Most sink-float separation tanks are bought on a single number — a target throughput in kg/h — and that is exactly why so many of them underperform once real post-consumer material starts flowing. A tank that looks correctly sized on paper can still hand you contaminated flake, runaway water bills, or a sludge problem nobody planned for. Sizing a sink-float tank well means matching it to your feedstock behavior, your purity target, and the machines on either side of it — not just to a capacity figure. This guide walks through how to do that before you issue an RFQ.
What a sink-float tank actually does (and what it can’t)
A sink-float separation tank — also called a float-sink tank, float washing tank, or floating washer — separates plastics purely by density relative to water (1.0 g/cm³). Lighter-than-water polymers float and are skimmed off the surface; denser polymers and heavy contaminants sink and are dragged out at the bottom. There are no screens or sensors deciding the split — gravity and buoyancy do the work, which is why the tank is so reliable and cheap to run, and also why it has a hard limit.
| Matériel | Densité (g/cm³) | Behavior in water |
|---|---|---|
| PP | 0,90–0,92 | Floats |
| PE (HDPE / LDPE) | 0.91–0.96 | Floats |
| PS | 1.04–1.07 | Sinks |
| abdos | 1.04–1.07 | Sinks |
| ANIMAL DE COMPAGNIE | 1,38–1,40 | Sinks |
| PVC (rigid) | 1.35–1.45 | Sinks |
The takeaway for sizing: a water tank cleanly splits floaters (PP/PE) from sinkers (PET/PVC/PS/ABS), but it cannot separate two materials that both sink. PET and PVC have overlapping densities, so both go to the bottom together. If your spec calls for sub-50-ppm PVC in rPET, you will need an electrostatic or NIR polishing step after the tank — size for that now, not later.
Step 1: Profile your feedstock before anything else
The single most useful thing you can do before sizing is characterize what is actually entering the tank. Three variables matter most:
- Polymer mix. A clean PP/PE float stream behaves completely differently from a mixed rigid post-consumer stream. The wider the density spread you need to capture, the more separation passes you want.
- Bulk density and form. Light film and fluff sit on the surface and need strong, well-placed paddles to submerge and convey; heavy rigid flake sinks fast and loads the bottom screw harder.
- Contamination load. 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.
If you can, run a float-sink test on a representative sample in a bucket of water. It tells you your real float:sink ratio, which directly drives skimmer and bottom-discharge sizing.
Step 2: Fix your real throughput band — not your peak
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.
En tant que référence de planification, les bandes typiques de bandes à single-tank se situent approximativement entre :
- 300–1 500 kg/h — la plupart des lignes de lavage de film et de bouteille, nettoyage jusqu'à une contamination modérée.
- 1 500–3 000 kg/h — lignes à capacité supérieure et flux fortement contaminés post-consommation (généralement un réservoir à trois rangées, voir ci-dessous).
- 3 500–5 000 kg/h — usines industrielles de bouteille à bouteille, généralement avec plusieurs réservoirs ou de longueur prolongée.
La capacité réelle dépend toujours de la géométrie du flux, de la densité en vrac, de la contamination et de la rigueur de votre cible de pureté — donc traitez ces valeurs comme des points de départ pour une conversation d'ingénierie, pas comme des garanties.
Étape 3 : Single-row vs triple-row — la décision qui détermine la surface occupée
C'est généralement la décision de dimensionnement réelle. Un réservoir à single-row fait passer chaque copeau une seule fois à travers l'eau. Un réservoir à flottaison triple-rangée fait voyager le matériau trois fois plus loin et le faire tremper trois fois plus longtemps dans un châssis, ce qui permet d'atteindre une pureté plus élevée sur un flux sale sans aligner trois réservoirs séparés en série.
| Critères | Réservoir à single-row | Réservoir à triple-rangée |
|---|---|---|
| Bande de débit | 300–1 500 kg/h | 1 000–3 000 kg/h (une unité remplace ~3 réservoirs single-row en série) |
| Passages de séparation | 1 passage | 3 passages — 3 fois plus longs et plus longs temps de trempe |
| Pureté typique | 98–99% en une seule étape | 99,5%+ même sur une contamination post-consommation lourde |
| Matériau de base | Regrind post-industriel propre; copeau de bouteille PET/HDPE pré-sélectionné | PET post-consommation fortement contaminé, rigidés mélangées, WEEE, ASR automobile |
| Puissance installée | ~5,5–15 kW | ~15–22 kW |
Règle empirique : si votre cible de ligne est supérieure à 1 500 kg/h, ou si votre matière première provient de bales de bord de route ou de DRS, la configuration à triple-rangée récupère généralement son premium au cours de la première année grâce à l'amélioration de la pureté et à un nombre beaucoup plus faible de changements de tamis et de filtre d'extrudeur en aval.
