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PET (tereftalato de polietileno) es un polímero termoplástico ampliamente utilizado para diversas aplicaciones, como envases, textiles e ingeniería. PET tiene excelentes propiedades mecánicas, térmicas y ópticas, y se puede reciclar y reutilizar para nuevos productos. Sin embargo, PET también es un material higroscópico, lo que significa que absorbe la humedad del medio ambiente, y esto puede afectar su calidad y rendimiento. La humedad en PET puede causar hidrólisis, que es una reacción química que descompone las cadenas de polímeros y reduce la viscosidad intrínseca (IV) del material. IV es una medida del peso molecular y el grado de polimerización de PET, y es un indicador importante de la resistencia, la rigidez y la procesabilidad del material. Por lo tanto, es esencial secar y cristalizar a PET antes de la extrusión, para eliminar la humedad y evitar la pérdida de IV.

Granulación de mascotas de secador de cristal infrarrojoes una tecnología novedosa e innovadora que utiliza luz infrarroja (IR) para secar y cristalizar copos de mascotas en un solo paso, antes de alimentarlos con el extrusor para su posterior procesamiento. La luz IR es una forma de radiación electromagnética que tiene una longitud de onda entre 0.7 y 1000 micras, y puede ser absorbida por las moléculas de PET y agua, lo que hace que vibren y generen calor. La luz IR puede penetrar en los copos de mascotas y calentarlos desde el interior, lo que resulta en un secado y cristalización más rápidos y eficientes que los métodos convencionales, como el secado al aire caliente o al vacío.

La granulación de PET de la secadora de cristal infrarrojo tiene varias ventajas sobre los métodos de secado y cristalización tradicionales, como:

• Tiempo reducido de secado y cristalización: la luz IR puede secarse y cristalizar copos de mascotas en 20 minutos, en comparación con varias horas requeridas por los métodos convencionales.

• Consumo de energía reducido: la luz IR puede secar y cristalizar copos de mascotas con un consumo de energía de 0.08 kWh/kg, en comparación con 0.2 a 0.4 kWh/kg requerido por los métodos convencionales.

• Contenido de humedad reducido: la luz IR puede secar y cristalizar los copos de mascotas a un contenido de humedad final de menos de 50 ppm, en comparación con 100 a 200 ppm logrados por métodos convencionales.

• Pérdida IV reducida: la luz IR puede secarse y cristalizar las copas de mascotas con una pérdida mínima de IV de 0.05, en comparación con la pérdida de 0.1 a 0.2 IV causada por métodos convencionales.

• Aumento de la densidad aparente: la luz IR puede aumentar la densidad aparente de los copos de PET en un 10 a 20%, en comparación con la densidad original, lo que mejora el rendimiento de la alimentación y la salida del extrusor.

• Calidad mejorada del producto: la luz IR puede secar y cristalizar los copos de mascotas sin causar amarillamiento, degradación o contaminación, lo que mejora la apariencia y las propiedades de los productos finales.

Con estas ventajas, la granulación de PET de la secadora de cristal infrarrojo puede mejorar la eficiencia y la calidad de la extrusión de mascotas, y puede cumplir con los requisitos de las aplicaciones de grado alimenticio.

El proceso de granulación de mascotas de secador de cristal infrarrojo se puede dividir en tres pasos principales: alimentación, secado y cristalización, y extruido.

Alimentación

El primer paso de la granulación de PET de la secadora de cristal infrarrojo es la alimentación. En este paso, los copos de mascota, que pueden ser virgen o reciclados, son alimentados en la secadora IR por un alimentador de tornillo o una tolva. Los copos de mascota pueden tener un contenido de humedad inicial de hasta 10,000 a 13,000 ppm, dependiendo de la fuente y las condiciones de almacenamiento. La tasa de alimentación y la precisión son factores importantes que afectan el rendimiento de secado y cristalización y la calidad del producto.

Secado y cristalización

El segundo paso de la granulación de PET de la secadora de cristal infrarrojo es el secado y la cristalización. En este paso, los copos de mascota están expuestos a la luz IR dentro de un tambor giratorio, que tiene un canal espiral y remos en su interior. La luz IR es emitida por un banco estacionario de emisores IR, que se encuentran en el centro del tambor. La luz IR tiene una longitud de onda de 1 a 2 micras, que se ajusta al espectro de absorción de PET y agua, y puede penetrar hasta 5 mm en los copos de mascotas. La luz IR calienta las copas de mascotas desde el interior, lo que hace que las moléculas de agua se evaporen y las moléculas de PET vibren y se reorganice en una estructura cristalina. El vapor de agua se elimina por una corriente de aire ambiente, que fluye a través del tambor y lleva la humedad. El canal espiral y las paletas transmiten los copos de mascotas a lo largo del eje del tambor, asegurando una exposición uniforme y homogénea a la luz IR. El proceso de secado y cristalización dura aproximadamente 20 minutos y da como resultado un contenido de humedad final de menos de 50 ppm y una pérdida IV mínima de 0.05. El proceso de secado y cristalización también aumenta la densidad aparente de los copos de mascota en un 10 a 20%, y evita el amarillamiento y la degradación del material.

Extruido

El tercer y último paso de la granulación de PET de la secadora de cristal infrarrojo se está extrudiendo. En este paso, los copos de mascotas secos y cristalizados se alimentan al extrusor, que se derrite, homogeneiza y da forma al material en los productos deseados, como gránulos, fibras, películas o botellas. El extrusor puede ser un tipo de tornillo o un tipo de doble tornillo, dependiendo de las especificaciones del producto y los aditivos utilizados. La extrusora también se puede equipar con una ventilación de vacío, que puede eliminar cualquier humedad residual o volátiles de la fusión. El proceso de extrusión está influenciado por la velocidad del tornillo, la configuración del tornillo, la temperatura del barril, la geometría de la matriz y la reología de la fusión. El proceso de extrusión debe optimizarse para lograr una extrusión suave y estable, sin defectos, como fractura por fusión, oleaje o inestabilidad dimensional. El proceso de extrusión también puede ser seguido por un proceso posterior al tratamiento, como enfriamiento, corte o recolección, dependiendo del tipo de producto y el equipo aguas abajo.

Conclusión

La granulación de PET de la secadora de cristal infrarrojo es una tecnología novedosa e innovadora que utiliza la luz IR para secar y cristalizar los copos de mascotas en un solo paso, antes de alimentarlos con el extrusor para su posterior procesamiento. Esta tecnología puede mejorar la eficiencia y la calidad de la extrusión de mascotas, al reducir el tiempo de secado y cristalización, el consumo de energía, el contenido de humedad y la pérdida IV, y al aumentar la densidad aparente y la calidad del producto. Esta tecnología también puede cumplir con los requisitos de las aplicaciones de grado alimenticio, preservando el IV y evitando el amarillamiento y la degradación de PET. Esta tecnología puede contribuir a la sostenibilidad y la economía circular de PET, al permitir el reciclaje y la reutilización de PET para nuevos productos.

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