Виробництво пінополістиролу - прибутковий бізнес, що володіє середнім порогом входження. Пінополістирол широко використовується в самих різних сферах - у будівництві, у харчовій промисловості, в автомобілебудуванні.
У даній статті будуть детально розглянуті як агрегати для виготовлення звичайного пінополістиролу, так і обладнання для виробництва екструдованого пінополістиролу, ви дізнаєтеся, з яких елементів складається виробнича лінія, і основні аспекти технології виготовлення даного матеріалу.
Технологія виготовлення пінополістиролу Технологія виробництва пінополістиролу досить невибаглива, і може бути реалізована навіть за наявності необхідного мінімуму виробничого обладнання. Однак важливим фактором є сильна залежність якості підсумкової продукції від виконання всіх вимог технології, оскільки навіть найменше пересушування пінополістиролу, або, навпаки, спроба різання недостатньо просушеного, сирого, матеріалу, можуть стати причиною відбраковування всієї партії продукції.
В цілому, технологія виготовлення пінополістиролу складається з декількох послідовних етапів. На першому етапі сировину, з якого виробляється пінополістирол (пінополістирол) - гранули полістиролу, що спінюється (ПСВ), своїми руками, або за допомогою автоматизованого обладнання, завантажуються в контейнер попереднього піноутворювача.
У піноутворювача відбувається прогрів гранул, в результаті чого вони надуваються, збільшуються в обсягах, і перетворюються в наповнені повітрям пустотілі кульки. Вспенивание може виконуватися як один раз, так і декілька. При повторному вспіненні процес повністю повторюється - сировина заново занурюється в піноутворювач, прогрівається, і збільшується. Повторне вспенивание застосовується, коли необхідно отримати пінополістирол, володіє мінімальною щільністю.
Цех з виробництва пінополістиролу Від щільності пінополістиролу залежать його характеристики міцності і вагу. У деяких випадках - для утеплення фасадів, і тому подібних навантажуємо конструкцій, потрібно високощільний пінополістирол, однак, як правило, з огляду меншої вартості, нізкоплотний пінополістирол користується великим попитом. Показник щільності матеріалу вимірюється в кілограмах на кубометр. Іноді міцність називають фактичною вагою. Наприклад, пінополістирол, володіє фактичним вагою 25 кілограм, має щільність 25 кг / м3. Полістирольні сировину, вспенивание якого виконується один раз, гарантує підсумкову щільність пінополістиролу в районі 12 кг / м3. Чим більше процесів спінювання було виконано - тим меншим буде фактична вага виробу.
Як правило, максимальна кількість процесів спінювання на одну партію сировини - 2, так як багаторазове внаслідок багаторазового спінювання сильно погіршується міцність підсумкового продукту. На другому виробничому етапі, спінений полістирол потрапляє в камеру витримки, де протягом доби вилежується. Даний процес необхідний для того, щоб стабілізувався тиск всередині наповнених повітрям гранул. При кожному повторному процесі спінювання процес вилежування повинен повторюватися. Для створення пінополістиролу щільністю до 12 кг / м3, сировина підлягає декільком повторним циклам спінювання і вилежування.
Після того як сировину вилежатися необхідного кількість часу, з напівфабрикату формуються блоки пінопласту. Відбувається це в блок-формі, всередині якої гранули обробляються подається під тиском парою. Після формування блоку, пінопласт повторно витримується протягом доби - це необхідно для того, щоб з пінопласту пішла волога, так як при нарізці сирої блоку кромки вироби будуть рваними і нерівними, після чого потрапляє на лінію нарізки, де блоки розкроюються на плити необхідних розмірів і товщини. Устаткування для виробництва пінополістиролу
Виробнича лінія з виготовлення пінополістиролу включає наступні елементи: • Ділянка зберігання та перевірки сировини; • Агрегат спінювання; • Контейнер для вилежування; • Агрегат для формування блоків; • Агрегат для нарізки пінопласту; • Ділянка для зберігання готового виробу; • Агрегат для переробки відходів.
Ділянка зберігання та перевірки сировини Важливо, щоб полістирольні сировину, що використовується для виробництва пінополістиролу, відповідало всім стандартам якості, так як від нього сильно залежать характеристики готового пінополістиролу.
Як правило, основні вітчизняні та зарубіжні виробники для виготовлення пінополістиролу використовують сировину від наступних компаній: • Xingda (Китай); • Loyal Chemical Corporation (Китай); • BASF (Німеччина).
