材料リサイクルガイド
農業用フィルムのリサイクル:土、砂、水分の処理について
農業用フィルムは、ポリマー自体は扱いにくいものではありません。問題は汚染のプロファイルであり、プロセスルートはプラスチックではなく、その汚染に合わせて設計されています。.
農業用フィルムのリサイクル:土、砂、水分の処理について
重要なポイント
- ポリマーは通常、きれいなLDPE(低密度ポリエチレン)またはLLDPE(直鎖状低密度ポリエチレン)ですが、問題はそれに付着しているものです。.
- 土壌や砂は研磨性が高いため、早期に除去することで、後工程のポンプ、スクリーン、ブレードを保護します。.
- 有機残留物は1回の洗浄工程では不十分であり、1回の通過では除去しきれません。.
- 農業用フィルムは折り目や層の間に水分を保持するため、フレーク加工よりも機械的な脱水が大きな役割を担います。.
- 接着剤や油分を剥離する必要はほとんどないため、通常、温水洗浄は不要です。.
問題は素材ではない
農業用フィルム(温室用フィルム、サイレージラップ、マルチフィルムなど)は、一般的にきれいなLDPEまたはLLDPEです。ポリマー自体にリサイクルを困難にする要因はありません。.
リサイクルを困難にしているのは、付着している以下の要素です:
- 土壌と砂 畑から持ち込まれるもので、多くの場合、入荷重量のかなりの割合を占めます。.
- 有機残留物 植物の破片、根、土壌由来の有機物など。.
- 水分, 折り目や層の間に保持され、重力では除去できません。.
- 物理的形状 薄く、破れやすく、不規則で、多くの場合ベール状に圧縮されており、かさ密度が非常に低いです。.
プロセスルートは、ポリマーではなく、これらの要素に合わせて設計されています。.
なぜ土壌と砂が設計を左右するのか
砂や砂利は研磨性が高いです。これらがポンプ、スクリーン、ブレード、ベアリングに大量に到達すると、急速に摩耗し、ライン全体のメンテナンスコストが上昇します。.
このため、農業用フィルムラインでは プレ洗浄を早期に行い、余裕を持ったサイズ設計にする 必要があります。その役割は洗浄だけでなく、重要な機器に到達する前に研磨性の高い物質を大量に除去するという保護の役割も担っています。.
また、廃棄物の流れが大きくなる理由でもあります。ひどく汚れた農業用フィルムを処理するフィルム洗浄ラインでは、大量の土砂を含んだ水と分離された固形物が発生するため、水処理工程は公称流量ではなく、その量に合わせて設計する必要があります。.
なぜ1回の洗浄では不十分なのか
有機残留物は、緩い土壌ほど簡単には剥がれません。フィルム表面に付着しているため、結合を断ち切るには機械的な作用が必要です。実際には以下の工程が必要です:
- 予備洗浄 バルク土壌除去用。.
- 摩擦洗浄 表面をこすり、残った残留物を分解するため。.
- さらなる洗浄またはすすぎ工程 汚染がひどい場合。.
工程数は、作物の種類、地域、回収方法によって大きく異なる、実際の素材の汚れ具合によって決まります。これは、仕様書よりも素材試験の方が価値があることを示す最も明確な例の一つです。.
脱水がより大きな負荷を担う
農業用フィルムは、水分を保持しやすい形状で搬入され、そのままの状態を維持します。折り重なり、層を成し、硬質フレークのように重力で水が切れることはありません。.
その結果、 ここでは他のほとんどのストリームよりも機械的脱水が重要になります. 。材料を圧縮して層の間から水を押し出すフィルムスクイーザーが作業の大半を担い、残った水分を熱乾燥で除去します。.
脱水工程のサイズが不足しているか、バイパスされている場合、乾燥機が処理能力不足に陥るという問題が発生します。これは、最初からスクイーザーを適切なサイズで設計するよりもはるかに高いコストがかかります。.
通常、温水洗浄は不要です。
農業用フィルムには、温水洗浄を正当化するような汚染物質が付着していることはほとんどありません。
- ラベルがないため、剥がすべき接着剤もありません。.
- 通常の農業用途では、油やグリースは付着しません。.
- ほとんどの用途で印刷インクは使用されていません。.
優れた機械的作用を伴う冷水洗浄で、通常は必要な清浄度に達します。特定の汚染物質(化学残留物と共に保管されていたフィルムや、粘着層を持つサイレージラップと混ざったフィルムなど)を除去する必要がある場合にのみ、温水洗浄を追加します。.
形状と嵩密度
農業用フィルムは薄く嵩密度が低いため、以下の2つの決定に影響を与えます。
- サイズ縮小 巻き付きや引き裂きが発生しやすい素材を扱う必要があるため、破砕前にシュレッダー処理を行うのが一般的です。.
- ペレット化, その工程まで進む場合、押出成形前に圧縮が必要です。押出機は、
バラ状のフィルムを安定した速度で供給することができないためです。.
一般的な工程
ベール開封 → シュレッダー処理 → 予備洗浄 → 摩擦洗浄 → すすぎ → 比重分離 → 機械的脱水(スクイーザー) → 乾燥 → [オプション:圧縮およびペレット化]
括弧内は判断の分かれ目であり、最終製品が洗浄済みフィルムか、再生ペレットかによって決まります。これは素材ではなく、供給先によって決定されます。.
関連情報: 農業用フィルム向けソリューション · フィルム洗浄後の水分を低減する方法 · フィルムおよび繊維に圧縮が必要な理由
著者について
プラスチックリサイクルプロセスおよびシステムエンジニアリング
Retechエンジニアリングチームは、材料分析、プロセス設計、リサイクルライン構成、工場試験、プロジェクトの試運転まで幅広く対応しています。.
質問
農業用フィルムのリサイクル:土壌、砂、水分の処理 — よくある質問(FAQ)
農業用フィルムに温水洗浄は必要ですか?
通常は不要です。農業用フィルムにはラベル、接着剤、油分が付着していることはほとんどないため、優れた機械的作用を伴う冷水洗浄で、通常は必要な清浄度に達します。特定の汚染物質の除去が必要な場合にのみ、温水洗浄を追加します。.
農業用フィルム洗浄機はどの程度の土壌に対応できますか?
このラインは、作物や回収方法によって大きく異なる実際の素材の汚染レベルに合わせて設計されています。汚れのひどいフィルムには、十分な予備洗浄と、発生する固形物に対応した規模の水処理工程が必要です。.
なぜフィルムはフレークよりも脱水が重要なのでしょうか?
フィルムは折り重なり、重力では排出できない構造の中に水分を保持します。一方、硬質のフレークは表面の水分を容易に放出します。そのため、フィルムラインにおける機械的脱水(一般的にフィルムスクイーザーを使用)では、より大きな負荷がかかるのです。.
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