Filtracja TS
Wysokie wymagania techniczne oraz konieczność obniżania kosztów produkcji przy jednoczesnym wzroście jakości produkowanego wyrobu, wymagają zastosowania nowych metod produkcji. Jedną z nich jest zastosowanie w pełni automatycznego systemu oczyszczania tworzyw sztucznych, oferowanego przez firmę Gneuß Kunststofftechnik GmbH z siedzibą w Bad Oeynhausen w Westfali / Niemcy.
Wysokie wymagania jakościowe stawiane homogenizacji i czystości roztopionego tworzywa są podstawą jakie musi spełnić filtracja tworzyw w prawie wszystkich działach przetwórstwa TS. Podwyższenie tych wymogów przy jednoczesnym obniżeniu kosztów filtracji bez zakłócenia procesu w ciągu 24 godzin na dobę nie są możliwe bez wprowadzenia nowych metod filtracji.
Firma Gneuß Kunststofftechnik GmbH z siedzibą w Bad Oeynhausen produkuje z powodzeniem już od 16 lat systemy filtracyjne do oczyszczania TS. Wynikiem długoletnich badań i rozległych doświadczeń jest nowy filtr RSFgenius. Filtr ten jest w pełni zautomatyzowanym systemem, który może być zastosowany do oczyszczania wszystkich znanych roztopionych tworzyw ze wskazaniem na dokładną filtrację termicznie czułych i nieodpornych TS.
Podstawą tego systemu jest opatentowana tarcza obrotowa znana jako Rotary-Technologie. Tarcza w której zamontowane są sita czyszczące, znajduje się pomiędzy dwoma stabilnymi blokami stalowymi. Uszczelnienie tarczy zapewnione jest twardą dokładnie dopasowaną powierzchnią bloków bez jakichkolwiek systemów uszczelniających. Bloki filtra są jednocześnie płaszczyzną poślizgu tarczy, dzięki której system nie ściera się i nie jest konieczna wymiana elementów uszczelniających. Filtry są, do 50 MPa absolutnie szczelne a obrót tarczy zapewnia automatyczną wymianę zanieczyczszonych sit w kanale produkcyjnym bez jakigokolwiek wpływu na proces przetwórczy. Bazując na tej technologii powstały różne systemy dla odpowiednich zapotrzebowań jak np. dla produkcji folii, kauczuku, włókien z PET lub PA, przetwórstwa PCW czy recyclingu.
Filtr RSFgenius: w pełni zautomatyzowany filtr do oczyszczania roztopionych tworzyw sztucznych.
Filtr RSFgenius jest nową generacją powstałą na bazie sprawdzonych i wypróbowanych w różnych warunkach filtrów typu RSF ( Rückspülschmelzefilter ). W filtrach tych pozwalających na filtrację ciągłą, bez dodatkowego wzrostu ciśnienia, ale także na pełną automatyzację procesu możemy rozróżnić trzy grupy zastosowań. Pierwszą z nich jest skonstruowany i zbudowany przed 8 laty filtr do filtracji polietylenu i polistyrenu z dokładnością filtracji > 100 µm. Następnym filtrem jest RSF do filtracji PCW powstały przed czterema laty. W tym samym czasie zostały zapoczątkowane prace nad nowym filtrem do oczyszczania monomeru poliestru dokładnej filtracji rzędu 6-8 µm. Prace te zostały przeprowadzone w ścisłej współpracy z firmą Hoechst Treviera.
Bazując na tych doświadczeniach jak i sprawdzeniu się tych systemów w warunkach produkcyjnych powstał filtr RSFgenius. W przypadku RSFgenius mamy do czynienia nie tylko z filtrem, który pozwala na filtrację ciągłą, bez dodatkowego wzrostu ciśnienia, ale także na pełną automatyzację procesu. Filtr ten jest uniwersalny do wszystkich rodzajów tworzywa. Wysokie możliwości tego systemu można wykorzystać do produkcji najczystrzych i wrażliwych termicznie tworzyw sztucznych. Bezpośrednie wprowadzenie do produkcji odpadów bez ich uprzedniej granulacji przy wykorzystaniu tego systemu filtracji nie stwarza żadnych problemów. Dodatkową nowością w tym filtrze jest oddzielenie tarczy filtra, w której znajdują się sita filtrujące, od wpływów warunków atmosferycznych. Tarcza filtra znajduje się pomiędzy dwoma masywnymi blokami, które izolują ją, a także znajdujący się w sitach materiał od dostępu tlenu i wilgotności powietrza.
