Как сделать дробилку для стекла
Разновидности, процесс изготовления дробилки для пластика своими руками и полезные советы по экспуатации
Пластик широко применяется в производстве посуды, игрушек и даже в космических технологиях. Прелесть материала заключается в дешевизне сырья, поэтому магазины завалены одноразовыми стаканчиками и тарелками.
В этом кроется подвох – пластмасса не разлагается и загрязняет окружающую среду. Чтобы снизить вред материала, пользуются устройствами особой конструкции – дробилками для пластика, самостоятельно их изготовить не составит большого труда.
Разновидности измельчителей
Пластик измельчают перед производством вторсырья дробилками. Свойства материалов послужили изготовлению разных видов устройств по переработке, которые отражены в классификации применяемого сырья.
По назначению
По виду конструкции
Выделяют 4 вида дробилок, каждая из которых предназначена для обработки отдельного сырья:
Четвертый вид дробилок приобретают для частного использования. При наличии сноровки, умельцы мастерят агрегаты дома своими руками. Дробилка содержит в конструкции ротор с закрепленными ножами.
Устройство приходит в движение при помощи электромотора, двигателя на дизельном топливе или бензине. Ось с резаками вращается и рубит пластиковое сырье, угодившее под ножи конструкции. Роторные дробилки различают по мощности, существуют низко- и высокооборотные агрегаты.
При использовании этого вида устройства, есть возможность регулировать размер фракции пластика после обработки. Для этого на дно камеры дробилки устанавливают решетки с желаемым размером ячеек.
Материалы и инструменты для изготовления
Чтобы собрать измельчитель пластика своими руками, потребуются знания в области сварки, а также терпение. Нелишним будет сварочный агрегат. Самодельные дробилки для пластика состоят из следующих частей:
Процесс изготовления
После того, как все материалы и инструменты для создания конструкции куплены, можно сделать дробилку для пластика своими руками.
Создание режущего блока
На металлическую опору установить дисковые резаки. Элементы должны совпадать по размеру, расстояние между самодельными ножами выдерживается минимальное. В этом помогут шайбы из металла. Зафиксировать пилы самодельной дробилки гайками по краям. Установить всё на шкив и воспользоваться двумя подшипниками. Так установка сможет крутиться.
Сварка опорного каркаса
Необходимо своими руками изготовить раму прямоугольной формы. Сделать это можно, взяв уголок из металла, трубу, профиль. Далее сварным аппаратом придать желаемый вид. К полученному элементу приварить ножки нужного размера.
Накрыть каркас металлическим листом и приварить к раме. На поверхности листа вырезать отверстие, идентичное по размеру режущему блоку. Прикрепить двигатель недалеко от ножей устройства.
Сборка
Теперь остается собрать устройство дробилки. Перед тем как надеть на резаки защитную оболочку, нужно убедиться, что в последней присутствует пространство для сцепления оси со шкивом. В верхней части прикрепить бункер под пластиковое сырьё. Соединить нарезающий блок дробилки с мотором специальным ремнем.
Полезные советы
Все разновидности обрабатывающих станков доступны для изготовления своими руками. Технологии со временем развиваются, давая возможность пользователям усовершенствовать агрегат. Дробилка для пластика, изготовленная в домашних условиях, получается не хуже заводской и точно будет надежнее бюджетных китайских устройств.
Дробилка для пластика своими руками — составление проекта и сборка самодельного оборудования
Переработка пластика – одна из наиболее свободных в России ниш для ведения бизнеса.
Однако вопрос его открытия чаще всего упирается в стоимость оборудования.
Часто предприниматели начинают не с полного цикла переработки с готовым гранулятом на выходе, а со сбора и измельчения полимерных отходов.
Даже в этом случае приобретение шредера и (или) дробилки может оказаться не по карману. Одно из наиболее обсуждаемых решений проблемы – самостоятельное изготовление измельчителя.
Такие проекты вполне реализуемы, если известны две «постоянных величины» – сырье и продукт.
