摘要:本文分析了PET瓶片再生纖維級切片成套裝置的主要設備及工藝流程,闡述了PET瓶片質量的具體要求,提出了PET瓶片再生纖維級切片成套裝置的具體配置及技術要求,旨在保證企業生產出各項指標均達標的原生切片,有效的提升化纖生產企業回料紡產品的質量。
關鍵詞:PET瓶片;再生纖維級切片成套裝置;技術研究
中圖分類號:X324 文獻標識碼:A 文章編號:2095-672X(2017)04-0133-02
DOI:10.16647/j.cnki.cn15-1369/X.2017.04.063
Abstract: This paper analyzes the main equipment and process flow of PET bottle slices, and expounds the concrete requirements of the quality of PET bottles. The paper puts forward the concrete configuration and technical requirements of PET bottle slices In ensuring the production of the indicators are the standard of the original slices, and effectively enhance the chemical fiber production enterprises back to the quality of raw materials.
Key words: PET bottle flakes; Regenerated fiber grade slices complete sets of equipment; Technical research
1 PET瓶片再生纖維級切片成套裝置概述
隨著科學技術的不斷發展,化纖回料紡技術得以快速的發展,現有化纖生產企業普遍采用PET瓶片技術生產的滌綸短纖維產品,種類繁多,幾乎滿足了所有相關企業的現有需求。目前,我國利用PET瓶片技術生產滌綸長絲產品的企業較少,滌綸長絲產品的生產較滌綸斷絲產品而言在生產工藝及原料方面的要求更高。 長絲絲餅的諸多成品指標給PET瓶片為原料直接生產長絲產品的生產實踐帶來一定的阻礙。在使用PET瓶片作為生產原料進行有色滌綸的生產需要更高的技術要求。PET瓶片的開發與利用,是化工企業利用現有生產設備制造出符合滌綸長絲生產的再生纖維級切片的技術條件,PET瓶片再生纖維級切片成套裝置的不斷完善,使得各個生產企業的原料成本不斷的降低,實現節能減排,發展循環經濟的發展目標。應不斷的進行PET瓶片再生纖維級切片成套裝置及技術的革新,減少三廢的排放[1-2]。
1.1 成套裝置主要設備及工藝流程
PET瓶片再生纖維級切片成套裝置采用1.8t/h的連續式瓶片干燥裝置,170/28D大容量螺桿擠壓機,其使用的雙級過濾器中配置了相應的增壓泵,使用的水下切粒機為SQLW680型。成套裝置的主要工藝流程為人工投料、振動篩的分揀、利用風機輸送、預結晶的攪拌、干燥、輸送、擠壓、過濾、水下切粒、脫水、稱量裝袋及人工出包等一系列環節。
1.2 PET瓶片質量的具體要求
通常來說,就我國PET瓶片市場而言,主要的瓶片來源為其他廠子自行清洗、破碎的產品,化纖生產企業以購買的方式將市場上各種可樂、礦泉水及油瓶回收, 此類產品回收途徑繁雜,在加工工序上存在巨大的差異,加上瓶片中含有較多的雜質,其色澤較暗,而瓶片的特性粘度存在較大的差異,個化纖生產企業一般將此類瓶片用于生產空纖維或者粗旦毛型纖維。纖維級切片的生產環節應嚴格控制好瓶片的各項質量指標,保證其符合相關規定(如表1所示)。
