Изменение насыпной плотности до и после сжатия
В линиях по переработке полиэтиленовой пленки низкой плотности (ПНД) промытые пленочные хлопья обычно представляют собой серьезную проблему для последующей обработки и логистики из-за своих свойств. чрезвычайно низкая насыпная плотность и высокое содержание влаги.
А винтовой пресс (также называемый уплотнитель пленки) широко используется для решения этой проблемы путем объединения механическое обезвоживание и физическое уплотнение, значительно уменьшая объем материала без гранулирования.
В этом руководстве объясняется Как и почему изменяется насыпная плотность до и после уплотнения с помощью шнекового пресса., и что это означает для транспортировки и дальнейшей переработки.
1. Понимание разницы между насыпной плотностью и плотностью материала.
Прежде чем анализировать данные, важно прояснить распространенное заблуждение:
- Объемная плотность Относится к массе на единицу объема кучи материала, включая воздушные пустоты между частицами.
- Плотность материала (истинная) обозначает собственную плотность полимера (LDPE ≈ 0,91–0,93 г/см³).
В данной статье обсуждается только объемная плотность, поскольку это напрямую влияет на:
- Транспортная эффективность
- Объем памяти
- Стабильность подачи в последующее оборудование
2. Типичная насыпная плотность пленки из полиэтилена низкой плотности до уплотнения.
Исходное сырье: промытые хлопья полиэтиленовой пленки низкой плотности (ПНД).
После измельчения и промывки пленка из полиэтилена низкой плотности (ПНД) обычно имеет следующий вид: тонкие, неправильной формы чешуйки с захваченным воздухом и поверхностной влагой.
Типичные диапазоны насыпной плотности:
- Свободно свернутая пленка из полиэтилена низкой плотности / легкие хлопья: 30–80 кг/м³ (0,03–0,08 г/см³)
- Промытые влажные хлопья LDPE (влажность 20–30%): 60–100 кг/м³ (0,06–0,10 г/см³)
Несмотря на стирку, материал остается неизменным. объёмный и нестабильный, что затрудняет эффективную транспортировку и регулярное кормление.
Логистические последствия:
Полностью загруженный 40-футовый высококубовый контейнер (≈76 м³) может перевозить только 1,5–2,5 тонны по материалу, значительно ниже допустимых пределов веса.
3. Насыпная плотность после уплотнения в шнековом прессе.
Выходное состояние: механически обезвоженный и уплотненный полиэтилен низкой плотности (ПНД).
В процессе работы шнекового пресса материал подвергается следующим воздействиям:
- Прогрессивное механическое сжатие
- Удаление воды и воздуха через сеточные фильтры.
- Размягчение и частичная агломерация, вызванные трением
Типичная насыпная плотность на выходе:
- Уплотненные агломераты / спрессованные комки полиэтилена низкой плотности (ПНД): 400–600 кг/м³ (0,40–0,60 г/см³)
- Оптимизированный режим работы при высоком давлении (верхний практический диапазон): до ~650–700 кг/м³
На этом этапе пленка из полиэтилена низкой плотности (LDPE) трансформируется из низкоплотная двумерная структура в трехмерная, компактная форма подходит для транспортировки или кормления в стойлах.
4. Достигнуто практическое снижение объема.
Исходя из указанных выше диапазонов насыпной плотности:
- Типичное соотношение уменьшения объема: 6:1 до 10:1
- Эквивалентное уменьшение объема: приблизительно 70–85%
Например:
- От 80 кг/м³ → 500 кг/м³ ≈ 6,25-кратное уплотнение
- От 60 кг/м³ → 600 кг/м³ ≈ 10-кратное уплотнение
Такой уровень уплотнения стабильный и воспроизводимый в линиях промышленной переработки отходов.
5. Как работает уплотнение методом шнекового прессования
Механическое сжатие и обезвоживание
Конический или винтовой механизм с переменным шагом постепенно уменьшает доступный объем, заставляя:
- Бесплатная вода
- Задержанная влага
- Воздух выходит через перфорированные секции ствола.
Термическое размягчение и агломерация
Трение и сжатие повышают температуру материала (обычно 60–90 °C), размягчая полиэтилен низкой плотности (ПНД) и позволяя хлопьям... сцепление в точках контакта, устраняя внутренние пустоты.
Форма окончательной выписки
Обычно результат выглядит следующим образом:
- Неправильные компактные агломераты
- Короткие плотные полоски или комки
Эта форма не гранулирован и не требует резки, что делает его идеальным, когда цель состоит в том, чтобы транспортировка или промежуточное хранение, не готовые гранулы.
6. Основные преимущества повышенной насыпной плотности
Эффективность транспорта
Более высокая насыпная плотность позволяет контейнерам и грузовикам приближаться к допустимым весовым пределам, вместо того чтобы “перевозить воздух”, что значительно снижает логистические затраты на тонну.
Стабильная подача сырья для оборудования, расположенного ниже по потоку.
Уплотненный материал надежно подается в:
- Экструдеры
- Агломераторы
- Линии гранулирования (если будут добавлены позже)
без мостового соединения или с нестабильной пропускной способностью.
Энергоэффективность
Механическое обезвоживание потребляет значительно меньше энергии, чем термическая сушка, а остаточное тепло в материале может снизить потребность в энергии в последующих процессах.
7. Типичные результаты деятельности (краткое изложение)
- Увеличение насыпной плотности: ~6–10×
- Снижение влажности: ~20–40% → 1–3%
- Основная цель: Сокращение объёма и повышение эффективности транспортировки
- Гранулирование: Не требуется
Заключение
При переработке полиэтиленовой пленки низкой плотности (ПНД) уплотнение с помощью шнекового пресса является одним из способов. критический промежуточный этап который превращает промытые хлопья пленки низкой плотности в компактный, удобный для транспортировки материал.
Увеличение насыпной плотности примерно с от 50–100 кг/м³ до 400–600+ кг/м³, Этот процесс обеспечивает эффективную логистику, стабильную обработку и масштабируемую последующую переработку — без необходимости гранулирования.
