海默生XL7在线粘度计,通过在线粘度监测优化 PET 片材回收工艺

海默生XL7在线粘度计,通过在线粘度监测优化 PET 片材回收工艺

PET 可以通过糖酵解进行化学回收,这是一种将塑料解聚成有价值中间体的过程。海默生XL7在线粘度计可实时监测粘度,使制造商能够更精确地控制反应,在降低能耗的同时提高产量。

糖酵解法——PET 化学回收工艺路线

PET 回收是塑料再加工领域最成熟的领域之一,其中“瓶到瓶”再利用是最为普遍的方式。除机械回收方法外,PET 还可以通过糖酵解等解聚工艺进行化学回收。这使材料能够升级再造成聚醚多元醇(polyols)等中间体,这些中间体是生产高性能保温材料等产品的关键原料。

在糖酵解过程中,PET 片材悬浮在糖醇溶液中,通过搅拌,并在 220°C 至 240°C 的反应温度下保持 6 至 8 小时。在此反应条件下,聚合物链发生酯交换反应,分子被分解,直至适合后续加工。

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挑战:如何确定真正的反应终点

根据批次差异以及 rPET 片材的固有品质,不同批次之间所需的反应时间可能存在显著差异。依赖固定的循环时间通常意味着需要通过延长反应时间来过度补偿,这会导致不必要的加热、能源浪费以及反应器可用性降低。

随着解聚反应的进行,分子链被分解,其对流动的阻力降低。这导致粘度出现可测量的下降——这为反应进程提供了直接指示。一旦产品在目标粘度下达到稳定,即可确定反应终点。

传统上,粘度测量采用离线设备进行,但这种方法容易出错且对时间敏感,每个样品通常需要耗时 15 分钟以上。在反应完成的关键窗口期缺乏可用的信息意味着经常错过真正的终点,导致反应循环效率低下。

解决方案:用于实时反应跟踪的在线粘度计

Hydramotion 在线粘度计可以在反应进行时实时跟踪粘度的下降,从而提供在狭窄的完成窗口内终止反应所需的关键数据。

这种能力可以实现对反应循环时间和能耗的更严格控制与优化,同时还能补偿 r-PET 原料批次间的差异。

这一生产改进使 PET 化学回收更加节约资源,每批次可减少长达两个小时的能源消耗,并提高每日产量。

关于传感器

Hydramotion XL7-HT 粘度计可用于温度高达 400°C 的流体,无需特殊冷却。传感器始终在流体温度下工作,从而消除了因流体局部冷却而产生的潜在误差。如有需要,Hydramotion XL7-HT 粘度计还可以配置为显示校正到标准参考温度下的粘度值。

专用读数器可安装在距离传感器最远 1000 米的位置,并提供 4-20mA 的粘度和温度输出,以及用于记录或远程监控的 RS232 或 RS485 串行数据链路。

与所有 Hydramotion 在线粘度一样,海默生XL7-HT 在线粘度计不受流速影响,可使用任何过程连接件以任何方向安装在储罐上。海默生XL7在线粘度计独特的共振技术能够自然地抑制工厂中常见的噪音和振动,即使在最恶劣的工艺环境下也能提供高灵敏度和出色的重复性。由于传感器采用全焊接结构,没有可磨损或卡死的运动部件,因此维护需求极低。

典型的 海默生XL7在线粘度计尺寸如上所示,仅供参考。Hydramotion 还提供定制设计服务——可以设计几乎任何尺寸或几何形状的传感器,以满足应用需求。


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