brinmax

являются фаворитом за их «экологичность», поскольку они могут безопасно транспортировать питьевую воду, сточные воды, опасные отходы, химические вещества и даже сжатые газы.Мы рассмотрим, как производятся трубы позже в этой статье, но вы можете узнать больше о материале HDPE в целом:

Чтобы рассмотреть все в перспективе, давайте взглянем на все, что вам нужно знать о трубах из полиэтилена высокой плотности, начав с краткой истории.

1. Историческое развитие труб из ПНД

Первая полиэтиленовая (ПЭ) труба была произведена в 1933 году. Но производственные затраты были чрезвычайно высокими, и химикам пришлось искать новые и инновационные способы снижения затрат при достижении более высоких выходов продукции.По прошествии ошеломляющих 20 лет они, наконец, совершили прорыв.

В 1950-х годах первая труба из ПНД была создана химиками, работавшими на Phillips Petroleum Co.

HDPE был впервые использован для производства детских бутылочек, поскольку он был безопасен и не бился, как стеклянные бутылки, которые использовались в то время.

Вот краткий график роста популярности HDPE:

В конце 1950-х годов трубы из жесткого полиэтилена высокого давления начали выполнять функции металлических труб в системах сбора газа и нефти.

В 1960-х годах PE начал заменять железные трубы почти во всех распределительных системах. Вскоре HDPE взял на себя функции глиняных труб в каркасах сельскохозяйственных дренажных систем.

В , 1980-е годы , трубы HDPE получили прогресс в увеличении диаметра и были гофрированы, чтобы стать лучшей заменой металла и бетона при строительстве водопропускных труб ливневых вод.

Сегодня HDPE представляет собой термопластичную смолу, которая продолжала развиваться на протяжении веков с постоянным совершенствованием ее эксплуатационных возможностей.В настоящее время они находятся в стадии разработки четвертого поколения. Его использование расширилось, чтобы заменить стекло при розливе в бутылки и изготовлении металла для бочек, газовых баллонов и бочек.

Ожидается, что через 20 лет в будущем трубы HDPE заменят чугун, бетон и сталь во всех системах трубопроводов и трубопроводов. Что обещает большое будущее в самых разных отраслях, в том числе:

• Распределение природного газа
• Вода питьевая (питьевая)
• Сантехника
• Транспортировка промышленных химикатов
• Добыча нефти и газа
• Полы с подогревом
• Горнодобывающая промышленность (шлам и фильтрат)
• Дорожное отопление и охлаждение

Довольно быстрое восхождение к славе, и оно не замедлится в ближайшее время.

HDPE, как и многие другие термопластические материалы, не имеет сшитых молекулярных цепей и поэтому может быть расплавлен после приложения нужного количества тепла. Производство труб из полиэтилена высокой плотности в значительной степени зависит от температуры плавления полиэтилена — температуры, при которой пластик переходит в полностью аморфное состояние (от 120 до 180 ° C (от 248 до 356 ° F) .

Какая форма представляет собой полиэтилен высокой плотности до того, как он расплавится?

Завод труб ПНД

HDPE начинается с гранул, также известных как термопластичные смолы. На этом этапе должен состояться первый этап контроля качества. Качество сырья, которое будет использоваться для производства труб, является первым важным (и необходимым) шагом на пути к соблюдению заданных требований к качеству готовой продукции.

Большинство компаний используют три различных типа гранул HDPE, которые хорошо перемешивают перед добавлением в бункер — простые, переработанные и гранулы с красителями для защиты от ультрафиолета. Соотношение смеси зависит от конкретного применения труб.Если трубы собираются заглубить или использовать в качестве водопропускных труб, потребность в защите от ультрафиолета ограничена, но не исключена, поскольку трубы все равно будут подвергаться воздействию ультрафиолета во время установки.

“В зависимости от применения трубы

проверка качества может быть очень глубокой,

или хотя бы должно быть если производитель

стоит их соли ».

Это означает, что для производства будут использоваться менее окрашенные гранулы. Обычно процесс начинается с подачи термопластичных смол в экструзионную машину с использованием бункера, который подает гранулы на вращающийся шнек под действием силы тяжести.Вращение винта перемещает пластик по нагретому стволу.

По мере продвижения пластмассы глубина канала уменьшается, вытесняя пластмассу через меньшую площадь. Комбинация сжатия и вращения винта вызывает трение и вращение, называемое явным нагревом. Это тепло вместе с теплом ствола расплавляет HDPE (при температуре около 230 градусов Цельсия). К тому времени, когда он достигает конца линии, материал расплавляется и становится достаточно горячим, чтобы пройти через матрицу.

Горячий и расплавленный полиэтилен высокой плотности затем пропускается через фильеру, которая затем заставляет твердые частицы выравниваться в экструзионной полости.После этого он может быть отформован, сформирован и экструдирован в трубу. Затем горячий жидкий HDPE впрыскивается в форму для труб, создавая вакуумное давление для равномерного распределения. Равномерный поток важен для поддержания общей целостности конечного продукта. Любые изменения потока могут привести к появлению слабых мест.

Расплавленный пластик затем равномерно обтекает форму, формируя диаметр трубы. Встроенная система охлаждения упрочняет пластик ровно настолько, чтобы придать ему форму, что позволяет вынуть трубу из формы.Затем труба проходит под холодным душем, чтобы полностью затвердеть пластик.

Затем отбираются случайные образцы труб для проверки качества. В зависимости от применения трубы проверка качества может быть очень тщательной или, по крайней мере, должна быть, если производитель того стоит.