Filtr typu RSFgenius spełnia najwyższe wymagania stawiane systemowi filtracji roztopionego tworzywa. Długotrwała gwarancja ciągłości procesu przy stałym ciśnieniu zapewniają, że produkt końcowy nie wykazuje zmian wymiarów i jakości w porównaniu z tworzywem pierwotnym które mogłyby być spowodowane filtracją tworzywa. Dodatkową zaletą filtra jest w pełni zautomatyzowany system samooczyszczania się sit filtrujących za pomocą opatentowanego kolbowego, ciśnieniowo-zwrotnego oczyszczania sit. W tym przypadku oczyszczanie jest niezależne od ciśnienia w kanale produkcyjnym a także od lepkości tworzywa. Siatki filtrujące, w przeciwieństwie do spotykanych na rynku zwrotnych systemów oczyszczania siatek nie są oczyszczane na całej powierzchni jednocześnie lecz za pomocą ciśnieniowych impulsów kolejno na selektywnej określonej powierzchni. Zapenia to prawie 100% oczyszczenie sit nawet w przypadku sit rzędu 6 µm.
Straty czystego materiału wynoszą w tym przypadku max. 1% wydajności wytłaczarki nawet przy wysoko zanieczyszczonych tworzywach, co w porównaniu z innymi systemami jest więcej niż dziesięciokrotnie mniejsze. Wysoko jakościowe oczyszczanie sit pozwala na ich prawie 100-krotne użycie. Obsługa filtra jest zredukowana do minimum, podobnie jak ryzyko zanieczyszczenia tworzywa podczas zmiany sit czy błędów obsługi. W pełni zautomatyzowana praca filtra w czasie weekendu bez potrzeby jego obsługi jest również i w tym przypadku zagwarantowana.
100% wykorzystanie istniejącej lini produkcyjnej jest możliwe również w czasie wymiany zanieczyszczonych sit oraz podczas prowadzenia prac pielęgnacyjnych przy filtrze.
Ciągła i niezakłócona filtracja tworzywa prowadzi do zaskakująco szybkiej amortyzacji poniesionych inwestycji. Powyższy system filtracji wraz z jego możliwościami zastosowania nie ma sobie równych na świecie i zapewnia spełnienie najwyższych wymogów stawianych mu pod względem ekonomicznym i technicznym.
Filtr typu RSFgenius pracuje ciągle, z zachowaniem stałego ciśnienia, bez przerywania procesu oraz w pełni automatycznie. Ciągła filtracja jest zapewniona poprzez zastosowanie Rotary - Technologie to znaczy poprzez ciągły obrót tarczy.
Stałość ciśnienia jest zapewniona poprzez zastosowanie pomiaru ciśnienia przed, lub przed i za tarczą z sitami filtrującymi, i sprzężenie pomiaru z obrotem sita. Różnice ciśnienia wynoszą max. ± 0,15 MPa.
Stałość procesu jest zapewniona poprzez zastosowanie Gneuß Rotary - Technologie przy , stałej i stabinej wydajności nie występują jekiekolwiek wzrosty ciśnienia czy temperatury. Automatyzacja procesu jest zapewniona poprzez zastosowanie pomiaru ciśnienia i automatycznego samooczaszczania sit. W konwencjionalnych rozwiązaniach nieodzowny jest stały dozór operatora podczas zmiany sit.
Uniwersalność filtra pozwala na jego zastosowanie w różnorodnych procesach począwszy od filtracji monomeru porzez recycling czy też w producji dokładnych włókien. Nie mamy tu do czynienia z ograniczeniem z powodu materiału czy dokładności filtracji. Dla porównania filtr ten może być zastosowany przy produkcji PET z sitami rzędu 6-8 µm i lepkością 1 Pas a z drugiej strony do recyclacji PCW z sitami 200 µm.
Techniczne zalety RSFgenius.
1. Stałość ciśnienia i procesu
Stałe ciśnienie i jednakowe warunki panujące w kanale przetwórczym gwarantują zachowanie stałego, niezmienionego i powtarzalnego wyrobu końcowego.
