Объявление

Свернуть
Пока нет объявлений.

ПЕРЕРАБОТКА ТЕТРА ПАК В ВОПРОСАХ И ОТВЕТАХ

Свернуть
X
Свернуть

  • Переработка Тетра Пак в вопросах и ответах.

    Из чего состоит упаковка Тетра Пак?

    Мы ведь говорим про картонную упаковку для жидких пищевых продуктов? Они бывают разных видов, асептические и обычные. Асептические содержат в себе тонкую алюминиевую фольгу с толщиной всего лишь 6 микронов. Фольга служит барьерным слоем, она защищает продукт от кислорода и света. Доля фольги по весу около 3-5%.
    В асептической упаковке шесть слоев, из которых четыре полимерные. Полиэтилен LDPE и немного LLDPE. Определенные слои содержат специальные адгезивные добавки, влияние которых сказывается и во вторичной переработке. Доля полиэтилена по весу около 20-22%, но в некоторых новых видах упаковки больше.
    Основной материал в упаковке это картон, он составляет около 75% по весу. Картон может быть белым полностью или он может быть дуплексным, то есть таким что на небеленую основу нанесен тонкий беленый слой и дальше легкое мелование. Чаще всего полностью белый картон применяется для упаковок обычных, где нет фольги, а дуплексный применяется для упаковок асептических.
    Отходы упаковки, собранные из бытового мусора, всегда будут некоторой смесью этих двух видов картонов. Есть страны, скандинавские например, а также Южная Корея и Япония, где картоны почти все белые, потому что на местных рынках доминируют продукты, требующие охлаждения (обычные). В России большинство упаковок сделаны из дуплексного картона.

    Какие виды продукции можно изготовить из отходов упаковки Тетра Пак?

    Исходя из того, что 75% это картон, то в первую очередь из упаковки можно изготовить новую бумагу и картон. Если перечислять конкретные виды, которые выпускаются, то это бумага для гофрирования, картон для плоских слоев, картон гильзовый, картон мелованный для упаковки, бумага мешочная и санитарно-гигиеническая бумага. Хотя это применение не единственное. Бумажные волокна применяются еще по многим другим направлениям, о которых я позднее расскажу.
    Из полиэтилена лучше всего получается полиэтилен. Я это в том смысле, что его перерабатывают в полиэтиленовые гранулы, которые можно использовать далее с множеством применений.
    А вот с алюминием дело обстоит не совсем так. Из алюминия, полученного из картонной упаковки для напитков, новый алюминий получается не очень хорошо. Слишком тонкая фольга, всего шесть микрон, поэтому переплавлять его трудно. Если не предпринять специальные технологические ухищрения при переплавке, то он сгорит до 95%.

    В чем преимущество упаковки как сырья для переработки?

    Преимущество в том, что упаковка делается из высококачественных материалов примерно одинакового состава. Такие отходы очень однородны и состав их предсказуем, что дает большие выгоды тем, кто научился их перерабатывать. Он может получить большие партии продукции и с заданными свойствами, что для вторичного сырья, собранного из бытового мусора, явление редкое.

    В чем сложность переработки упаковки Тетра Пак?

    Сложность в том, что картон, полиэтилен и алюминий соединены вместе и переработчику приходится решать задачу их разделения или совместного использования. Разделение это обычно не удается полностью осуществить в одну стадию, так что процесс получается многоступенчатым с вовлечением множества единиц оборудования.
    Какие методы переработки применяются?
    Основной метод переработки это переработка на бумажных фабриках. Процесс аналогичен переработке других видов макулатуры. Упаковка помещается в гидроразбиватель, это такой большой бак, в котором залита вода и имеется вращающийся ротор. Конструкция напоминает стиральную машинку, такую, какие были в ходу лет тридцать назад. Задача ротора – создать интенсивное движение жидкости и материала максимально экономичным способом. Движение жидкости, потоки воды способствуют смачиванию картонной основы. Вода проникает в волокна, которые, будучи гидроскопичными, всилу своих природных свойств, очень охотно ее принимают, впитывают, становясь больше, разбухая. В сочетании с движением набухание волокон приводит к тому, что связи между ними разрушаются и они отправляются в свободное плавание, взвешиваясь в воде. Взвесь бумажных волокон в воде называют массой. Эта масса после очистки направляется на бумажную машину, где дальнейшая переработка сводится к тому, чтобы выложить волокна ровным слоем и высушить, таким образом, получить снова бумагу или картон.
    Есть отдельные случаи, когда волокна некоторых видов картона не хотят впитывать воду, потому что при изготовлении картона была использована специальная водостойкая проклейка. К счастью, на рынках России и СНГ таких упаковок немного.