Производственные мощности, цена и рынок ПНД

Полиэтилен высокой плотности или полиэтилен высокой плотности (PEHD) также называют «алкатеном» или «полиэтиленом», когда он используется для труб, это разновидность термопласта, сделанного из нефти.Это наиболее широко используемый пластик во всем мире. Полимер обозначен как пластик №2, в основном используется в пластиковых пакетах, пластиковых бутылках для наполнения, молочных кувшинах и т. Д.

Полимер с высокой плотностью в основном используется для производства пластиковых бутылок, труб, устойчивых к коррозии, геомембран и пластиковых пиломатериалов.

Пластмассы высокой плотности обладают рядом отличительных свойств, которые делают их идеальными для упаковочной промышленности. Он прочнее стандартного полиэтилена и является сильным барьером от влаги, а также сохраняет твердое состояние при нечетных температурах.

Поскольку он не создает вредных выбросов в процессе производства и во время цикла потребления, он стал наиболее предпочтительным видом термопласта. Он не выделяет токсичных отходов в почву или воду, что делает его более экологически чистым. В последнее время стало очевидно, что спрос на этот полимер значительно больше, чем на другие полимеры.

Полимерные отходы можно легко переработать для создания новых экологически чистых продуктов многоразового использования. Изделия из полиэтилена высокой плотности обычно перерабатываются и имеют маркировку «2» в качестве идентификационного кода смолы.Переработка HDPE в основном используется для производства товаров для газонов и сада, автомобильных запчастей, офисных товаров, ящиков и т. Д.

Полиэтилен — один из наиболее часто используемых полимеров в мире. Мировое производство полиэтиленового полимера в 2016 году составило 103 миллиона тонн.Производство полиэтилена высокого давления в 2016 году составило 47,5 млн тонн. Его доля в общем объеме производства полиэтилена в мире составила 46%.

Ведущим регионом по производству полимера полиэтилена высокого давления являются Азия и Ближний Восток. В последние несколько лет основной производственный регион переместился из Северной Америки в Азию и Ближний Восток. Это связано с тем, что большая часть дополнительных производственных мощностей была добавлена ​​в этот регион.

Азия — ведущий регион по производству полиэтилена высокого давления.Доля компании в мировых производственных мощностях полимера составляет 36%. Китай является ведущей страной по производству полимера в Азии. Вторым по величине регионом по производству полимера является Северная Америка с долей 20%, за которой следует Ближний Восток с долей 17%. Ближний Восток и Китай являются наиболее быстрорастущими регионами, помимо новых производственных мощностей.

По прогнозам, к 2023 году рынок полиэтилена высокой плотности вырастет более чем на 84 млрд долларов США.В 2016 году объем рынка составлял около 63 млрд долларов США, а к 2023 году он превысит 84 млрд долларов США в зависимости от отрасли. Темп роста в прогнозируемом периоде составит 4,5%. Это универсальный продукт, который можно найти в самых разных областях, от упаковки расходных материалов, бутылок для напитков, косметики, средств ухода, товаров для дома до технических деталей и даже продуктов, используемых в строительной промышленности.

Основным движущим фактором рынка полиэтилена высокой плотности является растущий спрос на него в упаковочной промышленности.Это предпочтительный материал в упаковочной промышленности, поскольку он сравнительно недорогой. Рост спроса на пластиковые трубы, которые широко используются в качестве заменителя бытовой сантехники, является основной движущей силой этого материала на мировом рынке.

Даже рост производства солнечных панелей в Азиатско-Тихоокеанском регионе привел к увеличению спроса на полиэтилен высокой плотности в течение прогнозируемого периода. Искусственные наколенники из пластика DPE могут стать будущим трендом на рынке полиэтилена высокой плотности.

Мировой рынок полиэтиленовых материалов высокой плотности в последние годы продемонстрировал высокий рост, в основном из-за увеличения использования в конечных отраслях промышленности, технологических достижений и постоянно растущего спроса со стороны Азиатско-Тихоокеанского региона. Легкая доступность полимера в качестве сырья в Северной Америке и Китае привела к увеличению использования этого пластика в упаковочном и строительном секторе.

Поскольку гранулы высокой плотности производятся из нефти, колебания цен на нефть могут соответствующим образом повлиять на цены.Конкурентоспособные материалы, такие как полипропилен, также ограничивают рост рынка полиэтилена высокой плотности. Эти пластмассы, как и все другие обычные пластмассы, выделяют химические вещества и вредны как для окружающей среды, так и для здоровья человека.

Одними из ведущих игроков на рынке полиэтилена высокой плотности являются Abu Dhabi Polymers Ltd. Borealis AG, Reliance Industries Ltd. National Petrochemical Co, PetroChina Company Limited, LyondellBasell Industries N, The Dow Chemical Co.Honam Petrochemical Corporation, Total S.A. и Ineos Group Ltd и т. Д.

В 19, ^-м, -м веке, немецкий химик Ойген Бамбергер и Фридрих Чирнер определили соединение под названием полиметилен, близкое к полиэтилену соединение. Тридцать лет спустя остаток полиэтилена высокой плотности был создан американским химиком из E.I. du Pont de Nemours & Company, Inc., Carl Shipp Marvel, подвергнув этилен огромному давлению.

В результате была изобретена твердая форма полиэтилена. Позже, в 1953 году, Карл Циглер из Института кайзера Вильгельма (переименованный в Институт Макса Планка) и Эрхард Хольцкамп наконец изобрели полиэтилен высокой плотности. В этом процессе использовались катализаторы и низкое давление, что уже послужило основой для образования многих разновидностей полиэтиленовых соединений. За это изобретение Циглер даже был удостоен в 1955 году благородной премии.

