
Изложенное показывает, что существует необходимость создания такой технологии, в которой были бы устранены описанные недостатки, а также который без усложнения технологии позволил бы получить качественное сырье, пригодное для дальнейшего производства изделий из АБС-пластика.
РАСКРЫТИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
Техническим результатом предлагаемого изобретения является:
- повышение качества переработки отходов;
- обеспечение получения сырья высокой степени очистки;
- обеспечение получения сырья, пригодного для дальнейшего использования в качестве исходного сырья для получения изделий из АБС-пластика:
- обеспечение безотходности переработки отходов АБС-пластика.
Технический результат достигается за счёт того, что предложен способ производства сырья из отходов АБС-пластика, который характеризуется тем, что включает четыре последовательно осуществляемые стадии:
- на первой стадии осуществляют двойное дробление, при котором отходы АБС-пластика сначала подвергают грубому дроблению с последующим просеиванием частиц АБС-пластика и армирующего материала на вибросите, а затем полученную фракцию частиц АБС-пластика подвергают тонкому дроблению с последующим просеиванием частиц АБС-пластика и оставшегося армирующего материала на вибросите, при этом во время просеиваний происходит одновременное обеспыливание и отделение мельчайших фракций от частиц АБС-пластика,
- на второй стадии осуществляют двойную промывку и сушку, при которых полученную после первой стадии фракцию частиц АБС-пластика сначала загружают в ванну флотации, заполненную водным раствором натрия хлора технического, а затем снятую с поверхности солевого раствора фракцию частиц АБС-пластика передают на вторую промывку и сушку, при которых осуществляют подачу пресной воды для отделения солевого раствора и центрифугирование промытых частиц АБС-пластика для отделения остаточной влаги с получением хлопьев АБС-пластика,
- на третьей стадии осуществляют гранулирование, при котором полученные хлопья АБС-пластика равномерно подают в бункер экструдера с технологическим проемом, через который хлопья АБС-пластика попадают в зону экструзии, где происходит перемешивание, нагрев, плавление, гомогенизация и дегазация пластика с последующим пропусканием расплава через сменный фильтр, после которого расплавленная масса под давлением, создаваемым вращающимся шнеком, выдавливается через калиброванные отверстия и образующиеся жгуты подвергают резке в водной среде на гранулы, после чего полученные гранулы подают в центрифугу для сушки с последующим просеиванием на вибросите,
- на четвертой стадии осуществляют упаковку готового сырья, при которой готовые гранулы АБС-пластика упаковывают в мягкие контейнеры из полипропиленовой ткани,
после второй и третьей стадий проводят проверку качества получаемого сырья, оценивая размеры, степень очистки и влажность получаемого сырья, при этом в случае получения некачественной партии сырья, ее возвращают в начало соответствующей стадии.
Размеры фракции частиц АБС-пластика, полученной после грубого дробления составляют 16-18 мм. Размеры фракции частиц АБС-пластика, полученной после тонкого дробления составляют 6-8 мм.
Концентрация водного раствора натрия хлора технического может составлять 250-300 кг/м3.
Партию полученного после второй стадии сырья возвращают в начало второй стадии, если сырье имеет степень очистки менее 55% и влажность получаемого сырья более 0,1%. При возврате некачественной партии сырья в начало второй стадии концентрация водного раствора натрия хлора технического может быть изменена в зависимости от показателей степени очистки и влажности возвращаемой партии.
При гранулировании нагрев осуществляют до температуры 210-250°С.
При гранулировании используют фильтр, представляющий собой металлическую нержавеющую сетку с размером ячейки 0,63 мм. Замену фильтра осуществляют не реже 2-3 раз в час.
Партию полученного после третьей стадии сырья возвращают в начало третьей стадии, если сырье имеет степень очистки менее 85% и влажность получаемого сырья более 0,05-0,09%.
КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙ
На Фиг. 1 схематически показана технологическая линия производства сырья из отходов АБС-пластика.
СУЩНОСТЬ ИЗОБРЕТЕНИЯ
Предлагаемый способ производства сырья из отходов АБС-пластика, включает четыре последовательно осуществляемые стадии с получением гранул готового к повторному использованию АБС-пластика: двойное дробление, двойная промывка и сушка, гранулирование, упаковка (Фиг. 1).
На первой стадии осуществляют двойное дробление.