Далее речь пойдет о том, как сделать шредер и как избежать грубых ошибок при проектировании и изготовлении своими руками дробилки для пластика.
Чем отличаются шредер и дробилка для полимеров?
Оба вида оборудования выполняют одну и ту же задачу – дробление.
При переработке пластиков этот процесс принято делить на две стадии:
Принцип работы и кинематика обоих агрегатов чаще всего одинаковы, а отличаются они только некоторыми деталями, например, размером ячейки сита, перекрытием ножей и конфигурацией режущих кромок.
Разделение процесса на две стадии проводится с целью повышения производительности и оптимизации энергозатрат.
Конструкция измельчителя для пластмасс
При выборе конструкции измельчителя пластика стоит обратить внимание на предложения производителей оборудования.
Лучше взять за основу для проекта чужие наработки и иметь определенные ориентиры, чем изобретать велосипед и в итоге получить нерабочую модель.
Наибольшей популярностью пользуются одно- и двухвальные шредеры роторного типа.
Одновальные
Одновальные шредеры используются для первоначального измельчения большинства разновидностей полимеров.
Он состоит из ротора, на котором закреплены подвижные ножи (2) и корпуса с неподвижными, или статорными ножами (1). Сырье подается через загрузочное окно сверху, а готовая крошка под своим весом высыпается через калибрующее сито (3).
Процесс измельчения представляет собой многократное резание и продолжается до тех пор, пока весь пластик не уйдет в приемный бункер.
Конфигурация роторных ножей выбирается в зависимости от обрабатываемого материала:
Статорные ножи для одновальных дробилок полимеров делают сплошными (типа Р).
Двухвальные
Роторные и статорные ножи на таких дробилках расположены в шахматном порядке, а валы вращаются во встречных направлениях.
Малопроизводительные машины с небольшой рабочей камерой выполняются с единым приводом, зубцы на роторных ножах служат для захвата и дробления отходов.
Измельчение выполняется также боковыми поверхностями (как в дисковых ножницах).
Где достать чертежи?
Нужно понимать, что производители оборудования для шредеров и дробилок не станут выкладывать чертежи в открытый доступ.
Проще всего получить схемы самодельного шредера или дробилки можно двумя способами:
Многие попытки изготовить дробилку самостоятельно заходят в тупик из-за того, что конструктор пытается привязаться к существующему узлу. Например, «подогнать» все элементы под червячный редуктор, найденный в гараже.
Попытка удешевить конструкцию за счет вторичных деталей, как правило, приводит к ошибкам.
Исходные данные для конструирования
Начинать изготовление лучше с четкого определения задач измельчителя, то есть нужно знать вид и количество перерабатываемого сырья, размер фракции на выходе.
После этого находим подходящую под эти параметры модель любого известного производителя и берем ее технические характеристики:
Составление проекта
К примеру, мы определили, что под производственные задачи подходит двухвальный шредер с низкой частотой вращения роторов.
Его проект обязательно включает в себя:
Для этого понадобится учебник «Детали машин» для ВУЗов. Также придется заглянуть в ГОСТы по резьбовым соединениям, справочники по редукторам, подшипникам, муфтам и другим сборочным единицам.
При использовании метизов зарубежного производства часто возникают нестыковки стандартизации, например, «их» стопорные кольца толще «наших» при равных диаметрах.
Это нужно учитывать, когда назначаешь размеры канавки.
После расчетов необходимо выполнить компоновку узлов на миллиметровой бумаге или в редакторе типа AutoCAD, определить размеры корпусных деталей и станины.
К этой задаче нужно подойти ответственно, чтобы ничего не пропустить. Иногда выступающая головка «неучтенного» болта приводит к тому, что машину приходится переделывать. После этого делается деталировка – чертеж каждой детали в отдельности.
Конструкция привода
В заводских дробильных установках используется два способа передачи вращения от двигателя к редуктору:
Передача вращения между роторами (в случае использования одного двигателя) чаще всего выполняется через открытую зубчатую передачу. При конструировании нужно быть готовым к ее расчету. Скорее всего, шестерни придется заказывать.