Спустя два года после изобретения этого материала были изобретены трубы из полиэтилена высокой плотности.Сегодня полиэтилен высокой плотности стал наиболее часто используемым материалом для труб благодаря своей прочности, гибкости и химической стойкости.

Рост сельскохозяйственной деятельности в последние годы стимулировал спрос на трубы высокой плотности, поскольку дренажные трубы высокой плотности в основном используются в сельскохозяйственных дренажных системах.

Полимер изначально был получен путем воздействия на нефть огромного тепла в контролируемых условиях.Этот процесс известен как «крекинг», который помогает создавать газообразный этан. В этом процессе молекулы газа соединяются вместе с образованием полимеров, которые в дальнейшем используются для производства полиэтилена.

После этого процесса формование полиэтилена производится для получения более прочного полимерного материала, известного как полиэтилен высокой плотности, применимого для различных применений и применений.

В настоящее время он производится каталитической полимеризацией этилена в суспензии (суспензии), растворе или в газофазных реакторах.Несколько сомономеров альфа-олефинов, таких как бутен, гексен и октен, вводятся на низких уровнях для модификации свойств полимера. Некоторые процессы могут также переключаться на производство линейного полиэтилена низкой плотности («переключение» между полиэтиленом высокой плотности и LLDPE).

В этом процессе выбор катализатора или использование бимодального процесса помогает изменить качество производимого материала. Традиционные катализаторы Циглера-Натта и хромовые катализаторы были заменены металлоценовыми катализаторами, которые, как было доказано, придают смолам улучшенные свойства.

Этот материал является одним из самых прочных и универсальных термопластов, широко используемых на современном рынке пластмасс. Благодаря своим подходящим свойствам он используется для производства различных материалов, таких как бутылки, автомобильные детали, мебель и т. Д. Основные свойства, которыми обладает полимер, следующие:

• Материалы обладают большим отношением прочности к плотности.
• Они полупрозрачные и восковые на вид.
• Смолы легко поддаются гибкости и обладают высокой атмосферостойкостью.
• Обладают хорошей вязкостью при низких температурах.
• Они устойчивы к химическим веществам и не подвержены коррозии.
• Полиэтиленовые пластмассы высокой плотности легкие, легкодоступные и экономичные по своей природе.
• Имеют низкое влагопоглощение.
• Материалы легко свариваются с использованием оборудования для сварки термопластов
• Он нетоксичен и не оставляет пятен, а также соответствует сертификации FDA и USDA для пищевой промышленности.

Прочность на разрыв 0,20 — 0,40 Н / мм² и Ударная вязкость с надрезом без разрыва, кДж / м²

Коэффициент теплового расширения 100 — 220 x 10-6

Макс.температура непрерывного использования 65 ° C

Плотность 0,944 — 0,965 г / см ³

• Материалы устойчивы ко всем видам разбавленных кислот и щелочей.
• Имеют умеренную стойкость к маслам и жирам.
• Смолы имеют плохую стойкость к углеводородам, таким как алифатические углеводороды, ароматические углеводороды и галогенированные углеводороды.
• Они обладают высокой устойчивостью к спиртам.

Этот пластик — один из самых популярных в мире. Это универсальный полимер, который подходит для широкого спектра применений, начиная от сверхмощных влагонепроницаемых мембран в зданиях и заканчивая легкими гибкими пакетами и пленками.Чаще всего он используется для бутылок и крышек, пакетов для свежих продуктов, тонких пакетов и т. Д.

Такие свойства, как долговечность, пригодность к переработке, отличный паро- и влагоизоляция и т. Д., Делают их применимыми для производства различных товаров. Некоторые известные применения полимера на рынках конечного сегмента пластмассы:

Он широко используется для производства листов, которые в дальнейшем используются для производства различных пластмассовых изделий. Листы прочные, устойчивые к химическим веществам и температурам с низким коэффициентом трения.Обладая высокой прочностью, они идеально подходят для использования в таких продуктах, как резервуары для воды, промышленное использование, бутылки и крышки и т. Д.

Существует множество листов полиэтилена высокой плотности, производимых для различных областей применения и использования, а именно:

Эти листы в основном используются для изготовления таких предметов, как разделочные доски, так как материал обеспечивает долговечность и не тупит ножи.Матовая пленка из пластика высокой плотности устойчива к кислотам, соответствует требованиям FDA и была одобрена Национальным фондом санитарии (NSF).

Гладкие листы обладают различными качествами, которые делают их применимыми для различных целей. Гладкие листы высокой плотности легко изготавливать и обладают хорошей химической стойкостью, прочностью на разрыв, а также высокой влагостойкостью и ударопрочностью. Гладкая пленка из полиэтилена высокой плотности обычно используется для футеровки резервуаров.

Эти листы имеют некоторые улучшенные характеристики по сравнению со стандартными листами высокой плотности с точки зрения веса и характеристик, что делает их пригодными для производства труб.

Эти листы представляют собой цветные листы высокой плотности, которые используются производителями для создания знаков и букв, раскрывающих цвет интерьера. Цветные листы полиэтилена высокой плотности обладают такой же прочностью и долговечностью, что и гладкие и матовые листы высокой плотности.

Эти листы специально изготовлены для морских применений, где необходима поверхность скольжения или скольжения листов.

• Они легкие, и им легко придать любую форму и дизайн.
• Эти листы обладают высокой химической стойкостью и ударопрочностью.
• Они очень прочные и экологичные
• Они легко выдерживают нестандартные температурные условия.

