廢舊塑料綜合利用加工技術(shù)方案

摘 要：隨著社會日新月異的進(jìn)步與發(fā)展、城鎮(zhèn)化步伐的不斷加快，產(chǎn)生的垃圾量也在逐年遞增，對于垃圾處理手段也提出了更高的要求。但是，由于受基礎(chǔ)條件及現(xiàn)有財(cái)力等因素的制約，目前城市產(chǎn)生的生活垃圾一直未能達(dá)到無公害處理的水平，只能是運(yùn)到城外露天堆放，嚴(yán)重影響和污染了周邊的環(huán)境，特別是廢舊塑料對環(huán)境造成的“白色”污染尤為嚴(yán)重。本方案是以國內(nèi)成熟的廢舊塑料加工技術(shù)為基礎(chǔ)，利用回收的各種廢舊塑料，生產(chǎn)出順應(yīng)市場消費(fèi)需求的塑料編織袋、塑料顆粒料、阻燃塑料模板等塑料制品，投資相對較少、成本較低、回報(bào)率高。對于有效利用和消化城市廢舊塑料，改善生態(tài)環(huán)境、促進(jìn)市民增收具有十分重要的意義。

關(guān)鍵詞：垃圾；廢舊塑料；加工技術(shù)；塑料編織袋；塑料顆粒料；阻燃塑料模板；重要意義

1 生產(chǎn)規(guī)模與產(chǎn)品方案

1.1 生產(chǎn)規(guī)模

年加工廢舊塑料3.6萬噸。

1.2 產(chǎn)品方案

本方案產(chǎn)品為年產(chǎn)塑料編織袋1億條、塑料顆粒料3萬噸、阻燃塑料模板20萬平方米。

2 工藝生產(chǎn)過程簡述

2.1 塑料編織袋

2.1.1 原料的預(yù)處理及輔料的添加

生產(chǎn)原是采用塑料顆粒料聚丙烯（PP）、高壓聚乙烯（HDPE）等，同時還需添加一些輔料，輔料包括鈣質(zhì)填充劑（主要成分為碳酸鈣）、著色劑和其他改性劑（抗氧化劑、潤滑劑等）。本方案生產(chǎn)過程中，輔料的添加量控制在8%～12%的范圍內(nèi)。將各組分原料進(jìn)行計(jì)量、配比后，送入干燥攪拌機(jī)進(jìn)行干燥處理。

2.1.2 拉絲及收卷

由喂料器將干燥后的原料混合物均勻送入拉絲機(jī)組。塑料原料首先經(jīng)拉絲機(jī)組的擠出機(jī)熔融塑化后，擠出、冷卻、切割和拉伸形成扁絲。制成的扁絲進(jìn)入絲線收卷機(jī)，由絲線收卷機(jī)將其卷繞在筒管上，制成紗錠，供編織工序使用。扁絲生產(chǎn)工藝是塑料編織袋生產(chǎn)過程中最關(guān)鍵、最復(fù)雜的工藝過程，對設(shè)備要求較高。本方案擬選用溫州恒一機(jī)械公司生產(chǎn)的SJLS-Z-145/2000型拉絲機(jī)組。該機(jī)組的擠出和拉伸牽引設(shè)備均采用無級調(diào)速，對生產(chǎn)原料的適應(yīng)性強(qiáng)，可利用再生料、粉料或顆粒料及其混合料拉制扁絲。

2.1.3 編織成布

將制成的紗錠放到圓織機(jī)中，由圓織機(jī)把扁絲經(jīng)緯交錯編織成布。具體過程為：圓織機(jī)的經(jīng)紗架上有許多紗錠，依據(jù)編織布幅寬和扁絲寬度，使用規(guī)定范圍數(shù)量的經(jīng)紗。經(jīng)紗進(jìn)入圓織機(jī)前，由經(jīng)紗的棕框?qū)?jīng)紗進(jìn)行交叉開口，緯紗梭子在交叉開口中作圓周運(yùn)動穿過經(jīng)紗，編織成筒布。本方案擬采用帶智能控制機(jī)構(gòu)的圓織機(jī)，能使緯度絲密度的變換更快捷、方便，筒布的編織質(zhì)量明顯提高。

2.1.4 涂膜復(fù)合

本方案產(chǎn)品中有一部分是復(fù)合塑料編織袋，因此需設(shè)置涂膜復(fù)合工序。本方案擬選用的復(fù)合機(jī)的特點(diǎn)為：采用雙模頭涂膜復(fù)合技術(shù)，在收卷后的圓筒塑編布的兩面同時涂上熔融的聚丙烯或聚乙烯涂膜，制成涂膜塑編布；也可在圓筒塑編布的兩面涂上熔融的聚丙烯或聚乙烯的同時，將CPP、BOPP彩印膜或紙與塑編布復(fù)合，制成彩印膜復(fù)合袋或紙塑復(fù)合包裝袋等，復(fù)合溫度可自動控制，既可雙面復(fù)合也可單面復(fù)合。