Найти подходящую конфигурацию ножа несложно.
Многие производители не делают из этого секрета.
Любой интересующийся вопросом может выбрать подходящий профиль и переделать размеры под свой ротор, сделать нужное количество зубьев.
Ножи тоже придется заказывать у компании, занимающейся гидроабразивной, плазменной или лазерной резкой. После придется прошлифовать их в один размер по плоскости.
Вышесказанное относится и к неподвижным ножам. Только для них еще придется продумать способ крепления к корпусу.
Чаще всего в контрножах сверлят по два сквозных отверстия на боковинах и стягивают шпильками через дистанционные втулки.
Еще пара глухих отверстий с резьбой делается со стороны корпуса для крепления к нему на болты.
Еще один важный вопрос – материал. Это может быть одна из рессорных (65Г, 60С2, 65С2ВА) или штамповых (Х12МФ) сталей. В любом случае придется заказывать еще и грамотную термообработку с контролем твердости каждого готового ножа.
Стандартная для большинства производителей конфигурация посадки под ножи – шестигранник. То есть заготовкой для вала может служить прокатный профиль, концы которого протачивают под подшипники, шестерни, и т.д.
Оптимальный выбор – стали 40, 45, 40Х с улучшением (закалка + высокий отпуск).
Подшипниковые узлы
Можно использовать готовые подшипниковые узлы самоустанавливающейся конструкции.
Они «прощают» ошибки в соосности отверстий, при которых обычные радиальные подшипники будут перекашиваться и перегреваться.
Однако в сравнении с обычными подшипниками стоимость таких узлов значительно выше.
Кроме того, размеры их корпусов часто не позволяют соблюсти требуемое межосевое расстояние между роторами.
Чтобы избежать несоосности, в качестве букс используют боковины корпуса дробилки. Посадочные отверстия растачивают в станке с четырехкулачковым шпинделем, сложив детали вместе.
Если изготовить корпус с соосными отверстиями не выйдет, можно подобрать подходящие по грузоподъемности двухрядные сферические подшипники.
Роторы
Одно из основных требований к роторам – наличие гарантированного зазора между боковинами ножей. В противном случае они будут тереться между собой, возможно даже заклинивание механизма.
Ширина дистанционных втулок должна быть больше. Их также нужно прошлифовать в один размер.
Особое внимание стоит обратить на осевую регулировку.
В конструкции валов должна быть заложена возможность смещать весь комплект ножей и втулок на десятые доли миллиметра и надежно фиксировать его, когда боковой зазор будет равномерным.
Чаще всего на валах делаются резьбовые части, а положение ножей фиксируется гайками.
Сборка готовых узлов
Чтобы конструкция была ремонтопригодной, корпус не стоит делать сварным.
Лучше выполнить болтовое соединение.
Тогда измельчитель можно будет в любой момент разобрать для переточки или замены ножей.
Одна из частых проблем вращающихся механизмов – повышенная вибрация.
Чтобы избежать этого явления, нужно выполнить центровку исполнительного механизма, редуктора и двигателя, т. е. совместить их оси.
Другая причина появления вибрации – дисбаланс (неуравновешенность) роторов. Для ее устранения нужно провести балансировку.
Полезное видео
Предлагаем посмотреть видео о том, как реализовать идею бизнеса по переработке пластика с помощью самодельного оборудования:
Заключение
Были рассмотрены далеко не все сложности, с которыми придется столкнуться в процессе проектирования и сборки измельчителя пластмассы.
Назвать изготовление самостоятельным можно только условно, поскольку для этого нужен целый станочный парк, а некоторые узлы приходится покупать в сборе. Весь процесс может затянуться на месяцы, а финансовые вложения потребуются в любом случае.
После разработки проекта «на бумаге» стоит просчитать экономическую эффективность мероприятия: просуммировать затраты на заготовку и обработку, после чего сравнить с ценой «заводского» шредера.
