il nuovo paradigma della deumidificazione (e non solo…)
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il nuovo paradigma della deumidificazione (e non solo…)
IL NUOVO PARADIGMA DELLA DEUMIDIFICAZIONE (E NON SOLO…) PARTE 1 2 MOBY – IL NUOVO PARADIGMA DELLA DEUMIDIFICAZIONE – PARTE 1 PARTE 1 : I PRINCIPI BASE DEL SISTEMA MOBY Il MOBY è un sistema di pre-trattamento della materia plastica che utilizza l’azione contemporanea dei raggi infrarossi e del vuoto. Rispetto alle tecnologie attualmente presenti sul mercato per processi di semplice essiccazione e deumidificazione spinta, ma anche cristallizzazione, super-clean e solid state polycondensation (SSP), il MOBY apporta dei benefits che risiedono nell’impiego dei seguenti principi: 1. Tutti i corpi assorbono o riflettono una specifica lunghezza d’onda di raggi infrarossi. Dal momento che l’acqua e le plastiche hanno il proprio spettro di assorbimento/riflessione, è possibile focalizzare l’irraggiamento solo sull’acqua (massima deumidificazione) o solo sul materiale (per processi di cristallizzazione o SSP del PET) o su entrambi. Il risultato è un’ottimizzazione dell’energia erogata (Figura 1). FIGURA 1 – L’azione dei raggi infrarossi Tutti i corpi assorbono o riflettono una specifica lunghezza d’onda di raggi infrarossi Azione sull’acqua e sulla plastica: deumidificazione Azione sull’acqua: semplice essiccazione Azione sulla plastica: SSP (Solid State Polycondensation) MOBY – IL NUOVO PARADIGMA DELLA DEUMIDIFICAZIONE – PARTE 1 3 2. I raggi infrarossi riscaldano il materiale direttamente e in modo uniforme. Il sistema MOBY espone tutto il materiale alla radiazione infrarossa, garantendo un riscaldamento diretto, controllato e uniforme, sia della parte che della massa. Al termine del processo, il materiale trattato si trova nella medesima condizione di temperatura e di umidità, cosa che si traduce in avviamenti ciclo immediati e riduzione a zero degli scarti da deumidificazione. 3. Il vuoto garantisce la massima efficienza dei raggi infrarossi. Rispetto ad un irraggiamento in aria, la resa dei raggi infrarossi sotto vuoto aumenta fino ad un 30%, consentendo di innalzare la temperatura del materiale in minor tempo, con conseguente risparmio energetico e di volumi. Inoltre, senza l’interferenza dell’aria, la radiazione mantiene la medesima lunghezza d’onda dalla sorgente al materiale e può essere sfruttata in tutte le sue caratteristiche (Figura 2). FIGURA 2 – Tipologie di riscaldamento a confronto Tipo Vantaggi Svantaggi Controllo del riscaldamento Media efficienza Flessibilità Tempi lunghi Conduzione Controllo del riscaldamento Bassa efficienza Tempi lunghi Alti costi di impianto Frizione Buona efficienza Molta polvere Scarso controllo della temperatura Poca uniformità nel riscaldamento Convezione Dielettrico (microonde) IR Buona efficienza Riscaldamento selettivo Riscaldamento selettivo Ottima efficienza (il vuoto aumenta l’efficienza degli IR) Riscaldamento limitato all’interazione dipolare Alti costi di impianto Scarso controllo delle microonde Problemi di sicurezza Bassa permeabilità della plastica agli IR 4 MOBY – IL NUOVO PARADIGMA DELLA DEUMIDIFICAZIONE – PARTE 1 4. Il vuoto è il “mezzo” più efficace di estrazione dei liquidi. L’ambiente sotto vuoto provoca la migrazione dal materiale non solo dell’acqua, ma anche di eventuali altre sostanze contaminanti (per esempio acetaldeide, cloroformio, benzofenone, ecc…). Il sistema MOBY trova così impiego non solo per la deumidificazione, ma anche per il cosiddetto “super-clean” del PET in processi di “bottle-to-bottle”. 5. Il vuoto è il miglior isolante termico in natura. Come un vaso di Dewar, il reattore non scambia nessun calore con l’esterno, da cui è non solo isolato, ma indipendente: il sistema MOBY può quindi operare indifferentemente in climi temperati o tropicali con la medesima efficacia. 6. Il vuoto abbassa il punto di ebbollizione dell’acqua. Operando con valori prossimi al vuoto assoluto, il sistema MOBY è in grado di deumidificare già a partire da 80-85°C, riuscendo così a trattare anche materiali con bassi punti di fusione. 7. Il vuoto impedisce l’azione dell’ossidazione. Il materiale al termine del trattamento non ha subito nessun tipo di degradazione o invecchiamento e mantiene la medesima qualità iniziale. Nel caso di materiali come il PA, è possibile innalzare la temperatura di trattamento oltre la soglia consueta degli 80°C, evitando comunque fenom eni di ingiallimento. 8. Tutti i corpi nel vuoto cadono con la stessa velocità. Sfruttando una nota legge della fisica, il sistema MOBY è in grado di gestire non solo granuli, ma anche scaglie, polveri, macinati di filo, cascami tessili e qualunque altro tipo di granulometria, mantenendo salvi sia gli organi di irraggiamento che di filtrazione. FIGURA 3 – Il ruolo “chiave” del vuoto Garantisce la massima efficienza dei raggi infrarossi Blocca l’ossidazione del materiale Estrae l’acqua e i gli eventuali contaminanti presenti nel materiale Abbassa il punto di ebbollizione dell’acqua Preserva gli organi di irraggiamento e di filtrazione Isola dall’ambiente esterno MOBY – IL NUOVO PARADIGMA DELLA DEUMIDIFICAZIONE – PARTE 1 5 Il MOBY è l’evoluzione di alcune tecnologie già esistenti sul mercato (IRD e “tumble-dryers”), di cui raccoglie l’intelligenza parziale, integrandola in un sistema semplice nell’utilizzo, efficiente nelle prestazioni, adattabile a qualunque materia prima e conveniente nel ritorno di investimento. FIGURA 4 – Immagine del reattore con il coperchio aperto Vedremo nel prossimo articolo come funziona il sistema MOBY, descrivendone gli organi principali e la logica di processo. 6 MOBY – IL NUOVO PARADIGMA DELLA DEUMIDIFICAZIONE – PARTE 1 TEST SUL MOBY Il nostro laboratorio interno è provvisto di strumenti per la misurazione dell’umidità e della viscosità intrinseca del polimero. www.sbplastics.it Per fare un test sul proprio materiale o semplicemente visionare il sistema MOBY, scrivere a [email protected] Tutto il materiale qui riprodotto è di proprietà della IRV SYSTEMS SRL con sede in via G. Marconi, 42 – Villanova di Camposampiero (PD) – ITALY – C.F. e PIVA 04522430281