החלפת מסננים במיחזור HDPE, אוטומטית או ידנית – זאת השאלה?!

חברת FIMIC האיטלקית נותנת מענה שלם לממחזרי HDPE ועושה סדר בטיפול בצוואר הבקבוק חשוב בתהליך – המסנן

תמונה 2: מסנן היתך מדגם RAS בעל מנגנון החלפה אוטומטי מבית FIMIC.

אחד מהחומרים הפלסטיים הנפוצים ביותר בתעשייה הוא ה-HDPE, כאשר הוורסטיליות שלו הופכת אותו מתאים לשיטות ייצור מגוונות: הזרקה, אקסטרוזיה של יריעות וצינורות, והזרקה בניפוח לייצור מכלים. כל אחד מיישומים אלו מצריך שימוש בחומר גלם בעל תכונות שונות, למרות שמדובר באותו הפולימר הבסיסי. שונות זו מעמידה אתגרים בבואתו למחזר מוצרי HD שסיימו את חייהם.

במיחזור איכותי יותר מעבירים את חומר הגלם המיועד למיחזור תהליך חוזר של אקסטרוזיה. זו מאפשר שיפור ברמת הניקיון ואחידות בצורת וגודל החומר המתקבל. ממחזרי HDPE שונים נוקטים בגישות מגוונות, כאשר חלקם מעדיפים אקסטרודר דו-בורגי המסייע לקבלת היתך הומוגני, ואילו אחרים מעדיפים אקסטרודר עם חד בורגי, תוך שילוב אגלומרטור ויחידת שחרור גזים. בשני המקרים שלב סינון ההיתך מהווה צוואר בקבוק בתהליך – במלוא מובן המילה.

החלפת מסנן – באופן ידני או אוטומטי?

סוגיית החלפת מסננים באופן אוטומטי או ידני היא אחת השאלות החשובות במיחזור HDPE. פסולת PCR מזוהמת מיסודה, אולם תהליכי שטיפה הקלים לביצוע ב-HDPE מאפשרים ניקוי טוב של החומר. עובדה זו גורמת לממחזרים רבים לבחור במנגנון החלפה ידני מתוך הנחה של אחוז זיהום נמוך. עם זאת, רבים מהם משנים את דעתם לאחר ניסיון בפועל ועוברים למנגנון החלפה אוטומטי.

נכון, זרם מיחזור ה-HDPE עשוי להכיל בתוכו כמות זיהום קטנה ביחס לזרמי המיחזור האחרים. אולם, ממחזרים רבים לא בודקים את אחוז הפסולת בפועל. תדירות החלפת המסנן יכולה להוות אינדיקציה לפרמטר זה. במידה ופרק הזמן החולף בין שתי החלפות בממוצע, קצר מעשרים דקות – כדאי לעבור למנגנון החלפה אוטומטי משיקולים כלכליים.

החלפות ידניות תכופות של המסנן בעלת השלכות שליליות. זמן העבודה של המפעיל מתבזבז על חשבון טיפול במשימות חשובות אחרות בקו הייצור. מצב זה עלול לגרום לטעויות אנוש המובילות לירידה באיכות, עם כל ההשלכות הכרוכות בזה אצל הלקוחות.

השפעת ניקוי המסננים על יציבות התהליך

שיקול נוסף שעל הממחזר להביא בחשבון הוא תחזוקה. ניקוי מסננים סתומים מתבצע לרוב בשריפה בתנור. שיטת טיפול עלולה לגרום לנזקים לרשת המסנן. תפקוד המסנן התקין מגיע ממבנה אריג המתכת ומהפתחים שבו. החשיפה לאש גורמת להרפיית מאמצים בחוטי המתכת ולהגדלת הפתחים, הפוגעת ביכולות הסינון. כאשר ההיתך מיועד להזרקה לא נראה שינוי משמעותי בתכונות המוצר הסופי, אבל בתהליך אקסטרוזיה יגרום חומר זה להבדלים משמעותיים באיכות המוצר הסופי וביציבות התהליך.