2.1.5 印刷、制袋、打包

經(jīng)涂膜復(fù)合處理的筒布由印刷機(jī)印上商標(biāo)、圖文后，由切包機(jī)進(jìn)行切割、裁剪，再由縫包機(jī)縫制成袋?？p制好的塑料編織袋采用液壓打包機(jī)壓緊、捆扎及打包。打包成型后，由電瓶叉車運(yùn)至成品庫暫存。

2.2 塑料模板

塑料模板以PP、PE塑料顆粒料為主料，按比例配以部分輔料（填充劑、改性劑等）。具體的工藝過程如下：

配料：按照企業(yè)研發(fā)的原輔材料配比，分別對用料進(jìn)行計(jì)量、定量混合。

捏合混煉：采用高速捏合混煉機(jī)，在110℃左右的溫度條件下，將原輔材料混煉成塑料粉狀物。

開煉機(jī)開煉：通過開煉機(jī)的剪切應(yīng)力、擠壓力及熱作用，使物料混合塑煉，主要是將初混后的物料通過開煉機(jī)的混合塑化，在165℃～175℃的溫度條件下塑煉，制成塑料薄板。

冷卻：將塑煉過程制成的塑料薄板進(jìn)行自然冷卻。

加壓復(fù)合：將冷卻后的塑料薄板按所需厚度規(guī)格確定層數(shù)，并相互疊加。然后放入2000噸的塑料層壓機(jī)中在160～170℃的溫度條件和3～5Mpa壓力下，復(fù)合為一體的塑料模板。再用三輥壓光機(jī)進(jìn)行壓光處理。

二次冷卻：將壓光后的塑料模板采用水浴冷卻的方法冷卻至常溫。

產(chǎn)品整理：二次冷卻后的塑料模板進(jìn)行切邊、修剪處理，經(jīng)檢驗(yàn)后即為成品模板。

2.3 塑料顆粒生產(chǎn)工藝過程簡述

首先利用粉碎機(jī)將廢舊塑料進(jìn)行破碎處理，然后將碎料進(jìn)行清洗。洗凈后的碎料采用離心機(jī)進(jìn)行脫水，然后送入干燥攪拌機(jī)進(jìn)行干燥處理。將干燥后的原料送入擠出機(jī)中熔融塑化，塑料經(jīng)擠出后立即冷卻定型，然后經(jīng)切割機(jī)切成規(guī)格基本一致的顆粒。

3 主要工藝技術(shù)指標(biāo)

5 主要生產(chǎn)設(shè)備

真空上料裝置、干混機(jī)組、塑料扁絲拉絲機(jī)組、凸輪式收卷機(jī)、滾柱式小六梭圓織機(jī)、多功能涂膜復(fù)合機(jī)、切帶機(jī)、縫袋機(jī)、凹版六色印刷機(jī)、三色印字機(jī)、液壓打包機(jī)、廢碎料粉碎機(jī)、再生造粒機(jī)組、粉碎機(jī)、塑料清洗機(jī)、三足離心機(jī)、干燥機(jī)組、拉條冷切擠出造粒機(jī)組、成品倉、定量包裝機(jī)、真空上料裝置、干混機(jī)組、高速捏合混煉機(jī)、開煉機(jī)、排輥輸送機(jī)、層壓機(jī)、三輥壓光機(jī)、水浴降溫機(jī)、定長切斷機(jī)、排輥輸送機(jī)。

6 結(jié)束語

本方案采用的廢舊塑料加工技術(shù)與國內(nèi)同行業(yè)相比具有生產(chǎn)工藝先進(jìn)、成熟穩(wěn)定可靠，同時生產(chǎn)的產(chǎn)品順應(yīng)了市場需求。在生產(chǎn)設(shè)備的選擇上采用國內(nèi)先進(jìn)的廢舊塑料加工設(shè)備，這些設(shè)備最主要的優(yōu)點(diǎn)是耗能低，設(shè)備效率高，自動化程度高，所需操作人員少，可以節(jié)約長期運(yùn)行成本。同時，本方案對各工序的加工質(zhì)量進(jìn)行嚴(yán)格的抽檢、巡檢、全檢等必要的檢驗(yàn)，切實(shí)保證了產(chǎn)品的質(zhì)量。

作者簡介：韓宏偉（1982，7-），男，畢業(yè)于東北農(nóng)業(yè)大學(xué)食品科學(xué)與工程專業(yè)，2005年在黑龍江省輕工設(shè)計(jì)院參加工作至今，現(xiàn)有職稱為中級工程師。身份證號：230103198207020919。