什么是低碳塑料?
低碳塑料是指在合成、加工、储存、运行、使用和废弃的整个生命过程中排放二氧化碳低的塑料材料。
在塑料制品的生命周期内,二氧化碳气体的排放主要来自合成与加工耗能、焚烧和降解两个过程,加工中少量的分解可忽略不计。其中合成与加工能耗释放的二氧化碳占80%,解决办法靠节能技术和选用再生塑料;焚烧和降解释放的二氧化碳占20%,解决办法靠减排,具体为选用低碳排放塑料,如生物塑料、无机填充塑料等。
低碳经济已是目前全球经济的热点,在塑料行业中的具体体现即为低碳塑料。作为企业而言如何更好的利用低碳塑料,并为全球减排做出应有的贡献,是本文要讨论的内容。
低碳塑料明细表。
低碳节能技术
选用节能设备
节能设备有全电动注塑机、伺服注塑机、叶片式加工设备及连续密炼设备等。
1、伺服液压注塑机
由伺服电机作原动力匹配高压内齿轮泵做液压传动。工作信号通过伺服控制器传给伺服电机,由伺服电机转速的变化,来调节各个工作程序的流量及压力。
优点:它综合了伺服及液压传动两种机型的优点,机型可以与普通机器一样大(目前深圳力劲集团已生产有3200t的机型),能满足模具抽芯要求。该机型控制系统使用的是压力闭环加伺服,各个动作的信息反馈精准,液压控制元件响应速度快,节能效果明显,比定量泵注塑机节能30%(仅次于全电动注塑机)。因使用的是内齿轮泵,噪声比普通机噪声低。
缺点:洁净度、液压传动中的压力损失与普通机型无异。价格高,比普通机型高出3~5倍。
2、全电动注塑机
由四个伺服电机和两个异步电机作原动力,分别驱动锁模、启模,调模、顶出,注射,熔胶、注射装置等机构工作,完成塑料制品注射加工所需的系列动作。
优点:(1)节能效果最佳,比同类型定量泵注塑机节能50%以上。(2)注射速度快,可有效提高加工效率。(3)注塑量控制精确,是精密注射首选的设备。(4)传动牢固可靠,因使用的是特种重负荷滚珠螺杆驱动模板、注射螺杆、顶针等作往复运动,电能转换成机械能的损失小。(5) 可以生产复杂形状制品。各个电机可以同步工作,能满足某些结构复杂的塑料制品,在闭、启模时联动要求。电动注塑机节能原理不受注射工艺条件影响,这是其他节能机型无法做到的,能做到最大限度地节省能源消耗。
全电动注塑机的缺点为结构较复杂,只能是小机型(一般不超过500t),且价格昂贵(与同一公司的普通机比是7-8倍)。
改造原有设备
对原有设备的改造,电机方面有伺服电机、变量泵、变频器等技术,加热方面有电磁加热、远红外加热等技术。
1、电磁加热技术
电磁加热技术是通过电磁感应原理使金属料筒自身发热,从而加热料筒内塑胶原料。此加热技术为向物料单向加热,电磁加热效率高达95%,料筒外表温度由几百度降到几十度。经过科学测试,加热时产生的电磁辐射很小,比手机还要小几倍。
优点:熔胶的热效率高,热量集中在机筒内部。避免了电阻丝加热圈热量向四周散发造成的浪费,使车间环境得到净化。电磁线圈工作寿命较长,不象电阻丝加热圈那样容易损坏。技术改造工程期短,投资收回期不长(九个月)。对机筒部分的节能效果,比之改造前节能40%。
缺点:在计量段控制方面有不灵敏的表现。当熔胶达到工艺温度时,集聚在计量段的熔料,不需升温,只要停留的时间稍长一些,塑料就要降解,这对塑料制品质量是极其不利的。升温比较快,但如果需要降温就比较慢了。