Étape 4 : Dimensionnez le circuit d'eau et la gestion des boues, pas seulement le réservoir
Le réservoir est la partie la moins chère. Le système d'eau et de boues autour de lui est où les coûts d'exploitation sont gagnés ou perdus, et il est régulièrement sous-dimensionné.
- Water consumption. Without a treatment loop, a tank typically draws 20–30 m³ of fresh water per ton of throughput. Adding a DAF (dissolved air flotation) and sedimentation loop typically cuts that to 3–5 m³ per ton — up to ~85% reuse. Over a year that difference dwarfs the price gap between tank models.
- Sludge. Paper fiber, label glue, fines, and grit have to go somewhere. A dedicated screw press de-waters the sludge into a 60–70% solid cake that is cheap to haul away, instead of leaving you with a liquid-waste headache.
Specify the water loop and sludge press in the same RFQ as the tank. Bolting them on afterward almost always costs more and fits worse.
Step 5: Place the tank correctly in the wash line
A sink-float tank is a separation stage, not a standalone machine. It needs the right feed condition coming in and the right handoff going out:
- Upstream: material should already be size-reduced and pre-washed. A rondelle de friction ou hot wash system ahead of the tank removes the bulk of glue and surface dirt so the float-sink split is clean.
- Downstream: separated flake still carries water. Plan for dewatering and drying before pelletizing, and — if you are chasing food-grade rPET — the electrostatic or optical PVC-removal step mentioned earlier.
If you are scoping a full line rather than a single machine, start from the washing system level and let the tank size fall out of the line target.
Quick-reference sizing checklist
Before you send an RFQ, have answers to these:
- What polymers are in the feed, and what is the approximate float:sink ratio?
- What is the realistic throughput band for that material — not your best-case peak?
- What purity does your buyer or extruder actually require?
- Is the feed clean post-industrial, or contaminated post-consumer? (This usually decides single- vs triple-row.)
- Are water reuse (DAF) and a sludge press included in the scope?
- What machine feeds the tank, and what machine receives the separated streams?
Five sizing mistakes that cost you later
- Sizing on peak kg/h. Durée de séjour, et non la capacité indiquée sur la plaque, détermine la pureté. Taille pour une vitesse constante sur votre alimentation la plus sale réelle.
- S'attendre à ce que l'eau seule enlève le PVC du PET. Ça ne peut pas - les deux plongent. Planifiez l'étape de polissage à l'avance.
- Ignorer le circuit d'eau. Un réservoir sans DAF peut coûter plus cher en eau fraîche et en frais de décharge que le réservoir lui-même.
- Oublier le dépôt de boue. Pas de déshydratation signifie des coûts récurrents de déchets liquides et des arrêts de production.
- Acheter le réservoir en isolation. Le mauvais lavage upstream ou le séchage downstream fait qu'un réservoir de bonne taille semble avoir échoué.
Questions fréquemment posées
Peut-on séparer complètement le PET du PVC dans un réservoir de décantation par gravité?
Non. Le PET (1,38–1,40 g/cm³) et le PVC (1,35–1,45 g/cm³) plongent tous deux avec des densités chevauchantes, donc un réservoir d'eau les envoie tous deux au fond ensemble. Pour une teneur en PVC inférieure à 50 ppm dans le rPET, ajoutez un séparateur électrostatique ou un trieur optique NIR en tant que phase de polissage après le réservoir.
Combien d'eau consomme un réservoir de décantation par gravité?
Typiquement, 20–30 m³ d'eau fraîche par tonne sans filtration. Avec un DAF et un circuit de sédimentation, cela tombe généralement à 3–5 m³ par tonne (jusqu'à ~85% recyclé), ce qui est où la plupart des économies de coûts d'exploitation viennent.
Quand un réservoir à trois rangées vaut-il le coût supplémentaire?
Généralement lorsque votre ligne fonctionne à plus de ~1 500 kg/h ou que votre alimentation est fortement contaminée par des matériaux post-consommation (bacs à ordures, balles DRS, rigides mélangés). Les deux passages supplémentaires augmentent la pureté et réduisent les changements de filtres downstream, généralement remboursés dans la première année.
Où se situe le réservoir dans la ligne?
Après la réduction de taille et le lavage préalable ou le lavage par friction ou le lavage chaud, et avant la déshydratation, le séchage et la granulation. Une alimentation propre signifie une séparation propre entre flottaison et décantation.
Besoin d'aide pour correspondre à un réservoir à votre alimentation et à votre objectif de ligne spécifique? Partagez votre mélange de polymères, votre niveau de contamination et votre objectif de débit, et nos ingénieurs peuvent recommander une réservoir de séparation par flottaison-décantation configuration - simple ou triple rangée, avec le bon circuit d'eau et le traitement des dépôts - dimensionné autour de votre processus réel plutôt qu'un nombre en vedette.
