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O PET (tereftalato de polietileno) é um polímero termoplástico amplamente utilizado em diversas aplicações, como embalagens, têxteis e engenharia. O PET possui excelentes propriedades mecânicas, térmicas e ópticas, podendo ser reciclado e reutilizado em novos produtos. No entanto, o PET também é um material higroscópico, o que significa que absorve umidade do ambiente, o que pode afetar sua qualidade e desempenho. A umidade no PET pode causar hidrólise, uma reação química que quebra as cadeias poliméricas e reduz a viscosidade intrínseca (VI) do material. A VI é uma medida do peso molecular e do grau de polimerização do PET, sendo um importante indicador da resistência, rigidez e processabilidade do material. Portanto, é essencial secar e cristalizar o PET antes da extrusão para remover a umidade e evitar a perda de VI.

Secador de cristal infravermelho PET Granulaçãoé uma tecnologia inovadora que utiliza luz infravermelha (IV) para secar e cristalizar flocos de PET em uma única etapa, antes de alimentá-los na extrusora para processamento posterior. A luz IV é uma forma de radiação eletromagnética com comprimento de onda entre 0,7 e 1000 mícrons e pode ser absorvida pelas moléculas de PET e água, fazendo-as vibrar e gerar calor. A luz IV pode penetrar nos flocos de PET e aquecê-los internamente, resultando em secagem e cristalização mais rápidas e eficientes do que os métodos convencionais, como secagem por ar quente ou a vácuo.

O secador de cristal infravermelho PET Granulation tem várias vantagens sobre os métodos tradicionais de secagem e cristalização, tais como:

• Tempo reduzido de secagem e cristalização: a luz infravermelha pode secar e cristalizar flocos de PET em 20 minutos, em comparação com várias horas necessárias pelos métodos convencionais.

• Consumo de energia reduzido: a luz infravermelha pode secar e cristalizar flocos de PET com um consumo de energia de 0,08 kWh/kg, em comparação com 0,2 a 0,4 kWh/kg exigidos pelos métodos convencionais.

• Teor de umidade reduzido: a luz infravermelha pode secar e cristalizar flocos de PET até um teor de umidade final inferior a 50 ppm, em comparação com 100 a 200 ppm obtidos pelos métodos convencionais.

• Perda IV reduzida: a luz infravermelha pode secar e cristalizar flocos de PET com uma perda IV mínima de 0,05, em comparação com a perda IV de 0,1 a 0,2 causada por métodos convencionais.

• Aumento da densidade aparente: a luz infravermelha pode aumentar a densidade aparente dos flocos de PET em 10 a 20%, em comparação com a densidade original, o que melhora o desempenho da alimentação e a saída da extrusora.

• Melhor qualidade do produto: a luz infravermelha pode secar e cristalizar flocos de PET sem causar amarelamento, degradação ou contaminação, o que melhora a aparência e as propriedades dos produtos finais.

Com essas vantagens, o secador de cristal infravermelho PET Granulation pode melhorar a eficiência e a qualidade da extrusão de PET e pode atender aos requisitos de aplicações de grau alimentício.

O processo de granulação de PET por secador de cristal infravermelho pode ser dividido em três etapas principais: alimentação, secagem e cristalização e extrusão.

Alimentação

A primeira etapa da granulação de PET em secadores de cristal infravermelho é a alimentação. Nesta etapa, os flocos de PET, que podem ser virgens ou reciclados, são alimentados no secador infravermelho por um alimentador helicoidal ou uma tremonha. Os flocos de PET podem ter um teor de umidade inicial de até 10.000 a 13.000 ppm, dependendo da fonte e das condições de armazenamento. A taxa de alimentação e a precisão são fatores importantes que afetam o desempenho da secagem e da cristalização, bem como a qualidade do produto.

Secagem e Cristalização

A segunda etapa da Granulação de PET em Secador de Cristal Infravermelho é a secagem e a cristalização. Nesta etapa, os flocos de PET são expostos à luz infravermelha dentro de um tambor rotativo, que possui um canal espiral e pás em seu interior. A luz infravermelha é emitida por um banco estacionário de emissores de infravermelho, localizados no centro do tambor. A luz infravermelha tem um comprimento de onda de 1 a 2 mícrons, que é sintonizado com o espectro de absorção do PET e da água, e pode penetrar até 5 mm nos flocos de PET. A luz infravermelha aquece os flocos de PET de dentro, fazendo com que as moléculas de água evaporem e as moléculas de PET vibrem e se reorganizem em uma estrutura cristalina. O vapor de água é removido por uma corrente de ar ambiente, que flui através do tambor e carrega a umidade para longe. O canal espiral e as pás transportam os flocos de PET ao longo do eixo do tambor, garantindo uma exposição uniforme e homogênea à luz infravermelha. O processo de secagem e cristalização leva cerca de 20 minutos e resulta em um teor de umidade final inferior a 50 ppm e uma perda mínima de IV de 0,05. O processo de secagem e cristalização também aumenta a densidade aparente dos flocos de PET em 10 a 20% e previne o amarelamento e a degradação do material.

Extrusão

A terceira e última etapa da Granulação de PET em Secador de Cristal Infravermelho é a extrusão. Nesta etapa, os flocos de PET secos e cristalizados são alimentados à extrusora, que funde, homogeneíza e molda o material nos produtos desejados, como pellets, fibras, filmes ou garrafas. A extrusora pode ser do tipo rosca simples ou dupla, dependendo das especificações do produto e dos aditivos utilizados. A extrusora também pode ser equipada com uma saída de vácuo, que pode remover qualquer umidade residual ou voláteis do fundido. O processo de extrusão é influenciado pela velocidade do parafuso, configuração do parafuso, temperatura do cilindro, geometria da matriz e reologia do fundido. O processo de extrusão deve ser otimizado para obter uma extrusão suave e estável, sem defeitos, como fratura do fundido, dilatação da matriz ou instabilidade dimensional. O processo de extrusão também pode ser seguido por um processo de pós-tratamento, como resfriamento, corte ou coleta, dependendo do tipo de produto e do equipamento a jusante.

Conclusão

O secador de cristal infravermelho PET Granulation é uma tecnologia inovadora que utiliza luz infravermelha para secar e cristalizar flocos de PET em uma única etapa, antes de alimentá-los na extrusora para processamento posterior. Essa tecnologia pode melhorar a eficiência e a qualidade da extrusão de PET, reduzindo o tempo de secagem e cristalização, o consumo de energia, o teor de umidade e a perda de líquido intracelular (IV), além de aumentar a densidade aparente e a qualidade do produto. Essa tecnologia também atende aos requisitos de aplicações de grau alimentício, preservando o IV e prevenindo o amarelamento e a degradação do PET. Essa tecnologia pode contribuir para a sustentabilidade e a economia circular do PET, permitindo a reciclagem e a reutilização do PET em novos produtos.

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