在PET回收瓶片質量控制過程中,應重點關注瓶片的堆積密度、含水率、外型尺寸及PVC含量,由于含水率及外型尺寸會影響評瓶片的干燥效果,應將其控制在具體的范圍內,堆積密度及外型尺寸會直接影響螺旋桿擠壓機的擠出量及喂入效果,在具體的生產環節,應控制好PET瓶片中雜質的含量,保證長絲生產環節的順利開展,使得再生纖維級切片的質量符合生產要求。
2 PET瓶片再生纖維級切片成套裝置設備及技術研究
2.1 連續式瓶片干燥裝置
生產企業在對PET瓶片進行干燥的過程中,一般采取的是轉鼓間歇式干燥的方式,有效的控制了干燥后瓶片的含水率,利用這種方式進行處理,有效的保證了化纖生產企業中中小型企業的投資回報率,需要注意的是在日產80tPET瓶片再生纖維級切片裝置中,利用該技術進行濕瓶片的處理無法達到預期的效果,生產企業為追求較大的產量,會以增加轉鼓設備的方式輔助生產,這樣在裝置占地面積增加的同時會造成再生裝置能耗的增加 。其次,即使實現了生產環節所有轉鼓生產的干瓶片質量一致,但在具體的干瓶片運輸環節中無法有效的保證干瓶片的低回潮率。化纖生產企業為保證PET瓶片再生纖維級切片成套裝置產出合格的切片,應考慮進行技術的革新,在瓶片干燥環節實現半成品或成品的連續性,密閉式輸送,在聚酯切片的干燥環節引入連續式干燥技術,通過攪拌式預結晶與沸騰式預結晶的方式,保證切片符合預結晶的要求。采用干風輸送的方式,有效的降低切片的回潮率。在瓶片干燥處理過程中,連續式干燥技術是企業最佳的選擇。PET瓶片與切片在形狀、尺寸及含水量上存在一定的差異(如表2所示),連續式干燥處理瓶片的技術在具體應用過程中,應首先選擇合適的預結晶方式。PET瓶片再生裝置中預結晶的方式保證切片直通干燥塔,避免了小型瓶片在干燥過程中被熱風帶走,造成生產環節原料的損耗,攪拌式預結晶對瓶片的攪拌處理, 有效的避免的瓶片的掛壁、黏接現象,經處理后的預結晶瓶片可順利的進入結晶器下部的干燥塔中。
2.2 螺桿擠出機的選擇
PET瓶片再生裝置中螺桿擠出機的具體選擇要充分考慮擠出機自身的相關參數,由于PET瓶片與切片在外型及特性上具有明顯的差異,所以螺桿擠出機的結構參數選擇要結合瓶片的特質進行,為避免生產環節螺桿擠出機故障引發的安全事故,生產企業要對再生裝置的設備進行合理的選擇與維護,保證再生裝置生產的纖維級切片符合生產要求。裝置中套筒間隙及壓縮比會影響瓶片螺桿與切片螺桿的具體參數,生產企業應合理的設計再生裝置的壓縮段與計量段。生產企業螺桿擠壓機的選擇,要綜合考慮螺桿的壓縮比,通常來說,螺桿的壓縮比與螺桿的直徑、進料段單邊螺槽的深度、出料段單邊螺槽的深度有關。針對瓶片在堆積密度與外形尺寸上與切片存在較大的差異,在進行 裝置設計時應加大螺桿進料段螺槽的具體深度,保證螺距下存料的具體空間符合生產的要求,避免生產環節出現螺桿斷料飛車現象的產生,保證螺桿瞬間進料 量符合生產要求[3-4]。
2.3 熔體雙級過濾器及其控制
為降低熔體內雜質對紡絲的影響,可采取瓶片熔體雙級過濾技術,有效的延長紡絲組件的更換周期。再生裝置中使用雙級過濾的目的在于有效的降低再生切片內雜質的含量,保證長絲紡絲裝置中再生切片符合設備要求。
2.4 水下切粒機
為保證再生纖維級切片的質量,再生裝置中采用了水下切粒的方式實現切片的生產,離心脫水的方式可有效的去除產品表面的水分。水下切粒機具有自動化程度高、產量大、戰地面積小、引料速度快的優點,切割室的快速更換,降低了生產投資成本,保證了再生裝置的持續性運作。
3總結
PET瓶片再生纖維級切片裝置生產的切片,具有優良的品質,其可有效的代替原生切片,再生纖維級切片技術大大降低了生產企業的原料成本,提高了產品的質量。瓶片原料的管理是提高再生纖維級切片質量的重要措施。在成套設備中混合使用特性黏度、含水率相差較大的瓶片會造成設備干燥及熔融擠出效果的降低,采用壓縮空氣的方式進行瓶片的干燥及輸送,會造成套裝置能耗的增加。
參考文獻
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作者簡介:李劍(1975-),男,本科,研究方向為棉紡織品及PET塑料的回收利用。