ความสำคัญของตัวกรองละลายรีไซเคิลพลาสติกในภาคการรีไซเคิล

ตัวกรองหลอมพลาสติกรีไซเคิลเป็นอุปกรณ์หลักในการผลิตพลาสติกรีไซเคิล โดยทำหน้าที่กรองสิ่งสกปรกออกจากพลาสติกหลอมเหลว และรับรองคุณภาพและประสิทธิภาพของวัสดุรีไซเคิล การวิเคราะห์ต่อไปนี้ให้รายละเอียดถึงความสำคัญของตัวกรองในภาคส่วนรีไซเคิลจากมิติของหลักการทางเทคนิค มูลค่าการใช้งาน และผลกระทบต่ออุตสาหกรรม:

 I. ฟังก์ชันหลักของ Melt Filters: การกำจัดสิ่งเจือปนอย่างแม่นยำ 

1. วัตถุการกรองและหลักการทางเทคนิค 

• ประเภทของสิ่งเจือปน

• สิ่งเจือปนทางกายภาพ: ฝุ่น เศษโลหะ ทราย วัตถุแปลกปลอมที่ไม่ถูกบด (เช่น กระดาษฉลากที่เหลืออยู่) 

• สิ่งเจือปนทางเคมี: ผลิตภัณฑ์สลายตัวจากออกซิเดชัน สารเติมแต่งที่ตกค้าง (เช่น พลาสติไซเซอร์ สารหน่วงการติดไฟ) และพลาสติกหลอมผสมชนิดต่างๆ (เช่น PE ที่ผสมใน PP)

• หลักการกรอง: 

• อนุภาคของแข็งในของเหลวที่หลอมละลายจะถูกดักจับโดยสื่อที่มีรูพรุน (เช่น ตะแกรงโลหะหรือองค์ประกอบตัวกรองแบบเผาผนึก) ของเหลวที่หลอมละลายบริสุทธิ์จะถูกดันผ่านโดยความแตกต่างของความดัน ในขณะที่สิ่งเจือปนจะถูกเก็บรักษาไว้ ตัวอย่างเช่น ตะแกรงขนาด 60 เมชสามารถกรองอนุภาคที่มีขนาดมากกว่า ~250 ไมครอนได้ และตะแกรงขนาด 100 เมชสามารถกรองอนุภาคที่มีขนาดต่ำกว่า 150 ไมครอนได้ (ยิ่งจำนวนเมชสูงขึ้น ความแม่นยำในการกรองก็จะสูงขึ้น)

2. ผลกระทบโดยตรงต่อคุณภาพของวัสดุรีไซเคิล 

• คุณสมบัติเชิงกลที่ได้รับการปรับปรุง: 

• การกำจัดสิ่งสกปรกจะหลีกเลี่ยงจุดอ่อนในวัสดุรีไซเคิล ตัวอย่างเช่น หากเศษโลหะยังคงอยู่ใน PET รีไซเคิล ความแข็งแรงในการแตกหักของเส้นใยจะลดลงมากกว่า 30%  

• ปรับปรุงรูปลักษณ์: 

• ความโปร่งใสและความสม่ำเสมอของสีของวัสดุรีไซเคิลได้รับการปรับปรุงอย่างมีนัยสำคัญหลังจากการกรอง เมื่อใช้ PP รีไซเคิลสำหรับภาชนะใส จำเป็นต้องใช้ตัวกรองตาข่ายสูง (เช่น 120 เมช) เพื่อกำจัดสิ่งสกปรกในระดับไมครอน

• เสถียรภาพการหลอมละลาย: 

• สิ่งเจือปนทำให้ความหนืดของของเหลวหลอมละลายผันผวน หลังจากการกรอง ช่วงความผันผวนของแรงดันระหว่างการอัดรีดสามารถลดลงจาก ±10% เป็น ±3% ทำให้ความแม่นยำของมิติของผลิตภัณฑ์ดีขึ้น

 II. บทบาทสำคัญของตัวกรองแบบละลายในกระบวนการรีไซเคิลทั้งหมด 

1. การปกป้องอุปกรณ์ปลายน้ำและการลดต้นทุนการบำรุงรักษา

• การป้องกันสกรูและแม่พิมพ์ของเครื่องอัดรีด:

• หากไม่กรองสิ่งสกปรก อนุภาคโลหะจะขูดเกลียวสกรู ทำให้มีอายุการใช้งานสั้นลง (อายุการใช้งานปกติคือ 5-8 ปี การสึกหรอจากสิ่งสกปรกอาจทำให้อายุการใช้งานลดลงเหลือ 2-3 ปี) หากรางแม่พิมพ์ถูกสิ่งสกปรกอุดตัน จำเป็นต้องปิดเครื่องเพื่อทำความสะอาดบ่อยครั้ง ซึ่งจะส่งผลต่อประสิทธิภาพการผลิต (การปิดเครื่องแต่ละครั้งจะทำให้เกิดการสูญเสียประมาณ 500-2,000 ดอลลาร์) 

• กรณีศึกษา: 