2. Automatyzacja procesu
Automatyzacja zapewnia stałą i gwarantowaną jakość wyrobu. Wpływ błędów obsługi jest zredukowany do niezbędnego minimum podobnie jak ryzyko zanieczyszczenia materiału podczas zmiany sita.
3. Termiczna degradacja tworzywa w filtrze
Tarcza filtra, podobnie jak i materiał, jest oddzielona od wpływów warunków atmosferycznych. Wszystkie części stykające się z tworzywem są oddzielone od tlenu i wilgotności powietrza. Krótka i zwarta budowa oraz reologicznieoptymalnie skonstruowany kanał przepływu zapewniają, że czas przepływu jest krótki ( < 1 minuty ).
4. Efektywność samooczyszczania
Kompletne oczyszczenie sit jest zasze zapewnione, gdyż szybkość oczyszczania jak i ilość materiału potrzebna do oczyszczenia jest w każdej chwili możliwa do ustawienia i zdefiniowania w zależności od panujących potrzeb i materiału. Samooczyszczanie kolejno małej powierzchni sita ( < 1˙) powoduje w następstwie prawie 100 % oczyszczenie sit.
5. Straty materiału spowodowane samooczyszczaniem
Straty spowodowane kolbowym, ciśnieniowo-zwrotnym systemem oczyszczania sit są minimalne i można je pominąć. W praktyce straty te są mniejszcze od strat spowodowanych przy przesuwie kolbowego systemu oczyszczania. W porównaniu z innymi samooczyszczającymi systemami jest min. 10- krotnie mniejszy.
6. Niezależność systemu od ciśnienia przetwarzanego materiału
Układ kolbowy z ciśnieniowo - zwrotnym oczyszczaniem sit pozwala na uniezależnienie się tego systemu od ciśnienia jak i lepkości przetwarzanego materiału.
7. Czas i wielokrotność użycia sit
Powyższy parametr jest z reguły ograniczony wytrzymałością mechaniczną sit spowodowaną ich zmiennym obciążeniem mechanicznym przy czym im wytrzymałość maleje ze wzrostem lepkości tworzywa i dokładności filtracji.
Wraz z firmą Haver und Boecker z Oelde / Westfalia w wyniku wieloletnich badań zostały zbudowane specjalne, wzmocnione wielowarstwowe sita. Możemy jednak przyjąć, że sito 20 µm w systemie RSFgenius może być ok. 20- 40 razy użyte a w konwencjonalnych samooczyszczających systemach ok. 2-5 razy.
8. Czas przebywania zanieczyszczeń w kanale
Dzięki stałemu obrotowi tarczy czas pzebywania zanieczyszczeń i niejednorodnych cząstek materiału jest bardzo krótki. Dla porównania z filtrami świecowymi czas ten jest około 5000 razy dłuższy jak przy RSFgenius. Zmniejszenie tego czasu jest ważne ze względu na możliwość rozkładu cząstek niejednorodnego materiału i ich negatywnego oddziaływania na pozostały czysty i jednorodny materiał.
9. Wykorzystanie linii produkcyjnej
Dzięki zwartej i przejrzystej budowie wszelkie prace naprawcze oraz prace związane z obsługą zmieniacza jak np.:
- wymiana sit filtrujących
- wymiana elementów grzewczych ( grzałek)
- wymiana napędu tarczy
- wymiana kolbowego systemu oczyszczania
można wykonać w czasie pracy urządzenia. Zapewnia to 100% wykorzystanie istniejącej linii, bez potrzeby jej wyłączania.
Ekonomiczne zalety RSFgenius
Dzięki zapewnieniu stałej i niezawodnej filtracji możliwe jest nie tylko podniesienie jakości wyrobu lecz również zmniejszenie zakresu tolerancji produkowanego wyrobu. Stabilny proces pozwala również na zwiększenie wydajności o więcej niż 5 %. Samooczyszczanie filtra powoduje drastyczne zmniejszenie kosztów zakupu sit.
