La mayoría de las tanques de separación por densidad se compran según un solo número — una capacidad de procesamiento objetivo en kg/h — y es precisamente por eso que muchas de ellas no cumplen con las expectativas una vez que comienza a fluir el material real de consumo post-consumidor. Una tanque que parece correctamente dimensionada en papel todavía puede proporcionarte flake contaminado, facturas de agua descontroladas o un problema de lodo que nadie planeó. Dimensionar bien una tanque de separación por densidad significa ajustarla a tus comportamiento del material de alimentación, su objetivo de pureza, y el maquinarias en ambos lados de ella — no solo a una cifra de capacidad. Esta guía explica cómo hacerlo antes de emitir una RFQ.
What a sink-float tank actually does (and what it can’t)
A tanque de separación hundimiento-flotación — también conocido como tanque de flotación, tanque de lavado flotante o lavadora flotante — separa los plásticos puramente por densidad en relación con el agua (1.0 g/cm³). Los polímeros más ligeros que el agua flotan y se recogen de la superficie; los polímeros más densos y los contaminantes pesados se hunden y se extraen del fondo. No hay pantallas o sensores que decidan la separación — la gravedad y la flotabilidad hacen el trabajo, lo que hace que el tanque sea tan fiable y económico de operar, y también por qué tiene un límite duro.
| Material | Densidad (g/cm³) | Comportamiento en agua |
|---|---|---|
| PÁGINAS | 0,90–0,92 | Flota |
| PE (HDPE / LDPE) | 0.91–0.96 | Flota |
| PD | 1.04–1.07 | Sedimentos |
| abdominales | 1.04–1.07 | Sedimentos |
| MASCOTA | 1.38–1.40 | Sedimentos |
| PVC (rígido) | 1.35–1.45 | Sedimentos |
La clave para la selección: una tanque de agua divide limpiamente los flotadores (PP/PE) de los fundidos (PET/PVC/PS/ABS), pero no puede Separar dos materiales que ambos se hunden. PET y PVC tienen densidades que se solapan, por lo que ambos van a la parte inferior juntos. Si su especificación requiere PVC sub-50-ppm en rPET, necesitará una etapa de pulido electrostática o NIR posteriormente El tanque — del tamaño adecuado ahora, no después.
Paso 1: Caracterice su materia prima antes que nada
Lo más útil que puedes hacer antes de dimensionar es caracterizar lo que realmente entra en el tanque. Tres variables son las más importantes:
- Mezcla de polimero. Un flujo de flotación limpio de PP/PE se comporta completamente diferente a un flujo mezclado de post-consumidor rígido. Cuanto más amplio sea el espectro de densidad que necesites capturar, más pasadas de separación deseas.
- Densidad en volumen y forma. Películas plásticas ligeras y copos flotan en la superficie y necesitan remos fuertes y bien colocados para sumergirlos y transportarlos; las láminas rígidas pesadas se hunden rápidamente y cargan más el tornillo inferior.
- Carga de contaminación Paper labels, glue, sand, fines, and organic residue all end up in the water and the sludge. Heavy contamination is the main reason a tank that is “big enough” on throughput still fails on purity.
Si es posible, realice una prueba de flotación-sedimentación en una muestra representativa en un balde de agua. Le indica su verdadero ratio de flotación:sedimentación, lo cual directamente determina el tamaño de los skimmers y la descarga por fondo.
Paso 2: Fija tu rango de throughput real — no tu pico
Throughput should be expressed as a band tied to a specific material, not a single headline number. A tank rated “2000 kg/h” on clean PP regrind will not hold that rate on wet, contaminated post-consumer PET, because residence time — how long each flake stays in the water — is what determines separation quality. Push material through too fast and floaters get dragged down before they surface.
Como referencia de planificación, las bandas típicas de una sola tanque se dividen aproximadamente en:
- 300–1,500 kg/h — la mayoría de las líneas de lavado de películas y botellas, alimentación limpia a moderadamente contaminada.
- 1.500–3.000 kg/h — líneas de mayor capacidad y fluxos post-consumidor altamente contaminados (generalmente una tanque de tres filas, véase abajo).
- 3.500–5.000 kg/h — plantas industriales de botellas-a-botellas, típicamente con tanques múltiples o de longitud extendida.
La capacidad real siempre depende de la geometría de la alimentación, la densidad de volumen, la contaminación y de lo estricto que sea tu objetivo de pureza — así que trate estos como puntos de partida para una conversación técnica, no como garantías.
Paso 3: Fila simple vs. triple — la decisión que impulsa la huella de la superficie
Esto suele ser la decisión real de tamaño. Un tanque de una fila da a cada flake una sola pasada a través del agua. tanque de flotación y沉降 triple fila Hace que el material viaje tres veces la distancia y se sumerja tres veces tanto en un chasis, lo que permite alcanzar mayor pureza con alimentación sucia sin tener que alinear tres tanques separados en serie.
| Criterios | Tanque de una fila | Triple-row tank |
|---|---|---|
| Ancho de flujo | 300–1,500 kg/h | 1.000–3.000 kg/h (una unidad reemplaza ~3 tanques en serie de una sola fila) |
| Pases de separación | 1 paso | 3 pasadas — 3× más tiempo de viaje y tiempo de inmersión |
| Pureza típica | 98–99% en una sola etapa | 99.5%+ incluso con contaminación post-consumidor grave |
| Mejor materia prima | Limpieza de regrinde post-industrial; flake de botellas PET/HDPE pre-clasificada | Plástico post-consumidor PET muy contaminado, mezcla de rígidos, WEEE, ASR automotriz |
| Potencia instalada | ~5.5–15 kW | ~15–22 kW |
Regla de oro: si su línea objetivo es superior a 1.500 kg/h, o su materia prima proviene de balas de contenedores de recogida selectiva o DRS, la configuración de tres filas generalmente recupera su coste premium en el primer año gracias a un aumento de la pureza y a una reducción mucho menor en el cambio de filtros de pantalla de los extrusores downstream.