Отходы АБС-пластика сначала подвергают грубому дроблению с последующим просеиванием частиц АБС-пластика и армирующего материала на вибросите.
Размеры фракции частиц АБС-пластика, полученной после грубого дробления составляют 16-18 мм. Во время просеивания на вибросите происходит одновременное обеспыливание и отделение мельчайших фракций от частиц АБС-пластика.
Затем полученную фракцию частиц АБС-пластика подвергают тонкому дроблению с последующим просеиванием частиц АБС-пластика и оставшегося армирующего материала на вибросите.
Размеры фракции частиц АБС-пластика, полученной после тонкого дробления составляют 6-8 мм. Во время просеивания на вибросите происходит одновременное обеспыливание и отделение мельчайших фракций от частиц АБС-пластика.
На второй стадии осуществляют двойную промывку и сушку.
Полученную после первой стадии фракцию частиц АБС-пластика сначала загружают в ванну флотации, заполненную водным раствором натрия хлора технического. Концентрация водного раствора натрия хлора технического может составлять 250-300 кг/м3.
Сам процесс промывки частиц АБС-пластика солевым раствором в ванне флотации основан на разнице плотностей АБС-пластика и солевого раствора, за счет чего частицы всплывают на поверхность раствора. При этом общеизвестно, что плотность раствора натрий хлора зависит от концентрации и температуры. Плотность 4%-ного раствора хлористого натрия при 20°С равна около 1,027 г/см3 и увеличивается при росте концентрации. При заданной концентрации (250-300 кг/м3) будет варьироваться от 1,167 до 1,197 г/см3. Плотность акрилонитрил бутадиен стирола составляет 1,02-1,05 г/см3, а в некоторых справочных источниках указывается диапазон 1,02-1,08 г/см3.
Затем снятую с поверхности солевого раствора фракцию частиц АБС-пластика передают на вторую промывку и сушку, при которых осуществляют подачу пресной воды для отделения солевого раствора и центрифугирование промытых частиц АБС-пластика для отделения остаточной влаги с получением хлопьев АБС-пластика.
После сушки проводят проверку качества получаемого сырья, оценивая размеры, степень очистки и влажность получаемого сырья.
В случае если сырье имеет степень очистки менее 55% и влажность получаемого сырья более 0,1%, партия сырья считается некачественной, и ее возвращают в начало второй стадии.
При возврате некачественного сырья в начало второй стадии концентрация водного раствора натрия хлора технического может быть изменена в зависимости от показателей степени очистки и влажности возвращаемой партии.
Если показатели некачественной партии сырья близки к заданным параметрам (в частности, степень очистки 53-54% и влажность 0,11-0,12%), то концентрация водного раствора натрия хлора технического в ванне флотации может быть оставлена без изменения или изменена до значения концентрации раствора, в котором эта партия промывалась в ванне флотации первоначально. Если проверка качества показывает более значительные отклонения, то концентрацию водного раствора натрия хлора технического делают выше значения концентрации раствора, в котором эта партия промывалась в ванне флотации первоначально.
На третьей стадии осуществляют гранулирование.
Полученные хлопья АБС-пластика равномерно подают в бункер экструдера с технологическим проемом, через который хлопья АБС-пластика попадают в зону экструзии.
В зоне экструзии происходит перемешивание, нагрев, плавление, гомогенизация и дегазация пластика с последующим пропусканием расплава через сменный фильтр, после которого расплавленная масса под давлением, создаваемым вращающимся шнеком, выдавливается через калиброванные отверстия.
При гранулировании используют фильтр, представляющий собой металлическую нержавеющую сетку с размером ячейки 0,63 мм. Замену фильтра осуществляют не реже 2-3 раз в час.
Температура нагрева определяется видом полимера, степенью загрязненности, влажностью, поэтому для каждого вида сырья подбираются свои оптимальные параметры. Согласно предлагаемому изобретению хлопья АБС-пластика нагревают до температуры 210-250°С.
Образующиеся после выдавливания через калиброванные отверстия жгуты подвергают резке в водной среде на гранулы, после чего полученные гранулы подают в центрифугу для сушки с последующим просеиванием на вибросите.
После сушки проводят проверку качества получаемого сырья, оценивая размеры, степень очистки и влажность получаемого сырья.
В случае сырье имеет степень очистки менее 85% и влажность получаемого сырья более 0,05-0,09%, партия сырья считается некачественной, и ее возвращают в начало третьей стадии.
Если после просеивания на вибросите часть сырья ссыпается в некондиционное сырье (например, гранулы имеют меньшие размеры), то такое сырье также признают некачественным и возвращают в начало стадии гранулирования.