Podsumowanie
Rynek przetwórstwa tworzyw sztucznych z zainteresowaniem przyjął nowy produkt, który według naszej statystyki w chwili obecnej najbardziej rozpowszechniony jest w przetwórstwieTS oraz gotowych wyrobów z recyclingu. Można tu osiągnąć oszczędności materiałowe rzędu 20-30% zastępując nowy materiał przemiałem lub recyklatem. Dodatkową zaletą tego systemu jest wyeliminowanie poprzedniej granulacji tworzywa, która wprzypadku RSFgenius jest zbyteczna.
Dystrybucja:
BAGSIK Technika Przetwórstwa Tworzyw Sztucznych (patrz Katalog Firm)
Firma Gneuß Kunststofftechnik GmbH z siedzibą w Bad Oeynhausen produkuje z powodzeniem już od 16 lat systemy filtracyjne do oczyszczania TS. Wynikiem długoletnich badań i rozległych doświadczeń jest nowy filtr RSFgenius. Filtr ten jest w pełni zautomatyzowanym systemem, który może być zastosowany do oczyszczania wszystkich znanych roztopionych tworzyw ze wskazaniem na dokładną filtrację termicznie czułych i nieodpornych TS.
Podstawą tego systemu jest opatentowana tarcza obrotowa znana jako Rotary-Technologie. Tarcza w której zamontowane są sita czyszczące, znajduje się pomiędzy dwoma stabilnymi blokami stalowymi. Uszczelnienie tarczy zapewnione jest twardą dokładnie dopasowaną powierzchnią bloków bez jakichkolwiek systemów uszczelniających. Bloki filtra są jednocześnie płaszczyzną poślizgu tarczy, dzięki której system nie ściera się i nie jest konieczna wymiana elementów uszczelniających. Filtry są, do 50 MPa absolutnie szczelne a obrót tarczy zapewnia automatyczną wymianę zanieczyczszonych sit w kanale produkcyjnym bez jakigokolwiek wpływu na proces przetwórczy. Bazując na tej technologii powstały różne systemy dla odpowiednich zapotrzebowań jak np. dla produkcji folii, kauczuku, włókien z PET lub PA, przetwórstwa PCW czy recyclingu.
Filtr RSFgenius: w pełni zautomatyzowany filtr do oczyszczania roztopionych tworzyw sztucznych.
Filtr RSFgenius jest nową generacją powstałą na bazie sprawdzonych i wypróbowanych w różnych warunkach filtrów typu RSF ( Rückspülschmelzefilter ). W filtrach tych pozwalających na filtrację ciągłą, bez dodatkowego wzrostu ciśnienia, ale także na pełną automatyzację procesu możemy rozróżnić trzy grupy zastosowań. Pierwszą z nich jest skonstruowany i zbudowany przed 8 laty filtr do filtracji polietylenu i polistyrenu z dokładnością filtracji > 100 µm. Następnym filtrem jest RSF do filtracji PCW powstały przed czterema laty. W tym samym czasie zostały zapoczątkowane prace nad nowym filtrem do oczyszczania monomeru poliestru dokładnej filtracji rzędu 6-8 µm. Prace te zostały przeprowadzone w ścisłej współpracy z firmą Hoechst Treviera.
Bazując na tych doświadczeniach jak i sprawdzeniu się tych systemów w warunkach produkcyjnych powstał filtr RSFgenius. W przypadku RSFgenius mamy do czynienia nie tylko z filtrem, który pozwala na filtrację ciągłą, bez dodatkowego wzrostu ciśnienia, ale także na pełną automatyzację procesu. Filtr ten jest uniwersalny do wszystkich rodzajów tworzywa. Wysokie możliwości tego systemu można wykorzystać do produkcji najczystrzych i wrażliwych termicznie tworzyw sztucznych. Bezpośrednie wprowadzenie do produkcji odpadów bez ich uprzedniej granulacji przy wykorzystaniu tego systemu filtracji nie stwarza żadnych problemów. Dodatkową nowością w tym filtrze jest oddzielenie tarczy filtra, w której znajdują się sita filtrujące, od wpływów warunków atmosferycznych. Tarcza filtra znajduje się pomiędzy dwoma masywnymi blokami, które izolują ją, a także znajdujący się w sitach materiał od dostępu tlenu i wilgotności powietrza.
