Există echipamente avansate pentru reciclarea ABS care reduc consumul de energie?

De ce este importantă eficiența energetică în operațiunile de reciclare ABS

Cantitatea de energie consumată în timpul reciclării ABS are un impact semnificativ asupra viabilității economice și a amprentei externe de mediu. Consumul de energie în cadrul operațiunilor de reciclare a plasticului reprezintă aproape 40% din costurile operaționale. Această cifră este în creștere, în linie cu creșterea costurilor energetice. Pe scurt, cu cât o fabrică consumă mai multă energie, cu atât este mai puțin profitabilă. Prelucrarea ineficientă a materialelor generează, de asemenea, externalități negative, care afectează mediul înconjurător. De exemplu, dacă 1 tonă de ABS este reciclată necorespunzător, comparativ cu o tonă reciclată într-o instalație de ultimă generație, emisiile de CO2 pot fi cu 45% mai mari ca urmare a operațiunii de reciclare deficitară. Mediul este afectat, de asemenea, de noile reglementări. Directiva UE privind ambalajele a impus noi reglementări și cerințe reciclărilor, obligându-le să își reducă amprenta de carbon cu 30% până în 2030. Proprietarii de afaceri mai concentrați și mai perspicaci percep acum eficiența energetică în mod pozitiv, ca pe o modalitate de a rămâne în avans față de noile reglementări, de a-și reduce costurile și de a obține avantaje competitive suplimentare prin sisteme eficiente din punct de vedere energetic.

Companiile care își propun reducerea consumului de energie pe tonă procesată obțin un beneficiu dublu: atât o scădere a costurilor operaționale, cât și o îmbunătățire a nivelului de certificare al produselor reciclate.

Tehnologii avansate cheie pentru reciclarea ABS care asigură economii de energie dovedite

Noile tehnologii optimizate energetic permit reciclarea de înaltă calitate a ABS la un cost redus. Multe instalații de reciclare adoptă din ce în ce mai frecvent extrudere cu două șuruburi dotate cu acționări regenerative. Cum funcționează acest lucru? Spre deosebire de extruderul clasic cu două șuruburi, care disipează energia sub formă de căldură în momentul în care rotația șurubului încetinește, aceste sisteme captează acea energie. În domeniul reciclării, s-a constatat că instalațiile echipate cu astfel de sisteme de acționare consumă cu 30–40 % mai puțină energie pe tonă procesată. În plus, deoarece aceste acționări mențin un cuplu constant și evită vârfurile de cuplu ridicate, se elimină costurile energetice asociate acestor vârfuri de consum care apar la sfârșitul lunii. Ca urmare, aceste sisteme de acționare sunt foarte căutate în industria reciclării.

Extrudere cu două șuruburi dotate cu acționări regenerative (reducere de 30–40 % kWh)

Pe măsură ce ciclurile de producție continuă pentru o extrudatoare, invertorii regenerativi captează orice energie rămasă din mișcarea extrudatoarei, permițând mașinii să recupereze acea energie și să o convertească în electricitate pentru a se autoalimenta. Acest fenomen ciclic permite unei mașini să recicleze energia, în loc să o vândă unei surse electrice externe. Datele operaționale dovedesc că sistemele prezintă o modificare de sub 1% în ceea ce privește diferența de calitate a produselor finale, indiferent dacă funcționează la capacitate maximă. După o întrerupere a alimentării cu energie electrică, nu mai este necesară reluarea funcțiilor care consumă multă energie. Atunci când sunt combinate cu tehnologia de încălzire pentru a determina modificările energetice ale materialului aflat în curgere, furnizorii de sisteme multiple pot începe să obțină economii de energie care se reflectă direct în rezultatul financiar final.

Sortare bazată pe NIR + Sisteme închise de pre-spălare pentru optimizarea intrărilor

Tehnologia de sortare NIR îmbunătățește materia primă pentru reciclare și contribuie la reducerea consumului de energie în procesul de reciclare. Tehnologia cu senzori detectează și direcționează plasticul non-ABS către un alt flux de procesare, cu o rată de aproximativ patru tone pe oră și o rată de succes de 98%. Evităm astfel procesele consumatoare de energie și de timp necesare sortării materialelor care nu pot fi utilizate. Atunci când sistemele de spălare în circuit închis sunt utilizate împreună cu sortarea NIR, se economisește și reutilizează aproximativ 90% din apa și solvenții folosiți în etapele de spălare și reciclare. În plus, sistemele de spălare elimină etichetele și adezivii înainte de etapele principale de spălare și procesare. Din punct de vedere al procesului de reciclare, sistemele de spălare reduc cerința de energie pentru uscarea termică cu aproximativ 25% (consumul de energie electrică este ridicat în timpul uscării termice din procesul de reciclare). Sistemele Pre-Spălare + sortare NIR permit unităților de reciclare o economie de energie de aproximativ 15%–20% pe tonă de material reciclat spălat și sortat, comparativ cu energia consumată de sistemele de spălare sau de sortare utilizate separat.

Rezolvarea compromisului dintre energie și puritate în echipamentele de reciclare ABS

Reciclarea ABS a implicat întotdeauna un compromis esențial: obținerea unor produse finale de înaltă puritate presupunea costuri energetice ridicate, datorită proceselor precum spălarea în mai multe etape sau filtrarea la nivel de micron. Spălarea pentru eliminarea contaminanților, cum ar fi metalele grele sau polimerii incompatibili, determina raporturi energetice nesustenabile (kWh/tonă ridicat), astfel încât, pentru a atinge obiectivele de sustenabilitate, costul energetic trebuie redus.