Технологічні вимоги допускають повторного використання відходів (перероблених пінополістирольних плит). Кількість вдруге використовуваних матеріалів не повинна перевищувати 10% від ваги підсумкового вироби. Розвантажуються мішки з полістиролом електрокаром, або, в разі невеликої фасування, своїми руками. Сировина не повинно зберігатися понад трьох місяців, після дати його виробництва. Температурний режим зберігання - від 10 до 15 градусів.
Агрегат для спінювання Дана виробнича лінія складається з попереднього піноутворювача (як правило, циклічного типу), блоку для сушки спінених гранул полістиролу, пневматичної конвеєра, і керуючого елемента. Полістирол з мішків своїми руками вивантажується в піноутворювач, в який під тиском подається гаряча пара (температурою близько 95-100 градусів), під впливом якого відбувається первинне вспенивание сировини. Процес контролюється комп'ютерним обладнанням, яке по досягненню полістиролом заданого обсягу припиняє подачу пари, після чого напівфабрикат потрапляє в блок для сушіння.
Контейнер для вилежування Гранули, з яких забрана зайва волога, транспортуються в контейнер для вилежування. У контейнері допомогою кондиціонування постійно підтримується задана вологість і температура і вологість повітря. При температурі в межах від 16 до 25 градусів гранули витримуються близько 12 годин. Протягом цього часу пустотілі спінені гранули наповнюються повітрям. Технологія повторно вилежування, яке виконується в разі вторинного спінювання, аналогічна вищеописаному методу, і здійснюється за допомогою одного і того ж обладнання. Саме обсяг контейнера більшою мірою задає номінальну продуктивність виробничої лінії, тому кількість і розмір бункерів необхідно ретельно розраховувати, виходячи з бажаного обсягу виробництва пінополістиролу.
Агрегат для формування блоків полістиролу З контейнера для вилежування гранули спіненого полістиролу за допомогою пневмотранспорту подаються в проміжну камеру, яка обладнана датчиком наповнення. При надходженні необхідної кількості гранул, сировина транспортується в формує блок. Блок-форма - це герметичний контейнер, який, після наповнення гранулами, закривається. Через клапан подачі, в блок-форму подається гаряча пара.
У процесі теплової обробки під тиском відбувається вторинне спінення гранул, які розширюються, і при досягненні заданої температури спікається в монолітний блок пінополістиролу. Охолодження сформованого пінополістиролу відбувається в цьому ж агрегаті, за допомогою відкачування повітря з камери вакуумним насосом. Для стабілізації внутрішнього тиску повітря в гранулах пінополістиролу блок витримується при кімнатній температурі протягом доби. Агрегат для нарізки пінополістиролу По закінченню необхідного часу пінополістирольний блок потрапляє на нарезающий агрегат. Лінія різання являє собою комплексне обладнання, яке здатне виконувати різання, як в горизонтальній, так і у вертикальній площині.
Дане обладнання має два режими роботи - автоматичний режим реалізації заданої програми, і режим з управлінням своїми руками. Як правило, весь процес відбувається в автоматичному режимі. Ріжучий елемент обладнання - розпечені струни з тугоплавкої сталі, які здатні виконати швидке і ефективне формування плит пінопласту необхідних форм і розмірів. Система електронного управління установкою дає можливість налаштувати температуру розжарення струн, швидкість їх руху, і розмір підсумкового вироби.
Агрегат для переробки відходів Пошкоджені в процесі виробництва пінополістирольні матеріали не утилізуються, а підлягають повторній переробки. Переробка пінополістиролу виконується в агрегаті, всередині якого обертаються дробильні молотки, які кришать плити пінопласту на окремі гранули. Отримане в процесі переробки сировину допомогою пневмотранспорту подається в накопичувальний бункер, з якого гранули потрапляють в блок-форму в кількості, що не перевищує 10% від ваги первинної сировини, використовуваного для виробництва.
Устаткування для виробництва екструдованого пінополістиролу Відмінність у виробниче лінії з виготовлення екструдованого пінополістиролу, у порівнянні з вищеописаною технологією виготовлення звичайного пенополистерола, полягає в наявності екструдера. Екструдер - обладнання для виробництва екструдованого пінополістиролу, що володіє формують фільєрами, крізь які проштовхується полістирольний розплав. Екструзійна головка зраджує пінополістиролу необхідну структуру, в результаті чого на виході виходять монолітні вироби, що володіють закритими осередкам діаметром 0.1 мм, які перевершують звичайний пінополістирол за параметром гидрофобности і паропроникності.
Дана технологія передбачає інший підхід до вспениванию сировини, яке відбувається внаслідок змішування гранул з вспеніваются реагентом в азотному середовищі.