Те, кто уже имел опыт изготовления измельчителей, считают, что идея оправдывает себя в двух случаях: если нет жестких ограничений по времени или планируется наладить серийный выпуск подобных агрегатов. Для задач практической утилизации пластика обычно проще подобрать готовую модель.
Хотите купить дробилку для стекла и бутылок в России?
На сегодняшний день существует множество предприимчивых людей, создающих прибыльный бизнес буквально на ровном месте, и многие из них обязаны своим состоянием тому мусору, что в огромных количествах валяется под нашими ногами. Как показала практика, при правильной организации дела переработка мусора, и в частности, вторичная переработка стекла приносит стабильно высокую прибыль.
Сегодня производители стеклянной продукции уже давно отошли от устаревших стандартов и производят стеклянную тару все более уникальных и причудливых форм, с одной стороны радующих своей уникальностью потребителей, но с другой стороны делающей подобные изделия невостребованными для пунктов приема стеклотары. Более чем 90% использованной стеклянной тары отправляются непосредственно на свалку, и тем самым могут служить хорошей сырьевой базой для организации собственного бизнеса по переработке стекла.
Дробилка для пластика своими руками — составление проекта и сборка самодельного оборудования
Переработка пластика – одна из наиболее свободных в России ниш для ведения бизнеса.
Однако вопрос его открытия чаще всего упирается в стоимость оборудования.
Часто предприниматели начинают не с полного цикла переработки с готовым гранулятом на выходе, а со сбора и измельчения полимерных отходов.
Даже в этом случае приобретение шредера и (или) дробилки может оказаться не по карману. Одно из наиболее обсуждаемых решений проблемы – самостоятельное изготовление измельчителя.
Такие проекты вполне реализуемы, если известны две «постоянных величины» – сырье и продукт.
Далее речь пойдет о том, как сделать шредер и как избежать грубых ошибок при проектировании и изготовлении своими руками дробилки для пластика.
Оборудование для переработки отходов стекла
Линия измельчения стекла обеспечивает экономию более 1тн природных ресурсов, применяемых для производства стекла (песка, извести и соды) с учетом того, что оборудование не требует высоких затрат энергоресурсов и практически не загрязняет окружающую среду. Максимально эффективной в данное время считается линия измельчения стекла, функционирующая посредством газовой технологии, предусматривающей циркуляционное движение теплоносителя для обеспечения расплавления и фильтрации исходного сырья.
Данная линия измельчения стекла включает в свой состав следующие устройства:
Принцип действия данного оборудования предусматривает следующие операции:
Чем отличаются шредер и дробилка для полимеров?
Оба вида оборудования выполняют одну и ту же задачу – дробление.
При переработке пластиков этот процесс принято делить на две стадии:
Принцип работы и кинематика обоих агрегатов чаще всего одинаковы, а отличаются они только некоторыми деталями, например, размером ячейки сита, перекрытием ножей и конфигурацией режущих кромок.
Разделение процесса на две стадии проводится с целью повышения производительности и оптимизации энергозатрат.
Линия измельчения стекла (КНР)
Данное оборудование предназначено для измельчения листового стекла и стеклянных бутылок до фракции от 6 до 100мм. С максимальным уровнем производительности при установке сита в 20мм – 40кг/час, при сетке 6мм – 100кг/час. Данное оборудование обладает сменной футеровкой и является оптимальным вариантом для применения в промышленных масштабах с возможностью установки более мощных двигателей в 55 и 90 кВт.
Конструкция измельчителя для пластмасс
При выборе конструкции измельчителя пластика стоит обратить внимание на предложения производителей оборудования.
Лучше взять за основу для проекта чужие наработки и иметь определенные ориентиры, чем изобретать велосипед и в итоге получить нерабочую модель.
Наибольшей популярностью пользуются одно- и двухвальные шредеры роторного типа.
Одновальные
Одновальные шредеры используются для первоначального измельчения большинства разновидностей полимеров.