מסיבה זו ממחזרי HDPE רבים משתמשים במסננים של FIMIC. אלו בנויים מרשת חורים עגולים שנקדחו בטכנולוגיית לייזר, ולא מחורים ריבועים או מלבניים המאפיינים אריג מתכת. הם מונעים מצב של הרחבת המפתחים במסנן, גם לאחר ניקיון בתנור, ושומרים על איכות ההיתך. למחליפי הרשת של החברה יתרון משמעותי בניקיון החומר והוצאות התפעוליות שלהם זולות .הרשתות עצמן בעלות יחס עלות תועלת מושך, צריך להחליף אותן לעיתים רחוקות יותר, ולהן אובדן חומר הנקי הנמוך ביותר בהשוואה למתחרים .

שיווי משקל בין שטח חתך המסנן, טמפרטורת ולחץ העבודה לאיכות ההיתך

שילוב שלושת הפרטמרים: תפוקה, טמפרטורה ולחץ העבודה משפיעים באופן ישיר על איכות היתך ה-HDPE הממוחזר. במקרה של שטח מסנן קטן, המפעיל יעלה את טמפרטורת העבודה על מנת להגדיל את זרימת ההיתך ולהישאר בלחץ עבודה נמוך וספיקה רצויה. הטמפרטורה הגבוהה עלולה להביא לדגרדציה של הפולימר ולהצהבתו. לכן שימוש במסנן בעל שטח חתך גדול הכרחי.

יצרנים שבחרו לעבוד עם אקסטרודר דו-בורגי משלבים עם המסנן משאבה המאפשרת עבודה בלחץ התחלתי של 100 בר. אקסטרודרים אלה המשמשים לרוב לתרכוב, לא תמיד מצליחים לעמוד בלחצי עבודה גבוהים כאלה. התוצאה היא היתך החוזר אל יחידת שחרור הגזים כאשר חוצים את מגבלת הלחץ בעקבות סתימת המסנן. במקרים אלה משולב מסנן המוחלף ידנית אחת לחצי שעה לפני המשאבה, ומסנן נוסף המוחלף אוטומטית אחריה. באקסטרודרים חד בורגיים סינון מקדים כזה מתייתר.

הוצאות, הוצאות, הוצאות

בחירה במסנן הלא נכון משיקולי מחיר או חוסר ידע, עלולה לגרור להוצאות עלויות כוח אדם נוספות, להשקעה במסננים חלופיים ולטיפול בפסולת הפלסטיק המצטברת. בעבודה עם חומרים ממוחזרים ברמת ניקיון משתנה, יש הגיון נוסף במעבר להחלפת מסננים אוטומטית שיכולה לתת פתרון גם במקרי קיצון. 

Herbold תקים שני מתקני מחזור יריעות לאחר שימוש לקוח בצרפת

תמונה 1: מימין – Olivier Vilcot מנכ"ל SUEZ, משמאל Werner Herbold מנכ"ל Herbold.

ספקית ציוד המיחזור הגרמנית חתמה על הקמת שני מתקנים במפעל SUEZ שבמערב צרפת. הראשון – קו שטיפה מיועד למיחזור פנים מפעלי של יריעות, שישדרג תהליך קיים לתפוקה של 1600 ק"ג בשעה. הקו השני הגדול יותר, מהווה מתקן חדש לגמרי שיגיע לתפוקה של עד 2 טונות בשעה, ומיועד למיחזור פסולת יריעות PCR. הוא כולל אזורי גריסה, שטיפה, גירעון ויבוש, וגם מערכת לטיפול במים. עסקה זו נחתמה במהלך תערוכת ה-K האחרונה, כאשר החברה דיווחה על ביקוש שובר שיאים למוצריה המטפלים בפלסטיק קשיח, ביריעות וכן בשידרוג קווים קיימים, עם מספר רכיבים אשר כוללים ידע טכנולוגי ייחודי.

 למידע נוסף:
גוטמרק, ארי גוטמרק, 054-465-6538,  ari@gutmark.com