    Есть ли отличия в переработке упаковки Тетра Пак и другой макулатуры?

    Отличие в том, что в картонной упаковке для напитков бумага находится между слоями полиэтилена, так что вода начинает ее смачивать в гидроразбивателе не по всей поверхности, как это бывает с макулатурой, а только с торцов, где картон открыт. Так что смачивание и набухание занимает больше времени, пока вода войдет через торцы и пропитает весь картон. Хотя, если честно, точно неизвестно, как именно это происходит. Надо бы вытащить упаковку в середине цикла роспуска и посмотреть, может быть, тонкий слой защитного полиэтилена не выдерживает динамических нагрузок в гидроразбивателе и отрывается от картонной основы, так что картон начинает смачиваться по всей поверхности через какое-то время, минут через десять после начала.
    Второе отличие в том, что в гидроразбивателе остается намного большее количество небумажного материала, чем обычно. По объему и по весу практически половина от того, что было загружено в гидроразбиватель, так что технология должна быть приспособлена для беспроблемной выгрузки и обезвоживания остатка.


    Какие гидроразбиватели подходят для переработки Тетра Пак?

    Многие гидроразбиватели были протестированы в разных странах для переработки, начиная с самодельного гидроразбивателя емкостью меньше одного кубического метра и заканчивая экзотическими конструкциями с горизонтально расположенной осью вращения ротора, все они справляются с задачей роспуска упаковки. Во гидроразбивателях разных конструкций происходит то же самое. В течение двадцати минут упаковка распускается и образовывается масса. По-видимому, в процессе определяющим является движение и не важно, как именно это движение возникает. Хотя важно, конечно, гидроразбиватель должен это делать с минимальными затратами энергии.
    Правда, нет уверенности, это можно распустить упаковку в гидроразбивателе совсем уже устаревшей конструкции, с концентрацией 2%, если в нем движение медленное.
    Однако вышесказанное не означает, что все гидроразбиватели одинаково эффективны при переработке упаковки Тетра Пак. От конструкции зависит, насколько эффективно по энергозатратам будет осуществляться роспуск и главное, насколько быстро будут организованы вспомогательные операции, в том числе ополаскивание материала и выгрузка оставшегося полимера с алюминиевой фольгой. Гидроразбиватель также должен нежно обращаться с полиэтиленово-алюминиевой составляющей, ни в коем случае не измельчать её на мелкие кусочки, не резать, иначе потом эти кусочки придется отлавливать из массы.

    Нажмите на изображение для увеличения. 

Название:	Pererabotka tetra pak.jpg 
Просмотров:	1 
Размер:	313.4 Кб 
ID:	112

    Как влияет концентрация массы в гидроразбивателе на эффективность роспуска Тетра Пак?

    Концентрация в гидроразбивателе это доля сухого материала в общей массе воды. Различают гидроразбиватели низкой концентрации до 4%, средней концентрации, от 4 до 12% и высокой от 12 до 18%. Чем выше концентрация, тем большее количество упаковки можно поместить в гидроразбиватель за одну загрузку. Теоретически, в гидроразбивателях высокой концентрации роспуск должен происходить быстрее и полнее, потому что там кроме движения жидкости существует еще взаимодействие упаковок между собой, трение. Однако же на практике я не замечал какого-либо различия. Роспуск занимал все те же двадцать минут. По-видимому, густая масса в гидроразбивателе высокой концентрации движется медленнее и влияние трения лишь компенсирует уменьшенное влияние динамики.

    Какой гидроразбиватель лучше для переработки Тетра Пак, высокой концентрации или низкой?

    Разные специалисты отстаивают разные точки зрения на этот вопрос.
    Удельные затраты электроэнергии на роспуск в гидроразбивателе высокой концентрации меньше, потому что он больше работает с движением материала по сравнению с движением воды, чем гидроразбиватель низкой концентрации. Однако же общие энергозатраты ниже не всегда. Дело в том, что роспуск, тот процесс, который я описал выше, это только часть цикла переработки. Много времени занимает промывка, ополаскивание материала и выгрузка полиэтилена с алюминием. В гидроразбивателе высокой концентрации двигатель обычно больше и все это время он работает вхолостую, так что отличия по общим энергозатратам не так уж велики.
    С другой стороны, гидроразбиватели высокой концентрации сложнее по конструкции и стоят обычно дороже. Так что можно ответить на этот вопрос так: это зависит от требуемой производительности. Если вы планируете перерабатывать тысячу и более тонн в месяц, то гидроразбиватель низкой концентрации получился бы слишком уж большой или их нужно было бы несколько, так что выбор однозначен в пользу гидроразбивателя высокой концентрации.
    Если же доступный объем упаковки 300 – 400 тонн в месяц, то гидроразбиватель высокой концентрации при таком объеме никогда не окупится, так что выбор предпочтительнее в пользу более простого гидроразбивателя низкой и средней концентрации.

