КОМПАУНДИРОВАНИЕ: процесс гранулирования и кристаллизации
Процесс позволяет избежать необходимости охлаждения полиэтилентерефталата (ПЭТ) после гранулирования и его последующего подогрева для кристаллизации.
Компания Nordson BKG представляет комплексную систему, которая использует тепловую энергию расплавленного полимера при гранулировании ПЭТ для последующей кристаллизации, устраняет проблемы, вызванные накоплением аморфного материала, а также существенно снижает затраты на энергию при смешивании и переработке.
Запатентованный процесс, который называется CrystallCut, позволяет избежать необходимости охлаждения ПЭТ после гранулирования и его последующего подогрева для кристаллизации. Система представляет собой единую сеть, которая включает в себя подводное гранулирование, сушку и кристаллизацию, и обеспечивает точный контроль температуры материалов на протяжении всего процесса. Это позволяет предотвратить проблемы производства и качества, вызванные недостаточной кристаллизацией и избыточными уровнями аморфного материала. Примеры, приведенные компанией Nordson BKG по действующим промышленным установкам, подтверждают эффективность системы CrystallCut: экономия годовых затрат на энергию при использовании системы составляет более 4 млн. долл. США для типовой установки для получения смолы из ПЭТ и приблизительно 270000 долл. США для экструзионной линии переработки ПЭТ-бутылок.
В системе CrystallCut горячие гранулы ПЭТ, выпускаемые торцовой фрезой подводного гранулятора, быстро передаются в осушитель гранул в горячей воде (до 95 C) через закрытые транспортирующие трубы, где происходит охлаждение и отверждение гранул. Этот канал передачи и короткое расстояние между экструзионной головкой и осушителем играют ключевую роль в сохранении тепла после этапа формования из расплава. Гранулы выходят из осушителя при температуре 150 - 160 C и подаются на вибрационный конвейер. Эта технология обеспечивает непрерывное движение гранул и равномерное распределение тепловой энергии, а также предотвращает слипание гранул. По завершении процесса гранулы имеют температуру приблизительно 180 С, степень кристаллизации около 40% и могут быть переданы непосредственно на твердофазную поликонденсацию (SSP).
Помимо экономии затрат на энергию и предотвращения скопления аморфного ПЭТ, система CrystallCut производит продукцию, практически не содержащую пыли, и увеличивает объемную плотность на 8% по сравнению со стандартным процессом.
Компания Nordson BKG™ подсчитала, что при средней стоимости энергии 12 центов/кВтч экономия энергии на современной установке полимеризации ПЭТ при использовании системы CrystallCut составит до 125 кВтч или более 20 долл. США/т ПЭТ. Поскольку такая установка может достигать производительности 600 т/сутки, сумма экономии составит 12000 долл. США/сутки и 4,3 млн. долл. США/год. Таким образом, годовая экономия энергии составит более 26 гигаватт-часов или 26000 мегаватт-часов.
Компания Nordson BKG приводит также пример экструзионной линии переработки ПЭТ-бутылок со скоростью 1500 кг/ч. В этом случае экономия при использовании системы CrystallCut system превысит 180 кВтч или более 1,4 цента/кг. При круглосуточной эксплуатации это эквивалентно 260000 долл. США/год.
