Способ переработки пленочных отходов полиэтилена

 

ОП ИСАНИ Е

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Реслублик

< 331475 (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 15.08.80 (21) 2972724/23-05 с присоединением заявки №вЂ” (23) Приоритет— (51) М Кл з

В 29 С 29/00

Гес7ддрстаеннмй кемнтет (53) УДК 678.058..6(088.8) Опубликовано 30.05.82. Бюллетень № 20

Дата опубликования описания 05.06.82 де делам нзебретеннй н еткрмтнй (72) Авторы изобретения

Е. Н. Гуревич, В. Е. Землицкий, И; С. Очкур и Ф. И.:Ковалева

».

t г

»

Харьковское специальное конструкторско-технологическое. бюро

«Машприборпластик» при Гас«пабе

1 (71) Заявитель (54) СПОСОБ ПЕРЕРАБОТКИ П,ЛЕНОЧНЫХ ОТХОДОВ

ПОЛИЭТИ,ЛЕНА

Изобретение относится к регенерации пластмассовых отходов и может быть использовано на предприятиях, перерабатывающих термопласты и их отходы.

Известен способ переработки пленочных отходов полиэтилена в аппарате с быстровращающимся ротором, включающий стадии измельчения, отмывки, отжима, сушки и агломерации материала (1).

Недостаток способа — низкая производительность процесса, обусловленная длительностью стадий отжима, отмывки, сушки и агломерации материала.

Наиболее близок к предлагаемому по технической сущности и достигаемому результату способ, переработки отходов термопластов, включающий стадии измельчения, промывки, отжима, сушки и агломерации. По этому способу отмывку и агломерацию материала осуществляют в присутствии 0,02 — 1,0 вес.% водорастворимых поверхностно-активных веществ, графита или полиарганосилоксанов. Присутствие указанных добавок при проведении отмывки и агломерации материала интенсифицирует эти стадии, повышая тем самым, производительность всего процесса в целомр1.

Недостатком указанного способа является то, что производительность на стадиях отжима и сушки материала, оставаясь неизменной и составляя 10 — 30% пвоизводительности от производительности других стадий, не позволяет существенно повысить производительность- всего процесса в целом.

Цель изобретения — повышение производительности процесса.

Поставленная цель достигается тем, что в способе переработки пленочных отходов полиэтилена путем измельчения, промывки, отжима, сушки и агломерации, отжим и/или сушку осуществляют в присутствии 0,5—

5 вес.% мыл металлов II u IV групп Периодической системы.

Введение указанных добавок на стадиях .отжима и/или сушки увеличивает краевой угол смачивания водой поверхности перерабатываемого материала, способствуя тем самым механическому удалению воды, адсор20 бированнои поверхностью переработываемого материала. Это приводит к сокращению длительности стадий отжима и сушки материала и повышению производительности всего процесса в целом.

931475

Уменьшение количества вводимых добавок менее 0,5 вес. о/о не дает желаемого эффекта, а увеличение количества вводимых добавок свыше 5 вес.о/0 мыл металлов, являющихся антифрикционными веществами, снижает производительность процесса на стадии агломерации.

Мыла металлов являются смазывающими веществами и, оставаясь в материале после удаления промывной воды, способствуют улучшению перерабатываемости материала.

Пример 1. В роторный аппарат с диаметром емкости 500 мм и высотой 700 мм, снабженный трехлопастной ножевой мешалкой, вращающейся со скоростью 40 м/с, загружают 8 кг изношенной полиэтиленовой пленки. Одновременно с загрузкой материала в аппарат подают промывочную воду.

Расход промывочной воды 20 л/мин. При этом материал измельчается и отмывается.

Через 4 мин после загрузки по окончании стадий измельчения и отмывки прекращают подачу промывочной воды. Под действием центробежных сил начинается отжим материала. Длительность стадии отжима материала 1 мин. В начале стадии отжима в материал вводят 0.4 кг стеарата цинка.

После удаления избытка промывочной воды и прекращения стадии отжима материала начинается стадия сушки материала. За

3 мин в результате интенсивного перемешивания материала под действием сил трения материала высушивается и разогревается до 92 С, при которой происходит его агломерация. При этом, электропривод аппара-. та развивает мощность, составляющую 95 /о номинальной мощности.

Агломерацию материала прерывают введением 0,4 л воды. После испарения воды, образовавшийся агломерат выгружают. Содержание частиц размером 2 — 5 мм составляет 83о/о.

Пример 2. В роторный аппарат аналогично примеру 1 загружают 7,6 кг изношенной полиэтиленовой пленки, измельчают и промывают 3,5 мин при расходе промывочной воды 25 л/мин. В начале стадии отжима вводят 0,19 кг стеарата кальция. Длительность стадии отжима 1,6 мин. После прекращения стадии отжима материал сушится и разогревается до 90 С. Длительность стадии сушки 3 мин. Агломерация материала прерывается аналогично примеру 1. Агломерат подсушивается и выгружается. Агломерат содержит 78о/о частиц с размером 2 — 5 мм.

Пример 3. В роторный аппарат аналогично примеру 1 загружают 8,2 кг изношенной полиэтиленовой пленки, промывают и измельчают 4 мин при расходе промывной воды 22 л/мин. В начале стадии отжима в материал вводят 0,041 кг рицинолеата бария

Длительность стадии отжима составляет

2 мин. Сушка отжатого материала длится

3 мин, после чего материал агломерируется.