На четвертой стадии осуществляют упаковку готового сырья.
Готовые гранулы АБС-пластика упаковывают в мягкие контейнеры из полипропиленовой ткани,
ОСУЩЕСТВЛЕНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
Предлагаемый способ производства сырья из отходов АБС-пластика может быть осуществлен следующим образом.
Отходы АБС-пластика подвергли двойному дроблению с последующим просеиванием после каждого дробления на виброситах (для испытаний использованы: дробилки серий FS и/или HSS, вибросита, позволяющие осуществить механическое просеивание - серий ВИ-106Н, ВС-5Н с 1 сеткой). Во время просеивания на виброситах происходило одновременное обеспыливание и отделение мельчайших фракций от частиц АБС-пластика.
Для испытаний, в качестве отходов АБС-пластика были взяты отходы производства акриловых ванн. Размеры фракции частиц АБС-пластика после грубого дробления в пяти проведенных испытаниях составили 16, 17,5 и 18 мм. Размеры фракции частиц АБС-пластика после тонкого дробления в пяти проведенных испытаниях составили 6,1, 7,4 и 8 мм.
Полученную после первой стадии фракцию частиц АБС-пластика подвергли двойной промывке и сушке, для чего ее загрузили в ванну флотации, заполненную водным раствором натрия хлора технического. Концентрация водного раствора натрия хлора технического в проведенных испытаниях брали 250, 265, 280, 290 и 300 кг/м3 .
После первой промывки с поверхности солевого раствора сняли фракцию частиц АБС-пластика и передали на вторую промывку и сушку. Для этого осуществили подачу пресной воды и центрифугирование частиц АБС-пластика. Испытания были проведены на вертикальной центрифуге серии XS 300.
Полученные высушенные хлопья АБС-пластика подвергли проверке качества, оценивая размеры, степень очистки и влажность получаемого сырья. Из 5 испытанных партий в двух партиях частицы АБС-пластика имели степень очистки 50% и 54% и влажность - 0,11, 0,12% соответственно. Данные партии сырья были признаны некачественными и возвращены в ванну флотации. При этом в первом случае концентрацию водного раствора натрия хлора технического в ванне флотации увеличили, а во втором случае оставили без изменения.
Партии хлопьев АБС-пластика, имеющие заданные характеристики, т.е. признанные качественными, направили на третью стадию - гранулирование.
Хлопья АБС-пластика равномерно подали в бункер экструдера (для испытаний использован экструдер однокаскадный, мощность двигателя 75 кВт, шнек 140 мм), из которого посредством технологического проема хлопья попали в зону экструзии, в которой было осуществлено перемешивание, нагрев, плавление, гомогенизация и дегазация. Нагрев осуществляли до 210, 220 и 245°С.
Далее, расплав АБС-пластика пропустили через сменный фильтр, представляющий собой металлическую нержавеющую сетку с размером ячейки 0,63 мм.
После сменного фильтра расплавленная масса под давлением, создаваемым вращающимся шнеком, выдавливалась через калиброванные отверстия.
Образовавшиеся после выдавливания жгуты подвергли резке в водной среде на гранулы, после чего полученные гранулы были поданы в центрифугу с последующим просеиванием на вибросите.
Далее была проведена проверка качества полученных гранул. В одной партии из трех испытаний было установлено, что размеры и степень очистки соответствуют заданным параметрам, а влажность гранул составляла 0,1%. Данная партия сырья была признана некачественной и возвращена на подачу в бункер экструдера.
Остальные две партии, имеющие заданные характеристики, были направлены на четвертую стадию - упаковку готового сырья.
Готовые к повторному использованию гранулы АБС-пластика упаковали в мягкие контейнеры из полипропиленовой ткани.
При проведении дальнейших испытаний было установлено, что замена сменного фильтра требуется не реже 2-3 раз в час.
Приведенные для иллюстрации возможности осуществления предлагаемого изобретения частные случаи применяемого оборудования не ограничивают возможность реализации заявленного способа на любом другом подходящем оборудовании.
Проведенные испытания показали, что предлагаемый способ позволяет повысить качества переработки отходов и обеспечить получение сырья высокой степени очистки, пригодного для дальнейшего использования в качестве исходного сырья для получения изделий из АБС-пластика. Кроме того, за счет предусмотренного рецикла некачественного сырья обеспечивается безотходность переработки отходов АБС-пластика.
Таким образом, результаты показывают, что осуществление предлагаемого способа производства сырья из отходов АБС-пластика позволило достигнуть все заявленные технические результаты.