Filtr typu RSFgenius spełnia najwyższe wymagania stawiane systemowi filtracji roztopionego tworzywa. Długotrwała gwarancja ciągłości procesu przy stałym ciśnieniu zapewniają, że produkt końcowy nie wykazuje zmian wymiarów i jakości w porównaniu z tworzywem pierwotnym które mogłyby być spowodowane filtracją tworzywa. Dodatkową zaletą filtra jest w pełni zautomatyzowany system samooczyszczania się sit filtrujących za pomocą opatentowanego kolbowego, ciśnieniowo-zwrotnego oczyszczania sit. W tym przypadku oczyszczanie jest niezależne od ciśnienia w kanale produkcyjnym a także od lepkości tworzywa. Siatki filtrujące, w przeciwieństwie do spotykanych na rynku zwrotnych systemów oczyszczania siatek nie są oczyszczane na całej powierzchni jednocześnie lecz za pomocą ciśnieniowych impulsów kolejno na selektywnej określonej powierzchni. Zapenia to prawie 100% oczyszczenie sit nawet w przypadku sit rzędu 6 µm.
Straty czystego materiału wynoszą w tym przypadku max. 1% wydajności wytłaczarki nawet przy wysoko zanieczyszczonych tworzywach, co w porównaniu z innymi systemami jest więcej niż dziesięciokrotnie mniejsze. Wysoko jakościowe oczyszczanie sit pozwala na ich prawie 100-krotne użycie. Obsługa filtra jest zredukowana do minimum, podobnie jak ryzyko zanieczyszczenia tworzywa podczas zmiany sit czy błędów obsługi. W pełni zautomatyzowana praca filtra w czasie weekendu bez potrzeby jego obsługi jest również i w tym przypadku zagwarantowana.
100% wykorzystanie istniejącej lini produkcyjnej jest możliwe również w czasie wymiany zanieczyszczonych sit oraz podczas prowadzenia prac pielęgnacyjnych przy filtrze.
Ciągła i niezakłócona filtracja tworzywa prowadzi do zaskakująco szybkiej amortyzacji poniesionych inwestycji. Powyższy system filtracji wraz z jego możliwościami zastosowania nie ma sobie równych na świecie i zapewnia spełnienie najwyższych wymogów stawianych mu pod względem ekonomicznym i technicznym.
Filtr typu RSFgenius pracuje ciągle, z zachowaniem stałego ciśnienia, bez przerywania procesu oraz w pełni automatycznie. Ciągła filtracja jest zapewniona poprzez zastosowanie Rotary - Technologie to znaczy poprzez ciągły obrót tarczy.
Stałość ciśnienia jest zapewniona poprzez zastosowanie pomiaru ciśnienia przed, lub przed i za tarczą z sitami filtrującymi, i sprzężenie pomiaru z obrotem sita. Różnice ciśnienia wynoszą max. ± 0,15 MPa.
Stałość procesu jest zapewniona poprzez zastosowanie Gneuß Rotary - Technologie przy , stałej i stabinej wydajności nie występują jekiekolwiek wzrosty ciśnienia czy temperatury. Automatyzacja procesu jest zapewniona poprzez zastosowanie pomiaru ciśnienia i automatycznego samooczaszczania sit. W konwencjionalnych rozwiązaniach nieodzowny jest stały dozór operatora podczas zmiany sit.
Uniwersalność filtra pozwala na jego zastosowanie w różnorodnych procesach począwszy od filtracji monomeru porzez recycling czy też w producji dokładnych włókien. Nie mamy tu do czynienia z ograniczeniem z powodu materiału czy dokładności filtracji. Dla porównania filtr ten może być zastosowany przy produkcji PET z sitami rzędu 6-8 µm i lepkością 1 Pas a z drugiej strony do recyclacji PCW z sitami 200 µm.
Techniczne zalety RSFgenius.
1. Stałość ciśnienia i procesu
Stałe ciśnienie i jednakowe warunki panujące w kanale przetwórczym gwarantują zachowanie stałego, niezmienionego i powtarzalnego wyrobu końcowego.
2. Automatyzacja procesu
Automatyzacja zapewnia stałą i gwarantowaną jakość wyrobu. Wpływ błędów obsługi jest zredukowany do niezbędnego minimum podobnie jak ryzyko zanieczyszczenia materiału podczas zmiany sita.
