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Le PET (polyéthylène téréphtalate) est un polymère thermoplastique largement utilisé pour diverses applications, telles que l'emballage, le textile et l'ingénierie. Le PET possède d'excellentes propriétés mécaniques, thermiques et optiques et peut être recyclé et réutilisé pour de nouveaux produits. Cependant, le PET est également un matériau hygroscopique, ce qui signifie qu’il absorbe l’humidité de l’environnement, ce qui peut affecter sa qualité et ses performances. L'humidité du PET peut provoquer une hydrolyse, qui est une réaction chimique qui brise les chaînes polymères et réduit la viscosité intrinsèque (IV) du matériau. IV est une mesure du poids moléculaire et du degré de polymérisation du PET, et constitue un indicateur important de la résistance, de la rigidité et de l’aptitude au traitement du matériau. Par conséquent, il est essentiel de sécher et de cristalliser le PET avant l’extrusion, pour éliminer l’humidité et éviter la perte de IV.

Sécheur de cristaux infrarouge PET Granulationest une technologie nouvelle et innovante qui utilise la lumière infrarouge (IR) pour sécher et cristalliser les flocons de PET en une seule étape, avant de les introduire dans l'extrudeuse pour un traitement ultérieur. La lumière IR est une forme de rayonnement électromagnétique dont la longueur d'onde est comprise entre 0,7 et 1 000 microns et peut être absorbée par le PET et les molécules d'eau, les faisant vibrer et générer de la chaleur. La lumière infrarouge peut pénétrer dans les flocons de PET et les chauffer de l'intérieur, ce qui entraîne un séchage et une cristallisation plus rapides et plus efficaces que les méthodes conventionnelles, telles que le séchage à l'air chaud ou sous vide.

Le séchoir à cristaux infrarouge PET Granulation présente plusieurs avantages par rapport aux méthodes traditionnelles de séchage et de cristallisation, tels que :

• Temps de séchage et de cristallisation réduits : la lumière infrarouge peut sécher et cristalliser les flocons de PET en 20 minutes, contre plusieurs heures requises par les méthodes conventionnelles.

• Consommation d'énergie réduite : La lumière IR peut sécher et cristalliser les flocons de PET avec une consommation d'énergie de 0,08 kWh/kg, contre 0,2 à 0,4 kWh/kg requis par les méthodes conventionnelles.

• Teneur en humidité réduite : la lumière infrarouge peut sécher et cristalliser les flocons de PET jusqu'à une teneur en humidité finale inférieure à 50 ppm, contre 100 à 200 ppm obtenus par les méthodes conventionnelles.

• Perte IV réduite : La lumière IR peut sécher et cristalliser les flocons de PET avec une perte IV minimale de 0,05, comparée à une perte IV de 0,1 à 0,2 causée par les méthodes conventionnelles.

• Densité apparente accrue : La lumière IR peut augmenter la densité apparente des flocons de PET de 10 à 20 %, par rapport à la densité d'origine, ce qui améliore les performances d'alimentation et le rendement de l'extrudeuse.

• Qualité du produit améliorée : la lumière infrarouge peut sécher et cristalliser les flocons de PET sans provoquer de jaunissement, de dégradation ou de contamination, ce qui améliore l'apparence et les propriétés des produits finaux.

Grâce à ces avantages, le séchoir à cristaux infrarouge PET Granulation peut améliorer l'efficacité et la qualité de l'extrusion du PET et peut répondre aux exigences des applications de qualité alimentaire.

Le processus de granulation PET du séchoir à cristaux infrarouge peut être divisé en trois étapes principales : alimentation, séchage et cristallisation, et extrusion.

Alimentation

La première étape de la granulation PET du séchoir à cristaux infrarouge est l'alimentation. Dans cette étape, les flocons de PET, qui peuvent être vierges ou recyclés, sont introduits dans le sécheur IR par un alimentateur à vis ou une trémie. Les flocons de PET peuvent avoir une teneur initiale en humidité allant jusqu'à 10 000 à 13 000 ppm, selon la source et les conditions de stockage. Le taux d'alimentation et la précision sont des facteurs importants qui affectent les performances de séchage et de cristallisation ainsi que la qualité du produit.

Séchage et cristallisation

La deuxième étape du séchoir à cristaux infrarouge PET Granulation est le séchage et la cristallisation. Au cours de cette étape, les flocons de PET sont exposés à la lumière infrarouge à l’intérieur d’un tambour rotatif doté d’un canal en spirale et de palettes à l’intérieur. La lumière IR est émise par un groupe stationnaire d’émetteurs IR situés au centre du tambour. La lumière IR a une longueur d'onde de 1 à 2 microns, adaptée au spectre d'absorption du PET et de l'eau, et peut pénétrer jusqu'à 5 mm dans les flocons de PET. La lumière infrarouge chauffe les flocons de PET de l’intérieur, provoquant l’évaporation des molécules d’eau et la vibration et la réorganisation des molécules de PET en une structure cristalline. La vapeur d'eau est éliminée par un courant d'air ambiant qui traverse le tambour et évacue l'humidité. Le canal en spirale et les palettes véhiculent les flocons de PET le long de l'axe du tambour, assurant une exposition uniforme et homogène à la lumière IR. Le processus de séchage et de cristallisation prend environ 20 minutes et aboutit à une teneur finale en humidité inférieure à 50 ppm et à une perte IV minimale de 0,05. Le processus de séchage et de cristallisation augmente également la densité apparente des flocons de PET de 10 à 20 % et évite le jaunissement et la dégradation du matériau.

Extrusion

La troisième et dernière étape de la granulation PET du séchoir à cristaux infrarouge est l'extrusion. Au cours de cette étape, les flocons de PET séchés et cristallisés sont acheminés vers l'extrudeuse, qui fond, homogénéise et façonne le matériau en produits souhaités, tels que des granulés, des fibres, des films ou des bouteilles. L'extrudeuse peut être de type monovis ou bivis, selon les spécifications du produit et les additifs utilisés. L'extrudeuse peut également être équipée d'un évent sous vide, qui peut éliminer toute humidité résiduelle ou substances volatiles de la matière fondue. Le processus d'extrusion est influencé par la vitesse de la vis, la configuration de la vis, la température du cylindre, la géométrie de la filière et la rhéologie de la fusion. Le processus d'extrusion doit être optimisé pour obtenir une extrusion douce et stable, sans défauts, tels qu'une fracture à l'état fondu, un gonflement de la filière ou une instabilité dimensionnelle. Le processus d'extrusion peut également être suivi d'un processus de post-traitement, tel que le refroidissement, la découpe ou la collecte, en fonction du type de produit et de l'équipement en aval.

Conclusion

Le séchoir à cristaux infrarouge PET Granulation est une technologie nouvelle et innovante qui utilise la lumière IR pour sécher et cristalliser les flocons de PET en une seule étape, avant de les alimenter dans l'extrudeuse pour un traitement ultérieur. Cette technologie peut améliorer l'efficacité et la qualité de l'extrusion du PET, en réduisant le temps de séchage et de cristallisation, la consommation d'énergie, la teneur en humidité et la perte IV, et en augmentant la densité apparente et la qualité du produit. Cette technologie peut également répondre aux exigences des applications alimentaires, en préservant l'IV et en empêchant le jaunissement et la dégradation du PET. Cette technologie peut contribuer à la durabilité et à l’économie circulaire du PET, en permettant le recyclage et la réutilisation du PET pour de nouveaux produits.

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