Claims (14)

1. Способ производства сырья из отходов АБС-пластика, характеризующийся тем, что включает четыре последовательно осуществляемые стадии:
- на первой стадии осуществляют двойное дробление, при котором отходы АБС-пластика сначала подвергают грубому дроблению с последующим просеиванием частиц АБС-пластика и армирующего материала на вибросите, а затем полученную фракцию частиц АБС-пластика подвергают тонкому дроблению с последующим просеиванием частиц АБС-пластика и оставшегося армирующего материала на вибросите, при этом во время просеиваний происходит одновременное обеспыливание и отделение мельчайших фракций от частиц АБС-пластика,
- на второй стадии осуществляют двойную промывку и сушку, при которых полученную после первой стадии фракцию частиц АБС-пластика сначала загружают в ванну флотации, заполненную водным раствором натрия хлора технического, а затем снятую с поверхности солевого раствора фракцию частиц АБС-пластика передают на вторую промывку и сушку, при которых осуществляют подачу пресной воды для отделения солевого раствора и центрифугирование промытых частиц АБС-пластика для отделения остаточной влаги с получением хлопьев АБС-пластика,
- на третьей стадии осуществляют гранулирование, при котором полученные хлопья АБС-пластика равномерно подают в бункер экструдера с технологическим проемом, через который хлопья АБС-пластика попадают в зону экструзии, где происходит перемешивание, нагрев, плавление, гомогенизация и дегазация пластика с последующим пропусканием расплава через сменный фильтр, после которого расплавленная масса под давлением, создаваемым вращающимся шнеком, выдавливается через калиброванные отверстия и образующиеся жгуты подвергают резке в водной среде на гранулы, после чего полученные гранулы подают в центрифугу для сушки с последующим просеиванием на вибросите,
- на четвертой стадии осуществляют упаковку готового сырья, при которой готовые гранулы АБС-пластика упаковывают в мягкие контейнеры из полипропиленовой ткани,
при этом после второй и третьей стадий проводят проверку качества получаемого сырья, оценивая размеры, степень очистки и влажность получаемого сырья, при этом в случае получения некачественной партии сырья ее возвращают в начало соответствующей стадии.
2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что размеры фракции частиц АБС-пластика, полученной после грубого дробления, составляют 16-18 мм.
3. Способ по п. 1, отличающийся тем, что размеры фракции частиц АБС-пластика, полученной после тонкого дробления, составляют 6-8 мм.
4. Способ по п. 1, отличающийся тем, что концентрация водного раствора натрия хлора технического может составлять 250-300 кг/м3.
5. Способ по п. 1, отличающийся тем, что партию полученного после второй стадии сырья возвращают в начало второй стадии, если сырье имеет степень очистки менее 55% и влажность получаемого сырья более 0,1%.
6. Способ по п. 1, отличающийся тем, что при гранулировании нагрев осуществляют до температуры 210-250°С.
7. Способ по п. 1, отличающийся тем, что при гранулировании используют фильтр, представляющий собой металлическую нержавеющую сетку с размером ячейки 0,63 мм.
8. Способ по п. 1, отличающийся тем, что замену фильтра осуществляют не реже 2-3 раз в час.
9. Способ по п. 1, отличающийся тем, что партию полученного после третьей стадии сырья возвращают в начало третьей стадии, если сырье имеет степень очистки менее 85% и влажность получаемого сырья более 0,05-0,09%.
RU2021101611A 2021-01-26 2021-01-26 Способ производства сырья из отходов АБС-пластика RU2760131C1 (ru)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2021101611A RU2760131C1 (ru) 2021-01-26 2021-01-26 Способ производства сырья из отходов АБС-пластика