• โรงงานรีไซเคิลเศษขวด PET ที่ไม่ได้ใช้ตัวกรองที่มีประสิทธิภาพได้เปลี่ยนสกรูของเครื่องอัดรีด 3 ครั้งภายใน 6 เดือน ทำให้ต้นทุนการบำรุงรักษาเพิ่มขึ้น 200,000 เยน หลังจากเปลี่ยนมาใช้ตัวกรองแบบเทียนไข อายุการใช้งานของสกรูก็ขยายเป็น 4 ปี ประหยัดเงินได้ 150,000 เยนต่อปี 

2. การขยายสถานการณ์การใช้งานวัสดุรีไซเคิล

• ตัวอย่าง:

• วัสดุ PET รีไซเคิลเกรดอาหารจำเป็นต้องผ่านตัวกรองแบบละลายที่มีจำนวนตาข่ายมากกว่า 200 โดยใช้ร่วมกับการดูดซับด้วยคาร์บอนกัมมันต์เพื่อให้เป็นไปตามข้อกำหนดด้านสิ่งเจือปนและกลิ่นของ FDA (สำนักงานคณะกรรมการอาหารและยาของสหรัฐอเมริกา) สำหรับพลาสติกที่สัมผัสอาหาร"

3. เพิ่มมูลค่าทางเศรษฐกิจของวัสดุรีไซเคิล

• ส่วนต่างราคา:

• ราคาของวัสดุ PP รีไซเคิลที่ไม่มีการกรองอยู่ที่ประมาณ 4,000 หยวน/ตัน ในขณะที่ราคาของวัสดุที่ผ่านการกรองอาจสูงถึง 6,000-8,000 หยวน/ตัน (ขึ้นอยู่กับความแม่นยำ) ส่วนราคาของวัสดุรีไซเคิลที่ใช้ในสาขาขั้นสูง (เช่น ส่วนประกอบของอุปกรณ์ทางการแพทย์) อาจสูงเกิน 12,000 หยวน/ตัน

• สมดุลระหว่างต้นทุนและผลประโยชน์:

• ต้นทุนของตัวกรองแบบเปลี่ยนหน้าจออัตโนมัติอยู่ที่ประมาณ 50,000-200,000 หยวน แต่สามารถเพิ่มมูลค่าของวัสดุรีไซเคิลได้ 20-50% และโดยปกติแล้วการลงทุนในอุปกรณ์จะได้รับคืนภายใน 6-12 เดือน

III. ข้อได้เปรียบทางเทคนิคและสถานการณ์ที่สามารถใช้งานได้ของตัวกรองละลายชนิดต่างๆ

1. ตัวกรองแผ่นกรอง (เช่น แผ่นกรองที่ใช้ในซีรีย์ TL650)

• คุณสมบัติ: โครงสร้างเรียบง่าย การกรองทำได้โดยการแทนที่แผ่นกรองโลหะ และมีต้นทุนต่ำ

• สถานการณ์ที่สามารถใช้งานได้: (กำลังการผลิต 500-4,000 กก./ชม.) และวัสดุเหลือใช้ที่มีปริมาณสิ่งเจือปนสูง (เช่น ฟิล์มการเกษตร และพลาสติกเหลือจากการก่อสร้าง)

• ข้อดี: ไม่จำเป็นต้องเปลี่ยนหน้าจอด้วยมือเป็นประจำ (เปลี่ยนทุกๆ ประมาณ 20-30 วัน) และด้วยเครื่องมือถอดประกอบ จึงช่วยลดต้นทุนและเพิ่มประสิทธิภาพให้กับลูกค้าได้อย่างมาก

2. ตัวกรองเทียน

• คุณสมบัติ: ใช้องค์ประกอบตัวกรองแบบเผาผนึกที่มีรูพรุน (เช่น การเผาผนึกผงสแตนเลส) ซึ่งมีพื้นที่การกรองขนาดใหญ่และมีความแม่นยำสูง (สูงสุด 10 ไมครอน)

• สถานการณ์ที่สามารถใช้ได้: สถานการณ์รีไซเคิลที่มีความบริสุทธิ์สูง เช่น เศษขวด PET และพลาสติกทางการแพทย์

• ข้อดี: สามารถล้างย้อนกลับแบบออนไลน์ได้ ลดเวลาหยุดทำงาน และเหมาะสำหรับการผลิตอย่างต่อเนื่อง

3. ฟิลเตอร์เปลี่ยนหน้าจออัตโนมัติ

• คุณสมบัติ: แผ่นหน้าจอถูกแทนที่ด้วยระบบขับเคลื่อนไฮดรอลิกโดยไม่ต้องปิดเครื่อง และความแม่นยำในการกรองสามารถปรับได้ตั้งแต่ 10 ถึง 100 ไมครอน

• สถานการณ์ที่สามารถใช้ได้: การผลิตขนาดใหญ่ (กำลังการผลิต 1 ตัน/ชม.) เช่น การรีไซเคิลฟิล์ม PE และสายการผลิตเม็ด