Они используются в основном для ротационного формования больших сложных изделий, таких как топливные баки, контейнеры для мусора, поддоны, сельскохозяйственные резервуары, ограждения шоссе и т. Д. Листы также широко используются для производства различных пакетов и бутылок и в упаковочной промышленности.

Полиэтилен высокой плотности в основном используется для производства труб.Смолы используются в больших количествах для производства труб, поскольку они более прочные, легкие, устойчивые к атмосферным воздействиям и обеспечивают легкий поток материалов. Эти трубы используются в различных секторах, таких как коммунальные, промышленные, энергетические, геотермальные, на свалках и т. Д.

Трубы высокой плотности имеют нулевую утечку, поскольку в процессе плавления образуется монолитная полиэтиленовая система высокой плотности, что в результате доказывает, что это наиболее подходящий материал для труб и фитингов. Эти трубы более экологичны, поскольку они нетоксичны и обладают высокой прочностью.

• Они герметичны и обладают отличными характеристиками текучести.
• Они обладают высокой устойчивостью к химическим веществам, коррозии и истиранию.
• Трубы и фитинги обладают высокой пластичностью и прочностью.
• Они доступны в диаметрах от ½ дюйма до 63 дюймов, что предлагает производителям широкий выбор.
• Они могут выдерживать ледяную воду лучше, чем традиционные системы металлических трубопроводов.
• Он отличается высокой прочностью и обеспечивает долгосрочную экономию, ценность и надежность.

Полимеры высокой плотности также используются для производства полиэтиленовых пакетов в очень больших масштабах. Основные свойства материала делают их очень подходящими для производства разнообразных полиэтиленовых пакетов. Эти полиэтиленовые пакеты производятся в соответствии с их применением и использованием. Смолы используются для производства свежих полиэтиленовых пакетов, пакетов для пищевых продуктов, тонких пакетов для переноски и многого другого.

• Эти полиэтиленовые пакеты устойчивы к высоким и низким температурам.
• Это не содержащий добавок материал, поэтому пакеты идеально подходят для упаковки продуктов.
• Полиэтиленовые пакеты обладают устойчивостью к царапинам, что снова подходит для упаковочной промышленности.
• Эти пакеты более жесткие, прочные и лучше удерживают влагу.

• Поскольку материал мутный и морозный, он не придает прозрачности производимым пакетам.
• Если на полиэтиленовых пакетах есть надрезы, их очень легко порвать в том направлении, в котором была выдавлена ​​пленка.

Вкладыш из ПНД

Полиэтилен высокой плотности широко используется в качестве геомембраны во всем мире из-за его доступности в больших количествах и низкой стоимости материала. Он устойчив к химическим веществам, ультрафиолетовому излучению и озону, что делает его пригодным для производства лайнеров. Вкладыши в основном используются на свалках, в лагунах для очистки сточных вод, в лагунах для отходов животноводства и в горнодобывающей промышленности.Эти вкладыши доступны в виде больших рулонов с приблизительной шириной 22,5 дюйма.

• Это прочные материалы, устойчивые к ультрафиолетовому излучению.
• Вкладыши изготавливаются в виде широких рулонов, примерно 6,86 м и 22,5 футов.
• Обладают хорошей химической и термостойкостью
• Белая поверхность или проводящий слой этих подкладок также могут быть изготовлены в соответствии с требованиями пользователя.

Их можно использовать в качестве вкладышей для свалок, кучного выщелачивания, шахтных прудов и даже для очистки всех загрязненных водой тел.

Другие виды использования полиэтилена высокой плотности

Пластмассы, благодаря своей прочности, гибкости и легкости, применимы для различных продуктов конечного сегмента, таких как пластиковые бутылки и крышки (бутылки с водой, напитки и т. Д.), Игрушки (открытые и закрытые игровые площадки), химические контейнеры (шампунь, кондиционер, чистящие средства, моторное масло и т. д.), морское строительство и мебель (шкафы, садовая мебель, шкафчики, туалетные столики) и многие другие бытовые товары, используемые в повседневной жизни.

Преимущества и недостатки полиэтилена высокого давления (HDPE)

Поскольку это универсальный полимер, он используется для производства ряда пластмассовых изделий на рынках различных конечных сегментов. Полимер часто предпочтительнее других термопластов, поскольку он предлагает определенные преимущества, такие как:

• Это общедоступный и недорогой материал.
• Полиэтилен высокой плотности с хорошей ударопрочностью и прочностью на разрыв.
• Смолы легко перерабатываются всеми термопластическими методами.
• Пластмассы обладают высокой устойчивостью к химическим веществам, коррозии и климатическим изменениям
• Пластмассы, изготовленные из этих материалов, прочные, гибкие, прочные и легкие.

Хотя это обычно используемый термопласт, но он также имеет определенные ограничения, а именно:

• Обладает высоким тепловым расширением.
• Обладает плохой атмосферостойкостью
• Пластмассы часто подвержены растрескиванию под напряжением.
• Полимеры легко воспламеняются и при определенных условиях демонстрируют плохую температурную стойкость.

Пластмассы из полиэтилена высокой плотности — это наиболее часто перерабатываемый пластик в очень крупных масштабах во всем мире. Пластик принят в большинстве мировых центров переработки, так как это самый простой в переработке полимер. Пластмассы имеют универсальный символ «2» в треугольнике утилизации.

Процесс переработки полиэтилена высокой плотности начинается со сбора использованного пластика.Сначала собранный пластик сортируется и отделяется. Поскольку пластмассы часто бывают загрязнены, чистый и грязный полиэтилен высокой плотности разделяют и перерабатывают по-разному. Загрязненная форма пластика очищается перед переработкой для сохранения качества переработанных продуктов.