Он состоит из ротора, на котором закреплены подвижные ножи (2) и корпуса с неподвижными, или статорными ножами (1). Сырье подается через загрузочное окно сверху, а готовая крошка под своим весом высыпается через калибрующее сито (3).
Процесс измельчения представляет собой многократное резание и продолжается до тех пор, пока весь пластик не уйдет в приемный бункер.
Конфигурация роторных ножей выбирается в зависимости от обрабатываемого материала:
Статорные ножи для одновальных дробилок полимеров делают сплошными (типа Р).
Двухвальные
Роторные и статорные ножи на таких дробилках расположены в шахматном порядке, а валы вращаются во встречных направлениях.
Малопроизводительные машины с небольшой рабочей камерой выполняются с единым приводом, зубцы на роторных ножах служат для захвата и дробления отходов.
Измельчение выполняется также боковыми поверхностями (как в дисковых ножницах).
Стеклобой служит одним из ключевых сырьевых материалов в стекловарении. Его свойства оказывают значительное влияние на качество и характеристики производимого стекла. Применение боя в стекловарении дает определенные преимущества, а правильная его подготовка и использование надлежащего оборудования обусловливают применение высококачественного обратного и привозного стеклобоя.
Наряду с традиционно применяемыми сырьевыми материалами, такими как песок, кальцинированная сода и известняк, все большее значение в качестве сырьевого материала приобретает стеклобой. На сегодняшний день для некоторых предприятий стеклобой является основным сырьевым материалом при производстве тарного стекла. Причины этого хорошо известны и заключаются в следующем:
Во всем мире в стекольном производстве наблюдается тенденция к увеличению использования стеклобоя. По мере повышения спроса на высококачественный стеклобой все большее значение приобретают современные технологии его подготовки.
В стекольной промышленности различают обратный и привозной стеклобой. Обратный стеклобой представляет собой отходы производства самого стекольного завода, которые возвращаются в производственный процесс. Привозной стеклобой – это бывшее в употреблении стекло разных производителей, собранное и переработанное определенным образом, предназначенное для дальнейшего использования в производстве стекла.
Подготовка возвратного стеклобоя
Практика показала, что возвратный стеклобой после подготовки необходимо направлять непосредственно в стекловаренную печь для варки стекла. Этот способ позволяет практически избежать возможных загрязнений, а также расходов на транспортировку и складирование. Все печи должны быть оборудованы собственными системами возврата стеклобоя во избежание смешивания стекла разных типов.
Тарное стекло
Капли стекломассы и горячие стеклоизделия попадают по лотку на скребковый конвейер, по которому циркулирует вода для охлаждения. Скребковый конвейер выполняет следующие четыре функции:
В целях предотвращения переполнения скребкового конвейера и недопущения повреждения оборудования технологической линии в случае неисправности лотки автоматически отклоняются от конвейера. При этом горячее стекло накапливается в запасных контейнерах.
Чтобы устранить известные недостатки двухзвенной цепи скребкового конвейера, фирма ЕМЕ разработала однозвенную цепь. Срок службы такой цепи в 3 раза больше, чем стандартной двухзвенной цепи, а затраты на ремонт и техобслуживание значительно ниже. При этом она может применяться как на однодонном, так и на двухдонном скребковом конвейере. Двухдонные скребковые конвейеры устанавливаются в случае, если длина зоны охлаждения недостаточна для снижения температуры горячего стекла до требуемых величин. Крупные капли стекломассы перед поступлением на скребковый конвейер прокатываются дробильными вальцами. Таким образом, площадь их поверхности увеличивается, что ускоряет процесс охлаждения.
Стекло измельчается дробилкой, а затем выгружается. Скорость движения конвейера и количество воды для охлаждения регулируются, что обеспечивает достаточное охлаждение горячего стекла, при этом расход воды и электроэнергии, а также износ оборудования минимизируются. В современных установках обычно используется замкнутый водяной контур с системой очистки воды. Особо важное значение имеет очистка воды от осколков стекла, жиров и масел. Стеклобой с холодного и горячего концов производственной линии поступает по ленточному конвейеру в бункер. В определенном месте над лентой конвейера устанавливается магнитный сепаратор, обеспечивающий удаление всех металлических примесей и включений из стеклобоя перед его подачей на дробилки. Смешивание влажного стеклобоя с горячего конца с сухим стеклобоем с холодного конца перед складированием имеет определенные преимущества.