IV. แนวโน้มอุตสาหกรรม: การอัปเกรดเทคโนโลยีของตัวกรองขับเคลื่อนการสร้างสรรค์นวัตกรรมในอุตสาหกรรมรีไซเคิล

1. การผสมผสานระหว่างความแม่นยำสูงและความชาญฉลาด

• แนวโน้มการพัฒนา:

  แนะนำระบบการตรวจสอบภาพ AI เพื่อตรวจจับปริมาณสิ่งเจือปนในของเหลวที่ละลายแบบเรียลไทม์และปรับแรงดันการกรองโดยอัตโนมัติ

  พัฒนาเทคโนโลยีการกรองแบบ "gradient" โดยมีชั้นแรกสำหรับการกรองแบบหยาบ (40 เมช) เพื่อกำจัดอนุภาคขนาดใหญ่ และชั้นที่สองสำหรับการกรองแบบละเอียด (200 เมช) เพื่อกำจัดสิ่งสกปรกในระดับไมครอน ช่วยเพิ่มประสิทธิภาพ

  
  

2. การปกป้องสิ่งแวดล้อมและการออกแบบประหยัดพลังงาน

• ตัวกรองพลังงานต่ำ:

• รวมความร้อนไฟฟ้าเข้ากับชั้นฉนวนกันความร้อนเพื่อลดการสูญเสียความร้อนในระหว่างกระบวนการหลอมละลาย (ตัวกรองแบบดั้งเดิมใช้พลังงานประมาณ 0.3 กิโลวัตต์ชั่วโมง/กก. และประเภทประหยัดพลังงานแบบใหม่สามารถลดลงได้เหลือ 0.15 กิโลวัตต์ชั่วโมง/กก.)

• การรีไซเคิลขยะ:

• หากสิ่งสกปรกที่ถูกสกัดกั้นมีพลาสติกที่สามารถนำกลับมารีไซเคิลได้ อัตราการรีไซเคิลขยะก็สามารถเพิ่มขึ้นจาก 60% เป็นมากกว่า 90% ได้ด้วยเทคโนโลยีการบดและการกรองรอง

  
  

3. มาตรฐานสากลขับเคลื่อนการยกระดับเทคโนโลยี

• ข้อกำหนดของกลยุทธ์พลาสติกใหม่ของสหภาพยุโรป:

• ภายในปี 2030 บรรจุภัณฑ์พลาสติกทั้งหมดจะต้องรีไซเคิลได้ 100% และปริมาณสิ่งเจือปนในวัสดุรีไซเคิลจะต้องน้อยกว่า 0.1% ส่งเสริมการพัฒนาตัวกรองเมลต์ที่มุ่งสู่ความแม่นยำสูง + ระบบอัตโนมัติ

• ข้อกำหนดของ " มาตรฐานการใช้พลาสติกเหลือทิ้งอย่างครอบคลุมของประเทศจีน:

• เมื่อใช้วัสดุ PET รีไซเคิลสำหรับบรรจุภัณฑ์อาหาร วัสดุเหล่านี้จะต้องผ่านตัวกรองที่มีจำนวนตาข่ายมากกว่า 150 และต้องแสดงรายงานการทดสอบจากบุคคลที่สาม

V. สรุป: Melt Filters ทำหน้าที่เป็นผู้ควบคุมคุณภาพห่วงโซ่อุตสาหกรรมรีไซเคิล

ในสาขาการรีไซเคิลพลาสติก ตัวกรองแบบละลายไม่เพียงแต่เป็นเครื่องมือสำหรับขจัดสิ่งสกปรกเท่านั้น แต่ยังเป็นโหนดหลักที่เชื่อมโยงวัสดุรีไซเคิลที่มีมูลค่าสูงและเสียแล้วเข้าด้วยกันอีกด้วย ความสำคัญของตัวกรองสามารถสรุปได้ดังนี้:

• ด้านเทคนิค: กำหนดว่าวัสดุรีไซเคิลสามารถเข้าสู่สาขาการใช้งานขั้นสูง (เช่น บรรจุภัณฑ์อาหารและอุปกรณ์ทางการแพทย์) ได้หรือไม่

• ด้านเศรษฐกิจ: ทำลายวงจรอุบาทว์ของคุณภาพต่ำและราคาถูกสำหรับธุรกิจรีไซเคิลโดยการปรับปรุงคุณภาพวัสดุ
  

• ด้านสิ่งแวดล้อม: ช่วยบรรลุเป้าหมายเศรษฐกิจหมุนเวียนพลาสติก และลดการใช้ที่ลดน้อยลงหรือมลภาวะรองจากวัสดุรีไซเคิลที่เกิดจากสิ่งเจือปน

ดังนั้น การเลือกตัวกรองเมลต์ที่เหมาะสม (เช่น การเลือกหมายเลขตาข่ายของแผ่นตะแกรงตามประเภทของขยะ และระบบเปลี่ยนตะแกรงอัตโนมัติตามกำลังการผลิต) จึงเป็นหนึ่งในกลยุทธ์หลักของบริษัทรีไซเคิลเพื่อเพิ่มขีดความสามารถในการแข่งขัน