Для переработки бутылок из полиэтилена высокой плотности используется оборудование общего назначения, но для пленок используется другой процесс переработки. Оборудование для переработки пленки HDPE пережевывает пластиковые листы на мелкие кусочки, а затем они превращаются в гранулы.

Эти гранулы могут быть в дальнейшем превращены в различные продукты с определенным процентным содержанием первичного полиэтилена высокой плотности в сочетании с переработанным полиэтиленом высокой плотности. В конечном итоге полученный переработанный полиэтилен высокой плотности обычно имеет темный цвет, например коричневый или черный, который затем используется для производства новых пластмассовых изделий.

Переработанный пластик высокой плотности снова можно использовать для изготовления новых бутылок или контейнеров.Их также можно использовать в упаковочной промышленности. Переработанный пластик в основном используется для производства товаров для дома, таких как контейнеры (баки, ящики и другие предметы хранения), строительные трубы, веревки, упаковка для пищевых продуктов (бутылки для молока) и товары для дома (заборы, горшки, мебель и другие пластиковые предметы интерьера для дома).

Имеет огромный мировой рынок среди всех термопластов.Спрос на полиэтиленовые смолы высокой плотности непрерывно растет с последних нескольких лет в связи с расширением инфраструктурной деятельности во всем мире. Это создает давление на окружающую среду, поскольку производимые пластмассы не разлагаются легко в течение многих лет.

Переработка пластика снижает нагрузку на окружающую среду (свалки и водоемы). Например, количество свежего пластика высокой плотности, используемого для производства полиэтиленовых пакетов, за последние двадцать лет сократилось до 70%.

Развивающиеся страны, такие как Китай и Индия, имеют высокий спрос на полимер из-за повышения уровня жизни и роста спроса на трубы, кабели и т. Д. Со стороны растущих отраслей.Поскольку этот пластик, как и весь другой пластик, не поддается биологическому разложению и разлагается веками, важно повторно использовать использованный пластик высокой плотности для производства новых продуктов (пакетов, труб, контейнеров и т. Д.), Чтобы сохранить стабильность в окружающей среде.

Использование переработанных материалов в вашей производственной линии экструзии труб

Использование и прямое использование переработанных материалов дает производителям пластиковых труб преимущество с точки зрения экономии средств.Однако использование сырья было бы невозможно без надлежащего оборудования и процесса, чтобы производить трубы высокого качества, соблюдая стандарты ирригации в отношении механических, а также химических свойств.

Используя правильные добавки, производители труб могут улучшить качество и изменить свойства вторичного сырья до уровня, который достигает уровня первичного сырья. Такими примерами может быть использование полимерных стабилизаторов, агентов совместимости и реактивных добавок, которые защищают от разложения полимера и обеспечивают совместимость между смесями разного пластикового лома.

Использование более дешевых материалов

Очевидным преимуществом использования вторичных материалов для производства труб является снижение стоимости сырья. Это возможно, потому что переработанный или нестандартный материал всегда имеет более низкую цену по сравнению с первичным сырьем. Например:

• Самостоятельный лом: Каждое промышленное производство связано с производством лома. В случае производства пластиковых труб повторное использование лома и его возвращение в процесс является прямым способом снижения стоимости материала.
• Закупленные вторичные материалы: Вторичные или повторно отправленные на поддоны материалы доступны за небольшую часть стоимости первичных материалов. Трехслойная траверса позволяет использовать такие материалы в процессе производства труб, что является еще одним способом снижения стоимости материалов.
• Материалы, не соответствующие спецификациям / нестандартным сортам: Промышленность пластикового первичного сырья регулярно производит некондиционные или некондиционные пластмассы как часть неизбежного производства лома. Такой пластик более низкого качества продается по гораздо более низкой цене по сравнению с первичным материалом и может быть легко использован в процессе производства пластиковых труб при использовании трехслойной технологии.

Трехуровневая технология

DRTS предлагает трехслойную поперечину, приспособление для экструдера для пластиковых труб, которое позволяет производителям снизить стоимость сырья за счет использования более дешевых или переработанных материалов без ущерба для целостности и функциональности производимой трубы.

Трехслойная поперечная головка производит трубы, в которых основной объем используемого сырья сделан из более дешевых материалов, в то время как внутренний или внешний слои производятся из первичного сырья в различных конфигурациях, например:

• Необработанное сырье, используемое для внутреннего и внешнего слоев, составляющее 20% трубы.Оставшийся внутренний слой между двумя слоями, составляющий 80% всего материала трубы, изготавливается из более дешевого сырья.
• Первоначальное сырье, используемое только для внутреннего слоя, составляющего 10% трубы, с более дешевым сырьем, используемым для изготовления оставшегося внешнего слоя, составляющего 90% всей трубы.

Простота интеграции

Трехслойная поперечина может также работать с добавлением цветных линий на внешнем слое трубы, что позволяет классифицировать продукцию, быстро визуально идентифицировать и дифференцировать рынок.Доступны несколько конфигураций для обработки пластиковых труб различных размеров и типов, что позволяет легко интегрировать или модернизировать трехслойную траверсу в существующие экструдеры, обеспечивая постоянную экономию затрат на сырье на каждую минуту работы в процессе производства пластиковых труб.

Работа трехслойной поперечной головки (или любой производственной линии) дополняется системой гравиметрического питателя, которая обеспечивает стабильную и непрерывную подачу экструдера с оптимальной скоростью подачи пластика.Это особенно важно при использовании переработанных материалов в сочетании с первичными материалами. Цель состоит в том, чтобы контролировать точную толщину каждого слоя, чтобы обеспечить надлежащую структуру трубы. Это обеспечивает надежное и точное производство, каждый метр трубы соответствует техническим характеристикам и имеет одинаковую консистенцию материала на протяжении всего производственного процесса, несмотря на использование переработанных или некондиционных материалов.