Температура агломерации материала

95 С. Агломерацию материала прерывают введением 0,45 л воды. После испарения охлаждающей воды образовавшийся агломератт вы груж а ют.

Пример 4. 8,2 кг пленочных отходов полиэтилена измельчают в дробилке ИПР—

300 М при подаче в камеру измельчения воды в соотношении вода:пленка 10:1, отмы 0 вают в шнековом промывателе (соотношение 15:1) и отжимают в центрифуге до остаточной влажности материала 5о/о. Потери материала составляют 0,2 кг.

8 кг отходов загружают в роторный аппарат аналогично примеру 1 и одновремен

83 С материал охлаждают введением 0,38л воды. Подсушенный агломерат, содержащий

85 /о частиц размером 2 — 5 мм, выгружают.

Пример 5. 7,9 кг изношенной полиэтиленовой пленки измельчают, отмывают и отжимают аналогично примеру 4. Потери материала составляют 0,2 кг.

7,7 кг пленочного материала и 0,19 стеа2S рата цинка загружают в аппарат аналогично примеру 1 и сушат 2,5 мин до достижения материалом 87 С и начала его агломерации. Агломерация прерывается введением

0,39 кг холодной воды. После испарения воды, агломерат выгружают. Содержание частиц размером 2 — 5 мм составляет 84 /o.

Пример б. Пленочные полиэтиленовые отходы обрабатывают аналогично примеру

4. В аппарат по примеру Iзагружают 7,,7 кг пленки и 0,39 кг стеарата свинца. Начавшуюся после окончания 2-х минутной сушки агломерацию материала прерывают введением 0,4 л воды. Подсушенный материал выгружают. Содержание частиц размером 2 — 5 мм составляет 87 /о.

Пример 7. 8,1 кг пленочных отходов по4о лиэтилена измельчают в измельчителе ИПР300 М при подаче в рабочую камеру воды в соотношении вода: пленка 8:! . Измельченный материал помещают в аппарат аналогично примеру 1 и отмывают при подаче про45 мывочной воды в течение 3 мин. После окончания стадии отмывки подачу воды прекращают и в материал вводят 0,21 кг стеарата свинца. Длительность стадии отжима в присутствии стеарата свинца составляет 2 мин. Отжатый материал выгружают из аппарата и сушат в вихревой сушилке до остаточной влажности менее 1 /о. Высушенный материал агломерируют аналогично примеру 1. Полученный агломерат содержит 76 /о частиц размером 2 — 5 мм.

Пример 8. Пленочные полиэтиленовые отходы обрабатывают аналогично примеру 7. Стадию отжима материала проводят в присутствии 0,4 кг рицинолеата бария в течение 1,6 мин. В дальнейшем материал об931475

6 в примере 1 и выгружают агломерат, содержащий 82% частиц размером 2 — 5 мм.

Таким образом, предлагаемый способ переработки отходов термопластов позволяет в 3,2 — 4,3 раза повысить производительность процесса на стадии отжима материала; в

4 — 4,3 раза — на стадии сушки материала; в 1,5 — 2 раза повысить производительность процесса переработки отходов термопластов в целом в аппарате с быстровращающимся ротором.

Отжима и сушки (пример 1) 120

Сушки (пример 4) 102

240

Отжима (пример 7 ) 240

Известный (пример 10) 82

Формула изобретения

Способ переработки пленочных отходов полиэтилена путем измельчения, промывки, отжима, сушки и агломерации, отличающийся, тем, что с целью повышения производительности процесса, отжиМ и/или сушку осу- 40 ществляют в присутствии 0,5 — 5 вес.% мыл металлов 11 и IV групп Периодической системы.

Составитель Л: Ягодкина

Редактор Л. Пчелинская Техреду А. Бойкас Корректор Е. Рошко

Заказ 3555/18 Тираж 673 Поднисное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, )K — 35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП .«Патент>, г. Ужгород, ул. Проектная, 4 рабатывают как в примере 7. Агломерат содержит 79% частиц размером 2 — 5 мм.

Пример 9. Изношенную пленку обрабатывают аналогично примеру 7. Стадию отжима материала проводят в присутствии

0,041 кг стеарата бария в течение 3 мин.

В дальнейшем материал обрабатывают как в примере 7. Агломерат содержит 77% частиц размером 2 — 5 мм.

Пример 10 (прототип). В аппарат по примеру 1 загружают 8 кг изношенного пленочного сырья и промывают 2 мин в присутствии 0,03% моющего средства ОП вЂ” 7. Расход воды 20 л/мин. Отжим и сушка материала происходят 15,5 мин после прекращения подачи воды. Агломерацию прерывают как

Сравнительная характеристика различных вариантов осуществления предлагаемого и известного способов приведены в таблице.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Черников В. В. и др. Агломерирование пленочных отходов полиэтилена. Сборник

«Производство и переработка пластмасс и синтетических смол». М., НИИТЭХИМ (НИИПМ), вып . 4, 1978.

2. Авторское свидетельство СССР по заявке № 2803520/23-05, кл. В 29 С 29/00, 1979 (прототип).