3. Termiczna degradacja tworzywa w filtrze
Tarcza filtra, podobnie jak i materiał, jest oddzielona od wpływów warunków atmosferycznych. Wszystkie części stykające się z tworzywem są oddzielone od tlenu i wilgotności powietrza. Krótka i zwarta budowa oraz reologicznieoptymalnie skonstruowany kanał przepływu zapewniają, że czas przepływu jest krótki ( < 1 minuty ).
4. Efektywność samooczyszczania
Kompletne oczyszczenie sit jest zasze zapewnione, gdyż szybkość oczyszczania jak i ilość materiału potrzebna do oczyszczenia jest w każdej chwili możliwa do ustawienia i zdefiniowania w zależności od panujących potrzeb i materiału. Samooczyszczanie kolejno małej powierzchni sita ( < 1˙) powoduje w następstwie prawie 100 % oczyszczenie sit.
5. Straty materiału spowodowane samooczyszczaniem
Straty spowodowane kolbowym, ciśnieniowo-zwrotnym systemem oczyszczania sit są minimalne i można je pominąć. W praktyce straty te są mniejszcze od strat spowodowanych przy przesuwie kolbowego systemu oczyszczania. W porównaniu z innymi samooczyszczającymi systemami jest min. 10- krotnie mniejszy.
6. Niezależność systemu od ciśnienia przetwarzanego materiału
Układ kolbowy z ciśnieniowo - zwrotnym oczyszczaniem sit pozwala na uniezależnienie się tego systemu od ciśnienia jak i lepkości przetwarzanego materiału.
7. Czas i wielokrotność użycia sit
Powyższy parametr jest z reguły ograniczony wytrzymałością mechaniczną sit spowodowaną ich zmiennym obciążeniem mechanicznym przy czym im wytrzymałość maleje ze wzrostem lepkości tworzywa i dokładności filtracji.
Wraz z firmą Haver und Boecker z Oelde / Westfalia w wyniku wieloletnich badań zostały zbudowane specjalne, wzmocnione wielowarstwowe sita. Możemy jednak przyjąć, że sito 20 µm w systemie RSFgenius może być ok. 20- 40 razy użyte a w konwencjonalnych samooczyszczających systemach ok. 2-5 razy.
8. Czas przebywania zanieczyszczeń w kanale
Dzięki stałemu obrotowi tarczy czas pzebywania zanieczyszczeń i niejednorodnych cząstek materiału jest bardzo krótki. Dla porównania z filtrami świecowymi czas ten jest około 5000 razy dłuższy jak przy RSFgenius. Zmniejszenie tego czasu jest ważne ze względu na możliwość rozkładu cząstek niejednorodnego materiału i ich negatywnego oddziaływania na pozostały czysty i jednorodny materiał.
9. Wykorzystanie linii produkcyjnej
Dzięki zwartej i przejrzystej budowie wszelkie prace naprawcze oraz prace związane z obsługą zmieniacza jak np.:
- wymiana sit filtrujących
- wymiana elementów grzewczych ( grzałek)
- wymiana napędu tarczy
- wymiana kolbowego systemu oczyszczania
można wykonać w czasie pracy urządzenia. Zapewnia to 100% wykorzystanie istniejącej linii, bez potrzeby jej wyłączania.
Ekonomiczne zalety RSFgenius
Dzięki zapewnieniu stałej i niezawodnej filtracji możliwe jest nie tylko podniesienie jakości wyrobu lecz również zmniejszenie zakresu tolerancji produkowanego wyrobu. Stabilny proces pozwala również na zwiększenie wydajności o więcej niż 5 %. Samooczyszczanie filtra powoduje drastyczne zmniejszenie kosztów zakupu sit.
Podsumowanie
Rynek przetwórstwa tworzyw sztucznych z zainteresowaniem przyjął nowy produkt, który według naszej statystyki w chwili obecnej najbardziej rozpowszechniony jest w przetwórstwieTS oraz gotowych wyrobów z recyclingu. Można tu osiągnąć oszczędności materiałowe rzędu 20-30% zastępując nowy materiał przemiałem lub recyklatem. Dodatkową zaletą tego systemu jest wyeliminowanie poprzedniej granulacji tworzywa, która wprzypadku RSFgenius jest zbyteczna.
Dystrybucja:
BAGSIK Technika Przetwórstwa Tworzyw Sztucznych (patrz Katalog Firm)