Независимо от того, работаете ли вы уже или рассматриваете возможность производства труб, DRTS может помочь вам в оптимизации или настройке процесса производства пластиковых труб.Свяжитесь с представителем DRTS, чтобы найти решения, соответствующие вашим потребностям и бюджету, получить бесплатную консультацию и ценовое предложение.

DRTS на выставке K Show 2019

Не забудьте посетить DRTS на K Show!
Посетите наш стенд: Зал 12 | Стенд 12F11

Назначьте встречу здесь!

Еще от DRTS

Экструдеры качества DRTS

Важность гравиметрических питающих систем в экструзии

Пластиковые добавки и их значение в переработанных материалах

Обзор инсайдера: взгляд на экструзионные головки

История и эволюция полиэтиленовых труб высокой плотности

Достижения в области гофрированных пластиковых труб, используемых в безнапорных трубопроводах

Полиэтилен (PE), термопластичная смола, была впервые произведена в 1933 году.В течение следующих 20 лет химики нефтехимической промышленности усовершенствовали производственный процесс, чтобы снизить затраты и получить более качественные сорта. В начале 1950-х годов химики Phillips Petroleum Co. разработали экономичный процесс и представили новый сорт полиэтилена, названный полиэтиленом высокой плотности (HDPE). В то время стало возможным создавать различные сорта полиэтилена, и вскоре смола стала использоваться в самых разных продуктах и ​​сферах применения.

Впервые HDPE использовался для детских бутылочек.Использование его вместо стекла стало началом того, что HDPE заменил традиционные материалы из-за его улучшенных физических свойств. Он не бьется, как стекло, дешевле в производстве и безопасен. Сегодня HDPE заменил стекло для бутылок и металл для ведер, бочек и газовых резервуаров, и он используется для многих других применений, включая упаковку и компоненты и системы трубопроводов. Согласно отчету Plastics News за декабрь 2016 года, продажи HDPE в Северной Америке и Мексике достигли почти 16 миллиардов фунтов, и в этом году будут введены новые мощности.

История HDPE

Что касается труб, то сорт HDPE, используемого сейчас, отличается от материалов предыдущего поколения и даже сильно отличается от других материалов HDPE, используемых в современных потребительских приложениях. Трубный HDPE — это высокотехнологичный компаунд, рассчитанный на длительную работу в критических условиях. Прежде чем он будет доступен для производства, он проходит ряд строгих процедур тестирования.

Трубы из ПНД со сплошными стенками начали заменять металлические трубы в нефтегазосборных системах в конце 1950-х годов.В начале 1960-х годов газовые компании начали заменять вышедшие из строя железные трубы полиэтиленовыми трубами, и благодаря успешной истории успеха 95% всех новых газораспределительных систем, установленных сегодня, используют полиэтиленовые трубы. Вскоре гофрированные трубы из ПНД начали заменять глиняные трубы в сельскохозяйственных дренажных системах. В конце 1980-х гофрированные трубы из ПНД большого диаметра начали заменять металл и бетон в водопропускных трубах ливневых вод. Материал продолжал развиваться в то, что сейчас является его разработкой в ​​третьем и четвертом поколении, каждое с улучшенными характеристиками.

Трубопроводы из термопласта являются экологически безопасными при выборе труб.

Они энергоэффективны во время производства и обеспечивают максимальную защиту от загрязнения во время эксплуатации. Они также требуют значительно меньше энергии для изготовления, транспортировки и установки, чем альтернативы из металла или бетона. Обладая устойчивостью к коррозии и истиранию, пластиковые трубопроводные системы также обеспечивают длительный срок службы, обеспечивают отличные характеристики соединений и обеспечивают герметичную защиту, что делает их недорогими.

На протяжении веков фермеры знали, что надлежащий дренаж полей, наряду с орошением, является ключевой частью повышения урожайности, поэтому они использовали глиняные плитки. Исследования показывают, что урожайность сои увеличилась на 43%, а кукурузы на 30%, когда поля были заделаны плиткой. С появлением смолы HDPE и возможностью производить гофрированные трубы, рынок сельского хозяйства стал отправной точкой для дальнейшего развития труб. Менее чем за одно поколение гофрированные трубы из полиэтилена высокой плотности вытеснили продукт, который использовался сотни лет.Вскоре последовали большие диаметры, чтобы обеспечить новые применения, особенно в департаментах транспорта и других проектах общественной ливневой канализации.

Полимер для рабочих характеристик

Смола ПЭВП для труб — это смесь, состоящая из сополимера ПЭ, также известного как смола, в который были добавлены красители, стабилизаторы, антиоксиданты и другие ингредиенты для улучшения свойств материала. В результате получается труба из полиэтилена высокой плотности, которая отличается прочностью, долговечностью и прочностью.

почти исключительно классифицируются как термопласты, поскольку они размягчаются и плавятся при достаточном нагревании, а затем затвердевают при охлаждении.Этот процесс также можно обратить вспять, что позволит повторно использовать смолу для других целей по окончании срока службы трубы.