Сухой стеклобой увлажняется, что снижает уровень пыления, в то время как влажность стеклобоя с горячего конца снижается, в результате чего устраняется налипание комков мелких осколков влажного стеклобоя на детали конвейерного оборудования и на стенки бункеров хранения. При разгрузке из бункера стеклобой проходит по сортировочному лотку. Слишком крупные куски стекла измельчаются молотковой дробилкой. Молотковая дробилка модели HPB разработана специально для работы в жестких условиях, связанных со стекольным производством, и обеспечивает ряд преимуществ: получение достаточно мелкого по гранулометрии стекла; длительный срок службы в результате использования износостойких дробильных элементов; простоту техобслуживания.
Для минимизации пыления дробилка и конвейерное оборудование должны работать в условиях пониженного давления, а отсасываемый воздух должен фильтроваться. После измельчения подготовленный стеклобой складируется в бункер, взвешивается и добавляется в шихту.
Флоат-стекло
При производстве флоат-стекла подготовка стеклобоя производится в непосредственной близости от линии резки готовой продукции. В связи с этим предъявляются жесткие требования по технике безопасности, обеспыливанию и уровню шума. Конвейерное оборудование и дробилки должны быть максимально закрыты. Это достигается путем использования пневматических заслонок и резиновых фартуков в зоне загрузки перед дробилками для снижения уровня шума и пыли, а также для задержания осколков стекла.
Помимо этих первоочередных мер для существенного снижения уровня шума можно полностью закрыть роликовые конвейеры на подходе к дробилкам. Уровень шума сводится к минимуму также при использовании шумопоглощающей футеровки кожуха дробилок и бункеров стеклобоя. Для пылеулавливания эффективно применение фильтров с всасывающими отверстиями, расположенных на дробилках и в местах перегрузки сырьевых материалов. Обязательным условием является отсутствие никеля в деталях оборудования, соприкасающихся со стеклом. Это особенно относится к деталям, подверженным износу.
Технологический процесс
После прохождения через лер отжига лента стекла предварительно разрезается. Первая дробилка расположена под оборудованием резки и предназначена для измельчения отходов, появляющихся при смене режима выработки. Дробилки расположены линейно, стекло подается на них по опускающимся роликовым конвейерам. Скорость подачи стекла варьируется от 6 до 25 м/мин, а толщина стекла – от 1 до 20 мм. Торцевые дробилки устанавливаются по обе стороны линии резки стекла. Торцевые дробилки обычно состоят из роторного вала и молотков, закрепленных на валу. Листовое стекло, отбракованное из-за наличия свилей, пузырей, неоднородной толщины, трещин и т.п., поступает на дробилки, которые охватывают всю ширину линии резки и обычно состоят из дробильного вала со сварными режущими кромками с износостойким наплавлением.
Конечные дробилки устанавливаются у штабелеукладчиков. Отсюда стеклобой помещается на транспортные контейнеры или, как в случае с листовыми и торцевыми дробилками, в бункеры. Крупный стеклобой транспортируется вибрационными и ленточными конвейерами к бункерам временного хранения. После этой промежуточной стадии стеклобой либо поступает на последнюю дробилку и затем в бункеры хранения подготовленного стеклобоя, либо удаляется из цикла и поступает на хранение. Крупный стеклобой обычно имеет габариты 150×150 мм и перед поступлением в бункеры подготовленного стеклобоя измельчается до 30 мм при помощи двухвалковой дробилки. При определенной конструкции двухвалковой дробилки можно достичь заданной гранулометрии стеклобоя с низким содержанием мелких частиц.