    Как рассчитать производительность гидроразбивателя?

    Производительность зависит от следующих параметров: концентрации, объема ванны и длительности цикла роспуска.
    Начнем с цикла роспуска. Как было написано выше, роспуск занимает 20 минут. Дальше идет промывка и выгрузка. Длительность этих операций может составлять от 20 до 40 минут в зависимости от множества факторов, требуемой чистоты остатка, производительности насосов и конструкции узла для разгрузки.
    Таким образом, среднее время цикла 50 минут. Это означает, что в сутки можно провести 23*60/50 =27.6 циклов.
    Узнайте, сколько воды (массы) можно загружать в гидроразбиватель. Производители часто указывают общую емкость (до краев) а не ту емкость, которую реально можно использовать.
    Далее все просто: Емкость * концентрация * количество циклов = производительность гидроразбивателя по входящему сырью в сутки. Часто еще в коммерческих предложениях производители указывают производительность по выходному материалу. Ее надо пересчитывать на входное. Из практики выход волокна из потребительских отходов картонной упаковки для напитков составляет 60-65%. Пример, производительность гидроразбивателя емкостью 12 кубометров, если он позволяет держать высокую концентрацию 16-17% и справляется с циклом переработки за 50 минут составит 12*0.16*27.6 = 53 тонны в сутки. На выходе он позволяет получить 53*0.6 = 32 тонны волокна.

    Нажмите на изображение для увеличения. 

Название:	gydrorazbivatel.jpg 
Просмотров:	1 
Размер:	170.7 Кб 
ID:	113

    Нужно ли применять химикаты для переработки Тетра Пак?

    В большинстве случаев нет, если мы говорим про отходы, собранные на территории СНГ. На наших рынках картон в основе упаковки обычный, он распускается без каких либо проблем в обычной воде, никакие химикаты не нужны. Однако есть определенные виды картонных упаковок для напитков от некоторых производителей, в которых картон основа сделана со специальной водостойкой проклейкой. С таким картоном, если вам удалось раздобыть его отходы, могут быть проблемы. Продолжительность роспуска, обычно составляющая 20 минут в этом случае увеличится вплоть до часа и далее. Химикаты могут помочь ускорить смачивание. Так каустическая сода увеличивает pH воды, что способствует лучшей смачиваемости положительно заряженной целлюлозы. (отрицательно заряженные частицы притягиваются к положительно заряженным волокнам) Вода быстрее проникает в картон и процесс ускоряется.

    Нужно ли подогревать воду для роспуска?

    Для обычной упаковки нет. Упаковка распускается при обычных температурах. Хотя в теории нагрев воды может ускорить роспуск до сорока процентов, экономически это невыгодно в большинстве случаев. Роспуск ведь занимает только часть цикла и его сокращение не приводит к такому же сорокапроцентному увеличению производительности гидроразбивателя.

    Нужно ли шредировать упаковку до того, как она подается в гидроразбиватель?

    По этому поводу существуют разные мнения. С одной стороны, шредирование позволяет увеличить поверхность, по которой вода проникает в картон и соответственно ускорить роспуск. С другой стороны, шредирование это дополнительная операция, предполагающая наличие дополнительного оборудования и движения материала на перерабатывающем заводе.
    На практике я не замечал, чтобы шредирование кардинально ускоряло роспуск. Может быть, на пару минут или чуть больше. Опять же, если исходить из общей продолжительности цикла, то экономия времени совсем незначительная. Я думаю, шредирование может быть оправдано на крупных производствах, где применяются гидроразбиватели барабанного типа, о которых пойдет речь ниже.

    Что такое гидроразбиватели барабанного типа?

    Название их соответствует конструкции. Это большая горизонтальная бочка, которая вращается на опорах. У бочки этой есть две основные отделения, одно из них служит для роспуска а другое для того, чтобы разделить полученную массу и полиалюминиевый остаток. Вращение барабана приводит к тому, что внутри материал интенсивно перемешивается, поднимается на высоту и падает с нее. Все точно также как стирается белье в современной стиральной машине. Процесс идет непрерывно. Для того, чтобы материал двигался от зоны загрузки к зоне обезвоживания и дальше на выход, ось вращения наклонена на несколько градусов по отношению к горизонтали.