Paso 4: Dimensionar el circuito de agua y el manejo de lodos, no solo el tanque
El tanque es la parte económica. El sistema de agua y lodo alrededor de él es donde se gana o se pierde el costo de operación, y está rutinariamente subespecificado.
- Consumo de agua. Sin un bucle de tratamiento, un tanque típicamente extrae 20–30 m³ de agua fresca por tonelada de capacidad. Añadir un bucle de flotación por aire disuelto (DAF) y sedimentación típicamente reduce eso a 3–5 m³ por tonelada —hasta ~85% de reutilización. A lo largo de un año, esa diferencia supera el margen de precio entre los modelos de tanques.
- Líquido de desecho. La fibra de papel, el pegamento de etiquetas, los finos y el grano tienen que ir a algún lado. Una prensa de tornillo dedicada deshidrata el lodo en un cojín sólido de 60-70% que es económico de transportar, en lugar de dejarte con un dolor de cabeza de residuos líquidos.
Especificar la-loop de agua y la prensa de lodo en la misma RFQ colocarlos después cuesta más y encaja peor.
Paso 5: Coloca el tanque correctamente en la línea de lavado
Un tanque de sedimentación es una etapa de separación, no una máquina autónoma. Necesita las condiciones de alimentación adecuadas entrando y la entrega adecuada:
- 上游： el material ya debería estar reducido en tamaño y lavado previamente. Un arandela de fricción o sistema de lavado en caliente antes del tanque elimina la mayor parte del pegamento y la suciedad superficial para que la separación flotante y sedimentada sea limpia.
- Downstream: el escama separada aún contiene agua. Planifica la deshidratación y el secado antes de la granulación, y — si estás persiguiendo rPET de grado alimenticio — el paso de eliminación electrostática o óptica de PVC mencionado anteriormente.
Si estás diseñando una línea completa en lugar de una máquina individual, comienza desde el sistema de lavado nivel y deja que el tamaño del tanque se ajuste a la meta de la línea.
Lista de verificación rápida de tamaño
Antes de enviar una solicitud de cotización, ten respuestas a estas preguntas:
- ¿Qué polímeros hay en la alimentación y qué es la relación flotante:sedimentada aproximada?
- ¿Cuál es el rango real de capacidad de producción? que ¿El material — no es su mejor caso de pico?
- ¿Qué pureza requiere realmente tu comprador o extrusor?
- ¿Es la alimentación limpia post-industrial o contaminada post-consumidor? (Esto generalmente decide entre una y triple hilera.)
- ¿Están incluidos el reciclaje de agua (DAF) y la prensa de lodo en el alcance?
- ¿Qué máquina alimenta el tanque y qué máquina recibe los flujos separados?
Cinco errores de tamaño que te cuestan después
- Tamaño en kg/h pico. Tiempo de residencia, no capacidad de placa, determina la pureza. Tamaño para una tasa sostenida en tu alimentación más realista de suciedad.
- Esperar que el agua sola elimine PVC de PET. No puede — ambos flotan. Planifique la etapa de pulido por adelantado.
- Ignorar el ciclo de agua. Un tanque sin DAF puede costar más en agua fresca y tarifas de descarga que el tanque en sí.
- Olvidar el lodo. Sin desague, significa un costo recurrente de residuos líquidos y tiempo de inactividad.
- Comprar el tanque en aislamiento. El mal lavado upstream o el secador downstream hace que un tanque perfectamente dimensionado parezca que ha fallado.
Preguntas frecuentes
¿Puede un tanque de hundimiento-flotación separar completamente PET de PVC?
No. PET (1.38–1.40 g/cm³) y PVC (1.35–1.45 g/cm³) ambos flotan con densidades superpuestas, por lo que un tanque de agua los envía al fondo juntos. Para menos de 50 ppm de PVC en rPET, agregue un separador electrostático o un clasificador óptico NIR como etapa de pulido después del tanque.
¿Cuánta agua consume un tanque de hundimiento-flotación?
típicamente 20–30 m³ de agua fresca por tonelada sin filtración. Con un DAF y un ciclo de sedimentación, esto generalmente baja a 3–5 m³ por tonelada (hasta ~85% reciclado), lo que es donde se generan la mayoría de los ahorros en costos operativos.
¿Cuándo un tanque de triple hilera vale el costo adicional?
Generalmente cuando su línea opera por encima de ~1,500 kg/h o su alimentación es material contaminado post-consumidor (baldes de acera, bales DRS, materiales rígidos mezclados). Las dos pasadas adicionales aumentan la pureza y reducen los cambios en el filtro downstream, generalmente pagando de vuelta en el primer año.
¿Dónde se sitúa el tanque en la línea?
Después de la reducción de tamaño y lavado previo/fricción o lavado caliente, y antes del desague, secado y granulación. Una alimentación limpia significa una división de flotación-hundimiento limpia.
¿Necesita ayuda para ajustar un tanque a su alimentación y objetivo de línea específicos? Compartir su mezcla de polímero, nivel de contaminación y objetivo de rendimiento, y nuestros ingenieros pueden recomendar una tanque de separación hundimiento-flotación configuración — de una o triple hilera, con el ciclo de agua y el manejo de lodo adecuados — dimensionada en torno a su proceso real en lugar de un número en grandes letras.