Низкая скорость вращения дробящих элементов обусловливает более низкую степень износа и истирания валов по сравнению с другими моделями дробилок. Крупный стеклобой, отложенный на хранение, добавляется в цикл непосредственно перед последней дробилкой. Металлические примеси удаляются из стеклобоя перед складированием в бункеры стеклобоя.
Подготовка привозного стеклобоя
В связи с постоянно возрастающими ценами на энергоресурсы и сырьевые материалы, а также необходимостью повышения экологичности производства переработка использованного стекла приобретает все большее значение. Стеклобой из приемных пунктов всегда содержит загрязнения, вызывающие дефекты стекла. Повышение объема вторичного стекла, добавляемого в стекломассу, обусловило необходимость более тщательного удаления из него загрязнений и примесей. Системы подготовки стеклобоя нового поколения обеспечивают более высокое качество стеклобоя и эффективность его сортировки, в то время как затраты сокращаются. Только благодаря такому подходу возможно доведение процента использования стеклобоя в производстве стекла до теоретически возможного максимума.
Тарное стекло
В последние годы активная информационная кампания, а также давление со стороны властей во многих странах привели к увеличению объемов вторичной переработки стекла. Это особенно заметно по возрастающей доли использованного стекла, сдаваемого потребителями на переработку. В Западной Европе этот показатель достигает приблизительно 27 – 39 кг на человека в год.
На качество стеклобоя огромное влияние оказывает тщательность и аккуратность при сборе и приеме использованного стекла, а также состояние, в котором оно поставляется на переработку. Качество стеклобоя гораздо выше, а потери значительно меньше в случае, если стекло до переработки не измельчается.
Стекло из бункера хранения по вибролотку дозированно подается в систему переработки. Для контроля за подачей стеклобоя используются весы конвейерного типа. Удаление металлов из стеклобоя производится при помощи надленточного магнитного сепаратора, после которого производится первая ручная сортировка. На этой стадии удаляются крупные посторонние включения. Важность этого этапа подготовки стеклобоя нельзя недооценивать, что ясно подтверждается следующим примером.
При попадании на дробильную установку керамической бутылки массой 700 г она дробится более чем на 630 кусков. Исходя из размера получившихся осколков из цикла будет удалено не более 130 кусков общей массой порядка 540 г, оставшиеся 500 керамических осколков остаются в стеклобое, поскольку они слишком малы. По предположительным подсчетам, на основании продукции, производимой за один день, отбраковка продукции по причине керамических включений составит порядка 14 %.
Вполне очевидно, что из стеклобоя гораздо проще извлечь крупные включения, нежели многочисленные мелкие осколки. Если при проектировании системы подготовки стеклобоя руководствоваться определенными техническими принципами, то впоследствии для сортировщиков стеклобоя не составит особого труда распознавать и извлекать максимальное количество посторонних включений.
Если привозной стеклобой неоднороден по цвету, но при этом в нем присутствует большой процент недробленых изделий, то производится сортировка стеклобоя по цвету. Стеклобой при помощи решетчатого грохота разделяется на крупную и мелкую фракции. Мелкая фракция разноцветного стеклобоя направляется непосредственно в процесс подготовки стеклобоя. Крупная фракция подлежит механической или ручной сортировке по цвету и складируется в бункеры временного хранения. Стеклобой определенного цвета добавляется в производственный процесс по мере необходимости.
После предварительной сортировки стеклобой обычно проходит грохочение с разделением на фракций. Число фракций частично определяется техническими аспектами процесса подготовки стеклобоя, а частично – производительностью оборудования. Дальнейшая ручная сортировка производится в целях удаления крупных чужеродных включений из крупной и средней фракций перед направлением на дробилки. Для облегчения ручной сортировки поддерживается низкая загрузка конвейера – лучше в один слой, а размер частиц ограничен. На этой стадии рекомендуем вспомнить пример с керамической бутылкой.