    В чем преимущества и недостатки гидроразбивателей барабанного типа?

    Преимущество в том, что они очень экономичны. Они могут распускать упаковку с концентрацией выше 20%. Чем больше материала в массе и меньше воды, тем меньше энергии расходуется в пересчете на перерабатываемый материал. В горизонтальных барабанных гидроразбивателях нет быстро вращающегося ротора и там не происходит жесткого механического контакта между материалом и ротором. Поэтому там не происходит образования мелких частиц полиэтилена и фольги, так, что нагрузка на последующие операции по очистке массы от данных примесей минимальна.
    Недостаток в том, что время нахождения материала в гидроразбивателе задано его конструкцией и зависит от скорости вращения и угла наклона. Если упаковка не успеет распуститься за то время, пока пройдет по барабану от начала до конца, то так и вывалится нераспущенной. Можно ли это регулировать частотой вращения или нет, не вполне ясно. Поставщики не дали внятного ответа на этот вопрос.
    Другой недостаток в том, что они громоздкие. Для них требуется большое помещение. С этим, впрочем, связана одна загадка, ответ на которую мне неизвестен в настоящее время. Почему то в Европе применяемые горизонтальные гидроразбиватели действительно очень большие, такой производительности, что невозможно даже ставить вопрос о том, чтобы подобное в ближайшем будущем установить в России или где-то рядом специально для картонной упаковки для напитков. Просто нет инфраструктуры, чтобы собрать необходимое количество материала для его снабжения. Поставщики, с которыми мне приходилось обсуждать эту тему, утверждают, что для картона для напитков нужен непременно большой гидроразбиватель. Большой в диаметре, чтобы материал поднимался и падал с большой высоты и большой по длине, чтобы материал успевал распуститься. Однако же китайские коллеги научились делать барабанные гидроразбиватели относительно компактными и все у них получается.

    В чем преимущества и недостатки переработки в гидроразбивателях?

    Преимущество этой базовой технологии в том, что она хорошо разработана и применяется уже много лет в разных странах. У тех, кто планирует инвестиции в переработку, есть достаточно широкий выбор поставщиков, имеющих опыт изготовления оборудования специально для этих целей.

    Основной недостаток в том, что в результате переработки в гидроразбивателе получается не товарный продукт, а полуфабрикат, масса, а, проще говоря, вода, в которой присутствует взвесь бумажных волокон с концентрацией около 4%. Для того, чтобы массу доработать до товарного продукта, в большинстве случаев нужно ее очистить от остатков полиэтилена и высушить. Поскольку сушка гидрофильных бумажных волокон сопряжена с большими затратами энергии, обычно сушка производится уже на стадии производства бумаги или картона. То есть для переработки нужна бумажная машина, что делает такие проекты масштабными, под силу достаточно крупным компаниям, способным привлечь большие деньги.

    Иногда предприниматели останавливаются на некотором промежуточном варианте недо-сушки. Они используют фильтр прессы для механического обезвоживания массы и получают товарную целлюлозу с влажностью около 65%. Транспортировать такую целлюлозу экономически целесообразно на короткие расстояния.

    Какие другие способы переработки картонной упаковки для жидких пищевых продуктов существуют?

    Более двадцати пяти лет назад разработан способ экструзии. Пользуясь тем, что упаковка это готовая смесь целлюлозных волокон и полимера, предприниматели разработали способ переработки, подобный процессам, используемым в производстве древесно-полимерных композитов. Материал измельчают, нагревают в экструдере или прессе до таких температур, при которых полиэтилен расплавляется, выдавливают через фильеру или прессуют. Получают два вида продуктов, листы или профили. К сожалению, в мире существуют только единичные случаи, когда основанная на таких процессах переработка экономически состоятельно работает. Эти примеры существуют только в Китае. В других странах рыночный успех данного способа был ограниченным.

    В России разработан инновационный способ сухого роспуска упаковки, способный изменить эту отрасль и дать ей новый импульс для развития. Преимущество его в том, что в результате компактного и простого технологического процесса получается сразу два товарных продукта, целлюлозная вата и полиэтиленовые хлопья.
    Такая линия может экономически рентабельно работать даже при относительно малых масштабах производства, при переработке, например, 90 тонн в месяц. Это особенно актуально для тех стран, где всилу недостаточного развития инфраструктуры по сбору трудно собрать в одном месте большое количество отходов.