В качестве материала, прошедшего всесторонние испытания, трубы из полиэтилена высокой плотности обладают характеристиками, которые были широко задокументированы и постоянно подтверждаются постоянными лабораторными исследованиями и десятилетиями эксплуатации в полевых условиях. Инженеры-конструкторы других предприятий продолжают обнаруживать преимущества и находить новые применения для продуктов HDPE. Например, поскольку полиэтилен, производимый для труб, представляет собой синтетическую смолу, он обеспечивает трубе благоприятное соотношение прочности и веса.Некоторые из причин широкого и разнообразного применения труб из HDPE включают простоту обращения с материалом и отсутствие воздействия почвы, химикатов, окружающей воды и влаги, а также тот факт, что он не подвержен коррозии или ржавчине. Поскольку HDPE не является проводником электричества, он невосприимчив к электрохимическому процессу коррозии, вызванному такими электролитами, как соли, кислоты и основания.

не подвержена биологическому воздействию или образованию бугорков, устойчива к биологическому засорению и поддерживает высокую постоянную пропускную способность на протяжении всего срока службы каждой системы.Это означает меньший износ и значительную экономию для эксплуатирующего предприятия.

Кроме того, можно быстро смонтировать гофрированную трубу HDPE на несколько километров, так как диаметры менее 6 дюймов можно приобрести в больших бухтах, содержащих тысячи футов трубы, особенно для укладки плитки на фермерские поля.

Коды соответствия

Помимо стандартов на материал, из которого изготовлены гофрированные трубы из полиэтилена высокой плотности, важно отметить, что трубы производятся, сертифицированы и устанавливаются в соответствии с многочисленными отраслевыми стандартами таких организаций, как AASHTO, ASTM, CSA Group и American Railway Engineering and Ассн.(АРЕМА). Кроме того, он одобрен для использования Федеральным управлением гражданской авиации, департаментами транспорта и другими федеральными и местными агентствами. Эти национальные стандарты регулярно пересматриваются различными отраслевыми организациями и их членами. Постоянно прилагаются усилия, чтобы поддерживать стандарты в актуальном состоянии, улучшать и усиливать критерии испытаний, а также продвигать сырье и трубы после изготовления. Протокол тестирования может быть обширным и экстремальным.

Например, одно испытание для железнодорожной отрасли было проведено компанией Transportation Technology Center Inc.в Центре ускоренного тестирования услуг в Пуэбло, штат Колорадо, где эксплуатируется испытательный стенд для железнодорожного полотна. Методология этого теста включала многократный запуск поезда, состоящего из четырех локомотивов и 80 железнодорожных вагонов, весом 315 000 фунтов на 48 дюймов. гофрированная труба HDPE с 4-футовым покрытием между верхней частью трубы и нижней частью рельса. В дополнение к оценке характеристик, долгосрочное воздействие тяжелых статических нагрузок на трубу было оценено путем парковки автомобилей с одним комплектом колес на рельсовом пути непосредственно над той же самой трубой в течение шести недель.После этого испытания и обзора накопленных данных в руководство AREMA было добавлено одобренное использование трубы HDPE.

Предоставляя продукцию и проходя независимые испытания, производители заверяют клиентов, что их продукция соответствует требованиям стандартов, включая требования к физическим свойствам, способам соединения и установки.

Доверие сцепления

Изначально единственными механизмами соединения гофрированных труб из полиэтилена высокой плотности были соединительные муфты, которые скрепляли две трубы с гладким концом для образования герметичного соединения.Этот тип муфты до сих пор широко используется в сельском хозяйстве, при выполнении фитинговых соединений в полевых условиях и в других приложениях. Соединения с более высокой степенью герметичности между секциями труб были разработаны в 1980-х годах с помощью систем соединения раструба и раструба, обычно используемых в большей степени для бытовой канализации, чем для систем ливневой канализации. Затем была усовершенствована цельная муфта раструбного и гладкого типа. Это остается наиболее часто используемым методом соединения двустенных гофрированных труб из ПНД. Муфты следующего поколения имеют удлиненную внутреннюю втулку, которая обеспечивает большее зацепление секций трубы.Это может помочь в ситуациях, когда требуется водонепроницаемая целостность и когда на стыках проводятся полевые проверочные испытания.

В то время как сегодня гофрированные трубы из термопласта доступны в размерах до 60 дюймов. диаметром, производители оборудования в настоящее время реализуют проекты по производству труб диаметром 72 и 84 дюйма. диаметры.

Одной из последних разработок в США является доступность полипропиленовых труб диаметром до 60 дюймов со структурным сердечником, обеспечивающим более высокую жесткость и прочность балки.Разработанный сорт полипропилена устойчив к химическим веществам — даже серной кислоте, содержащейся в линиях бытовой канализации.

Практичность систем труб из полиэтилена высокой плотности и полипропилена признана. Эти материалы сейчас используются в больших объемах для канализационных и дренажных проектов. Доступность смолы увеличивается, производители труб увеличивают производственные мощности, а новые разработки как в сырье, так и в конструкции трубопроводных систем показывают, что применение термопластичных труб является разумным и надежным выбором.Отрасль будет продолжать развиваться — так же, как отрасль делала это более полувека. Как тщательно проверенное и прогрессивное решение, системы труб из термопласта будут предоставлять услуги и удовлетворять мировые потребности будущих поколений.

(PDF) Анализ жизненного цикла производства труб из ПНД — пример из индийской промышленности

742 Кулип Сингх Сангван и Викрант Бхакар / Процедура CIRP 61 (2017) 738 — 743

В конечном итоге результат оценки конечной точки конкретного сырья

материальная фаза была обсуждена, и результаты аналогичны

оценке средней точки. И HDPE для производства труб

и транспортировка гранул HDPE являются основным источником воздействия

. На Рис. 8 исследования показаны результаты для конечной точки

оценки фазы сырья.

