Вторичная переработка пластмасс

Резка

Основную часть полимерных отходов составляют термопласты. Поскольку это весьма эластичные материалы, то сдвиговая резка, ударное воздействие и дав­ление для их измельчения не эффективны, тогда как резка дает отличные резуль­таты. Режущие мельницы, измельчители, гильотинные резаки и пилы использу­ются для резки профилей, пленок и других полимерных отходов (рис. 4.7).

Гильотинный резак/Расщепитель

Для грубой резки тюков, пленочных рулонов и других объемных объектов используется гильотинный резак {guillotine cutter). Часто эти машины применя­ются для предварительной резки перед обработкой с помощью другой резатель - но-измельчительной техники. Режущее усилие может достигать от примерно 200 до 300 кН.

Измельчитель с режущими роликами (резаки и измельчители с дисковыми ножами, резаки с двумя режущими роликами)

Эти машины {cutting roll crusher) имеют параллельно расположенные ролики с острыми зубьями для разрыва (рис. 4.8). Ролики вращаются медленно, но име­ют большой крутящий момент. В машине может быть — в зависимости от конст­рукции — до шести параллельных валов с роликами; продуктивность очень вы­сока. Размер частиц размельченного материала зависит от числа острых зубьев, их высоты и ширины роликов.

Пилы

Для резки пластмасс используются дисковые полотна из быстрорежущей ста­ли или полотен с концевыми вставками из твердых металлов. Ввиду низкой теплопроводности полимерных материалов важно при механической обработке обеспечить отвод тепла вместе со щепками или опилками. Термопласты нельзя нагревать выше 60 °С, а реактопласты — выше 150 °С. Охлаждающие средства должны быть инертными по отношению к обрабатываемому материалу. Пилы являются наиболее удобным инструментом для измельчения объемных отходов.

Резательные мельницы

Данные машины {cutting mills) используются для среднего измельчения. Они классифицируются, исходя из ориентации осей, на горизонтальные и вертикаль­ные резательные мельницы. Резка осуществляется между неподвижными лезви­ями статора и вращающимися лезвиями, закрепленными на роторе. Под реза­тельной камерой расположен ситовый экран с ячейками, которые определяют размер гранул. Процесс размельчения повторяется до исчерпания подачи. Экран с квадратными отверстиями дает более высокую производительность, чем экран с круглыми отверстиями, однако последний производит более унифицирован­ную грануляцию

Эффективность обработки зависит от конструкции ротора и геометрических характеристик сырья.

Конструкция резательных мельниц

Резательные мельницы классифицируются по расположению оси ротора (рис. 4.9).

Горизонтальные резательные мельницы применяются чаще других (рис. 4 10) Сырье попадает в загружнои сектор на открытую часть ротора. Материал втягива­ется ротором в измельчительную камеру.

В вертикальных резательных мельницах вращающиеся ножи и центробеж­ные силы прижимают сырье к экрану, установленному вертикально, как и ось ротора. Компактность конструкции является определенным преимуществом вер­тикальной резательной мельницы. Однако ввиду меньшей производительности по сравнению с горизонтальными резательными мельницами они применяются, в основном, как вспомогательные устройства для резки отходов.

Типы роторов

Резательные мельницы могут быть оборудованы роторами различной конст­рукции. Их преимущества и недостатки показаны в табл. 4.1. Чаще всего исполь­зуются полуоткрытые роторы. Открытые роторы служат для резки эластомеров, а закрытые применяются в специальных случаях.

Другие отличия заключаются в расположении ротора и ножей один относи­тельно другого; возможны прямая, параллельная, наклонная и выступающая по­зиции. Наклонное расположение режущего ротора используется чаще, посколь­ку оно дает пониженное энергопотребление, больший срок службы ножей и меньший шум. Из-за наклона ножей более плотный, тяжелый материал стремит­ся сползти на одну сторону. Поэтому наклонно-режущие роторы используются преимущественно для переработки легких материалов. Для тяжелых и плотных отходов предпочтительнее наклонно-выступающая конфигурация, которая дает лучшее распределение материала и повышенный срок службы ножей.