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2021101611A RU2760131C1 (ru) 2021-01-26 2021-01-26 Способ производства сырья из отходов АБС-пластика

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2760131C1 true RU2760131C1 (ru) 2021-11-22

Family

ID=78719513

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2021101611A RU2760131C1 (ru) 2021-01-26 2021-01-26 Способ производства сырья из отходов АБС-пластика

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2760131C1 (ru)

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7547734B2 (en) * 2003-03-11 2009-06-16 Fujitsu Limited Method for producing recycled resin, and resin material containing recycled resin produced by that method
RU2722011C1 (ru) * 2019-10-24 2020-05-25 Александр Владимирович Елисеев Способ переработки отходов при изготовлении изделий из абс-пластика

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7547734B2 (en) * 2003-03-11 2009-06-16 Fujitsu Limited Method for producing recycled resin, and resin material containing recycled resin produced by that method
RU2722011C1 (ru) * 2019-10-24 2020-05-25 Александр Владимирович Елисеев Способ переработки отходов при изготовлении изделий из абс-пластика

Non-Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Kudyan.S.G., "Polymer waste recycling", Waste processing, #6, 2007. Arnold JS, Polymer Degradation and Stability 94 (2009) 693-700. *
Кудян.С.Г., "Рециклинг отходов полимерных материалов", Переработка отходов, #6, 2007. Arnold J.S., Polymer Degradation and Stability 94 (2009) 693-700. *

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR101508115B1 (ko) 카펫 백킹으로부터 소비 후의 카펫 페이스 얀의 분리 및 세탁방법 및 이로부터 제조된 얀 생성물
KR101508616B1 (ko) 폐 플라스틱, 특히 혼합 플라스틱의 재활용 과정에서 셀룰로스 및 기타 부착성 물질들을 분리하는 방법
US6460788B1 (en) Method and installation for separating all categories of polymer materials
RU2210434C2 (ru) Способ и устройство для отделения вязкоупругих материалов от расщепляющихся на волокна под действием механической нагрузки материалов
RU2101091C1 (ru) Способ разделения смеси полимерных частиц
CZ292898B6 (cs) Způsob recyklování směsi plastů a zařízení k jeho provádění
RU2091224C1 (ru) Способ разделения смеси полимерных частиц
JPH06173182A (ja) 熱可塑性樹脂塗工包装材料の再処理方法及び二次処理に対する熱可塑性樹脂材料
EP1105217A1 (en) Apparatus and method for enhancing partitioning of different polymeric materials from a mixture by density differential alteration
JP5841598B2 (ja) 耐久消費財の耐用期間終了時の該耐久消費財の破砕廃棄物から出る再利用可能なポリマー材料の少なくとも１つのグループの同時の予備濃縮および予備選択
JP3613198B2 (ja) ペットボトルリサイクルにおけるフレーク異物の除去方法
RU2760131C1 (ru) Способ производства сырья из отходов АБС-пластика
JP5311329B2 (ja) アスファルト舗装発生材の再材料化装置、アスファルト舗装発生材を原料とした骨材、アスファルト及び微粒材の製造方法
JPH04316692A (ja) 故紙の処理方法
JP2006205664A (ja) 混合廃プラスチック再生処理方法及び混合廃プラスチック再生処理装置
DE4324237A1 (de) Verfahren und Vorrichtung zur Aufbereitung von Formkörpern aus unterschiedlichen Polymeren
KR100498773B1 (ko) 폐콘크리트를 이용한 재생골재의 생산방법 및 장치
JP7152083B1 (ja) 廃プラスチックのリサイクルシステム
RU2722011C1 (ru) Способ переработки отходов при изготовлении изделий из абс-пластика
JP5964066B2 (ja) 混合廃プラスチックの再生処理方法
CN108589362B (zh) 一种废旧纸塑复合壁纸干分离的方法
CN112776208A (zh) 一种由废冰箱料再生加工abs颗粒的制备方法
CN219054984U (zh) 一种适用于废弃洗衣机的造粒生产线
KR102562450B1 (ko) 폐합성수지를 이용한 펠렛 제조 장치 및 공정
US20240025086A1 (en) Method and system for separating plastics from a waste stream