Рис. 8 Результаты конечной оценки сырьевой фазы

3.3. Обсуждение

Невозможно сравнить категории средних точек в графических результатах

по одной оси и абсолютные значения. Это связано с

другой единицей измерения.Таким образом, результаты

сравниваются в виде процентных значений ударов в графических результатах

для всех категорий на одной оси графика. Это привело к сокрытию

фактического значения удара для некоторых материалов или процессов;

, следовательно, происходит неправильная интерпретация результатов. Другой причиной неправильного толкования

является доля сдвига конкретного материала или процесса

. Как обсуждалось в исследовании, проведенном [13], материал

трифторид азота (NF3), который используется для производства ЖК-мониторов

, может вызвать глобальное потепление.

В 17000 раз более мощный, чем углекислый газ (CO2). .Эта проблема

оценки воздействия жизненного цикла (ОВЖЦ) должна быть тщательно рассмотрена

, чтобы представить фактическое воздействие на окружающую среду

. Например: при средней оценке содержание сажи

, используемой для маточной смеси, составляет всего 2,5% со значительной долей воздействия

на некоторую категорию.

4. Выводы

В этом исследовании оценивается воздействие на окружающую среду производственного процесса труб из ПНД

, проведенного в индийской производственной организации

.Установлено, что две фазы (т.е. производство

и EoL) жизненного цикла труб из ПНД оказывают большее влияние почти на

всех категорий оценки воздействия на окружающую среду. Следовательно, исследование

должно быть сосредоточено на сырьевой части производственного процесса

HDPE вместе с EoL. Из этого исследования следует, что

, наиболее важной фазой для цепочки создания стоимости процесса производства материала HDPE

является сырье

, потому что он показал наиболее влиятельную фазу в случае индийской промышленности

.Согласно одному из более ранних исследований [1],

, процесс переработки был улучшен за последние

лет. Следовательно, этап EoL жизненного цикла материала HDPE

следует оставить в качестве второго приоритета, чтобы уменьшить воздействие на окружающую среду

. Основной причиной эмиссии EoL

, обнаруженной в результатах LCA, является ион ванадия. Похожая интерпретация

также встречается в книге [14]. Однако хорошо известно, что

, если выброшенный продукт переработан должным образом

, он может заменить использование девственных ресурсов до некоторой степени извлечения.

Авторы исследования рекомендуют для более критического анализа

процесса производства гранул HDPE. Во-вторых, выбрать

какой-нибудь экологически безопасный заменитель технического углерода, который используется для производства МБ

. Интересно также отметить, что

опубликованной литературы по оценке экологической устойчивости

жизненного цикла труб из ПНД в контексте Индии не найдено.

В качестве будущего направления исследования авторы

предлагают оценку устойчивости жизненного цикла продукта из ПНД

цикла производственного процесса.Это может быть выполнено с использованием экономического анализа

всей производственной цепочки

вместе с использованием и обработкой EoL с использованием подходящих экономических показателей

. С точки зрения социальной устойчивости также влияние

промышленности на местное сообщество, политику организации

, удовлетворенность клиентов, варианты возврата продукта и т. Д.

можно оценить с помощью социальных показателей. Кроме того, для развивающихся стран

, таких как Индия, формирование политики возврата продуктов может значительно снизить воздействие таких продуктов

на окружающую среду.

Выражение признательности

Авторы выражают признательность г-ну Джею Саксене, студенту

факультета машиностроения в BITS

Пилани, Индия, за помощь в сборе промышленных данных.

Ссылки

[1] Д. Гаррайн, П. Мартинес, Р. Видаль и М. Дж. Беллес, «LCA для рециклинга термопластов

», Proc. 3-й Int. Конф. Оценка жизненного цикла.

Цюрих, Австрия., Т. 9. С. 1–6, 2008.

[2] F.Ду, Г. Вудс и Д. Канг, «Анализ жизненного цикла для воды и материалов труб для сточных вод

», J. Environ. Англ., Т. 139, нет. May, pp.

703–711, 2012.

[3] M. Beery, A. Hortop, G. Wozny, F. Knops, J.-U. Репке, «Углерод

, оставшийся после предварительной обработки морской воды обратным осмосом при опреснении: первоначальный результат

, полученный с помощью нового вычислительного инструмента», Desalin. Водное лечение., Т. 31,

нет. Ноябрь, стр. 164–171, 2011.

[4] F. Ardente, G.Беккали, М. Целлура и В. Ло Брано, «Оценка жизненного цикла

солнечного теплового коллектора», Renew. Энергия, т. 30, нет. 7,

pp. 1031–1054, 2005.

[5] A. Petit-Boix, N. Roigé, A. de la Fuente, P. Pujadas, X. Gabarrell, J.

Rieradevall, A. Джоса, «Комплексный структурный анализ и оценка жизненного цикла

эквивалентных систем траншейных труб для канализации», Water

Resour. Manag., Т. 30, нет. 3. С. 1117–1130, 2016.

[6] А.Пети-Буа, Д. Санджуан-Дельмс, С.М. Газоль, Г. Вильяльба, ME

Сурез-Охеда, X. Габаррелл, А. Джоса и Дж. Риерадевалл, «Экологическая оценка

канализации. Строительство в малых и средних городах

с использованием оценки жизненного цикла, Водные ресурсы. Manag., Т. 28, вып. 4, pp.

979–997, 2014.

[7] Р. Хишер, «Инвентаризация жизненного цикла упаковок и графической бумаги»,

Ecoinvent Rep., Vol. 11, 2007.

[8] К.Habersatter, FI, DS, FM, FF, FR и ZP Maifeller C.,

Менар М., Реуссер Л.