Cum filtrele de nouă generație și reologia în linie permit obținerea unei purități ridicate cu un consum energetic redus

Problema este abordată prin sisteme de filtrare de înaltă tehnologie care folosesc schimbătoare de site autonetezante, care funcționează cu presiuni diferențiale mai mici. Aceste sisteme capturează particule cu dimensiuni sub 200 de microni, fără a necesita spălarea inversă energetic intensivă, necesară în majoritatea sistemelor. În același timp, senzorii de reologie în linie monitorizează vâscozitatea topiturii și ajustează parametrii de extrudare în timp real. În producție, acest lucru se traduce prin economisire de energie, datorită reducerii cantității de materiale supraprelucrate, păstrând în același timp proprietățile mecanice esențiale ale produsului, cum ar fi rezistența la impact și stabilitatea termică.

Tehnologii Tehnologie de economisire a energiei Rezultat Puritate

Filtrare în mai multe etape Presiune scăzută de eliminare a contaminanților Puritatea polimerului mai mare de (>) 99 %

Reologie în timp real Control în timp real al extrudării Flux uniform al topiturii

Aceste tehnologii, în sinergie, conduc la o reducere a consumului de energie cu 18–22 %, în timp ce se obțin și specificațiile de calitate automotive. Aceasta desparte puritatea de cerințele ridicate de putere (energie ridicată) din tehnologiile moderne de reciclare ABS.

Performanța energetică a reciclării ABS în condiții reale, confirmată prin studii efectuate în instalații

Instalația din UE reduce consumul de kWh/tonă cu 22 %, folosind recuperarea căldurii și uscarea inteligentă

O instalație germană de reciclare a demonstrat că consumul de energie (pe tonă) poate fi redus cu 22 % prin utilizarea schimbătoarelor de căldură care recuperează energia termică din procesul de extrudare. Ce se întâmplă cu căldura reziduală? Aceasta este folosită pentru a alimenta un sistem de uscare la temperatură scăzută, care elimină umiditatea fără a utiliza uscătoare convenționale, intens consumatoare de energie. În plus față de controlul continuu al umidității în timpul funcționării, acest sistem a demonstrat că menține nivelul de calitate al materialului reciclat și a economisit peste 580 MWh pe an. Această cantitate de energie este suficientă pentru a acoperi nevoile energetice ale a 120 de gospodării medii pe parcursul unui an. S-a demonstrat că modernizarea sistemelor mai vechi de reciclare ABS, în locul înlocuirii lor, oferă potențialuri semnificative de îmbunătățire.

Linia asiatică de reciclare ABS obține un consum energetic cu 35 % mai scăzut comparativ cu sistemele tradiționale, datorită automatizării integrate

O uză de reciclare a ABS din Asia de Sud-Est a găsit un mod de a economisi aproximativ 35% energie comparativ cu instalațiile mai vechi de reciclare. Motivul acestui fapt a fost descris ca fiind o integrare și coordonare mai bună a manipulării, prelucrării, extrudării și sortării materialelor. Sistemul descris include un alimentator inteligent care funcționează pe bază de inteligență artificială și reglează viteza alimentatorului pentru a controla vâscozitatea topiturii. Acest lucru înseamnă că nu apar aproape deloc vârfuri ale cererii de putere, deoarece alimentatorul reglează automat viteza. Ideea este ca motoarele granulatorilor și ale benzelor transportoare să fie coordonate astfel încât să nu se piardă putere în exces. Acest sistem permite uzinei să emita anual cu 1.200 de tone mai puțini gaze cu efect de seră, păstrând în același timp o puritate a granulelor de 99,2%, ceea ce reprezintă o combinație rar întâlnită de economisire energetică în industrie.

Întrebări frecvente   

Ce este plasticul ABS?

Un plastic numit ABS (acrylonitril-butadien-stiren) este un termoplast frecvent utilizat în jucării, carcase pentru autovehicule și echipamente electronice, datorită rezistenței, rigidității și ușurinței de prelucrare.

Care este relația dintre eficiența energetică și reciclarea plasticului ABS?

Eficiența energetică joacă un rol esențial în reciclarea plasticului ABS, deoarece contribuie la reducerea costurilor operaționale, economisirea de bani și diminuarea amprentei de carbon a procesului de reciclare.

Ce tehnologii eficiente din punct de vedere energetic sunt utilizate în reciclarea plasticului ABS?

Tehnologiile eficiente din punct de vedere energetic utilizate în reciclarea plasticului ABS includ: tehnologii de sortare bazate pe NIR (radiații infraroșii near), sisteme avansate de filtrare și extrudere cu două șuruburi cu acționări regenerative.

Ce măsuri pot fi luate pentru reducerea amprentei de carbon în centrele de reciclare pentru plasticul ABS?

Următorul impact de carbon al centrelor de reciclare pentru plasticul ABS poate fi redus prin utilizarea unor tehnologii eficiente din punct de vedere energetic, a unei alimentări echilibrate și optimizate cu materialele necesare, precum și a recuperării și reciclării energiei în cadrul sistemului.