Для измельчения крупного стеклобоя и горлышек бутылок используется молотковая дробилка. Измельчению подвергается только крупный стеклобой, а также стеклобой, содержащий включения металла или пластика, был максимально низким. Измельченный материал возвращается на грохочение. Над грохотом и вибролотком устанавливается пылеулавливающая вытяжка для удаления из стеклобоя легких отходов, таких, как бумага, полиэтилен и пластиковые крышки. После просева стеклобой поступает на металлосепаратор, извлекающий магнитные и немагнитные металлы.
Металлические инородные включения обнаруживаются при помощи электрического поля и выдуваются или удаляются с помощью электромагнитного сепаратора. Преимущество таких сепараторов заключается в том, что потери при их использовании минимальны, а недостатки их применения – в том, что качество сепарации зависит от размера и массы металлических частиц, кроме того, частицы металла не слипаются со стеклом. Существуют как технические, так и экономические объяснения того, что мелкая фракция стеклобоя не участвует в переработке. В зависимости от качества этот стеклобой может либо добавляться в расплав стекломассы, либо быть использован на другие нужды помимо стекловарения. В случае необходимости стеклобой может промываться для удаления налипших органических загрязнений. Промывочные установки работают с закольцованным водяным контуром. Если стеклобой сильно загрязнен, вода нуждается в фильтрации.
Необходимо отметить, что до настоящего времени не было найдено экономически оправданных способов переработки отходов без процесса промывки. Применение промытого стеклобоя имеет ряд преимуществ для процесса стекловарения, а именно: пенообразование в печи не повышается, не возникает проблем с осветлением стекломассы, окрашенные шлиры не появляются, отсутствует влияние на цвет стекла. Поскольку промываются только крупные и средние фракции и после промывки осуществляется механический дренаж, то остаточная влажность стеклобоя составляет не более 2 %.
Промытый стеклобой легче проходит сортировку и на оптических сортировочных установках, где потери значительно снижаются, если стеклобой чистый. Промытый стеклобой имеет больший коэффициент прозрачности, и поэтому достигается более высокое качество сортировки.
Подготовленный стеклобой еще раз просеивается и в зависимости от гранулометрии подается на керамический сепаратор. Керамические сепараторы представляют собой оптические сортировочные установки, функционирующие на основе измерения светопропускания сырьевых материалов. Частицы с коэффициентом светопропускания ниже заданной величины удаляются из цикла. Промывание стеклобоя облегчает задачу идентификации прозрачных (непрозрачных) частиц. Снижение объема отходов производства является насущной задачей сегодняшнего дня. Этот принцип относится и к переработке использованного стекла.
Каждый этап подготовки стеклобоя характеризуется некоторыми потерями, в первую очередь это относится к метало- и керамическим сепараторам. Отходы этих этапов сепарации должны направляться на повторную сепарацию. Как показала практика, чем больше в стеклобое примесей, тем больше стекла уходит в отвал и тем ниже качество стеклобоя. Поэтому не рекомендуется удалять металлы и керамические включения при помощи единственного сепаратора. В последнее время распространено применение установок сортировки по цвету для измельченного стеклобоя. Такое оборудование устанавливается в производственной линии после керамического сепаратора и используется в случае необходимости получения стеклобоя однородного цвета для удаления из общего потока стеклобоя осколков других цветов.
Цветовая сепарация измельченного разноцветного стеклобоя и по сей день остается нерентабельной. После этого стеклобой добавляется в расплав стекломассы как чистый сырьевой материал. Однако рекомендуется применение системы контроля качества стеклобоя, для того чтобы иметь возможность компенсировать отклонения по качеству загружаемого в печь стеклобоя. Эти меры призваны обеспечить высокое качество подготовленного стеклобоя. Спецификация подготовленного стеклобоя для загрузки в стекловаренную печь представлена в табл.1 и 2.
Пульверизация стеклобоя
Кроме технологии, описанной выше, существует методика перемалывания привозного стеклобоя с применением процесса так называемой пульверизации стекла. Эта технология основывается на различии поведения стекла и большинства примесей при перемалывании. Стекло является крайне хрупким материалом и поэтому при обработке в дробилке специальной конструкции (вертикальной или ударной дробилке) измельчается до размеров частиц