    Подробнее о сухой переработке по ссылке: http://pererabotka.info/forum/объявл...тра-пак

    Предложение на обычную линию по переработке в гидроразбивателе: http://pererabotka.info/forum/объявл...
    Последний раз редактировалось Виктор; Недель назад: 4.
      Зарегистрируйтесь, чтобы разместить комментарий.

    Категории

    Свернуть

    Новые статьи

    Свернуть

    • Экструдеры для переработки пластмасс двухшнековые конические
      MAS
      Двухшнековые экструдеры в последнее время приобрели особую популярность для их использования при переработке пластиков. Среди них можно выделить конические двухшнековые экструдеры с однонаправленно вращающимися шнеками производства австрийской компании M-A-S. Особенность технологии австрийского производителя заключается в увеличенном объеме зоны загрузки, что дает очень высокий уровень заполненности пространства между витками шнека, высокую производительность и стабильность давления расплава при минимально возможной температуре. Это становится возможным, благодаря успешному комбинированию преимуществ конических двухшнековых экструдеров и экструдеров с однонаправленным вращением шнеков. Конструктивная особенность шнеков представлена ниже.
      Устройство основного...
      8 час(ов) назад
    • Как правильно выбрать Линию Гранулирования
      Recyclene
      Вы решили заняться перспективным бизнесом по переработке отходов пластика? Решение правильное по многим причинам — практически неограниченные запасы вторичного сырья, большая потребность в гранулах для производства изделий из пластмассы, наличие на рынке большого выбора промышленного оборудования для переработки и ре-грануляции пластмасс.

      При выборе гранулятора необходимо точно понимать, с каким видом сырья вы собираетесь...
      Недель назад: 4
    • Переработка картонной упаковки для напитков. Резюме дипломной работы.
      Genika
      Из всех способов переработки Tetra Pak наиболее приоритетными являются те, при которых целлюлоза отделяется от других компонентов с возможностью получения из нее новой продукции. Необходимость отделения бумажного компонента объясняется тем, что упаковка Tetra Pak на 75% состоит из высококачественного картона, который обладает однородным постоянным составом. Благодаря этому достоинству упаковки, можно получить продукцию с заданными свойствами...
      10-07-2017, 09:45
    • ПИРОЛИЗ ДРЕВЕСИНЫ, ДЕГТЯРНАЯ ПЕЧЬ, ОПЫТ ПРОШЕДШИХ ВЕКОВ.
      ecostrat
      Пиролиз древесины - наверное, самый первый из химических процессов, которые освоило человечество. Сто пятьдесят лет назад производилось и продавалось множество продуктов пиролиза древесины, основные из которых это - дегтярная смола и деготь; отличие их в том, что смолу получали из смоляных, хвойных пород деревьев, а деготь получали из бересты. Они использовались широко для смазки, защиты древесины, защиты кож (только деготь), защиты растений,...
      09-01-2017, 11:32
    • ПЕРЕРАБОТКА ПЛАСТИКОВ В ВОПРОСАХ И ОТВЕТАХ
      Виктор
      Какие пластики пригодны для переработки?

      Теоретически все или почти все можно переработать во что-то полезное. Практически только самые распространенные виды выгодно собирать и перерабатывать.

      Какие способы переработки пластиков применяются?

      Применяются термические (пиролиз, газификация, сжигание) и механические способы. Преимущество термических способов в том, что они относительно нетребовательны к качеству исходного сырья; загрязненность, наличие разных пластиков в одном потоке для них обычно не препятствие, хотя есть проблема ПВХ, выделяющего агрессивные и токсичные вещества при термических способах.
      Кроме того, для некоторых видов пластиков доступна химическая переработка, то есть конверсия одних материалов в другие.
      По причине...
      28-12-2016, 18:06
    • ПЕРЕРАБОТКА МАКУЛАТУРЫ НА ОБОРУДОВАНИИ COPASA
      Виктор
      Существуют два принципиально разные подхода к переработке макулатуры, сухой способ и способ мокрый. Причем последний является древнейшим и поэтому хорошо проработанным способом. Суть его не менялась со времен изобретения бумаги: нужно распустить, то есть разделить бумагу или картон на отдельные волокна, приготовить взвесь таких волокон и как можно более равномерно эту смесь налить на некую сетку, через которую вода пройдет, а волокна...
      04-11-2016, 21:15
    Обработка...
    X