Preparar resíduos têxteis para pirólise: trituração, tamanho e alimentação por parafuso

Os resíduos têxteis não podem entrar num processo contínuo de pirólise como chegam. Roupa inteira, retalhos longos, tecido emaranhado e fardos comprimidos formam pontes nas tremonhas, enrolam em peças rotativas e carregam o parafuso de forma irregular. A trituração têxtil para pirólise deve controlar tamanho, comprimento das tiras, forma, densidade aparente, metais, humidade, pó e transferência ao reator.

Este guia considera um máximo admissível de 50 mm. Uma meta experimental de 20–30 mm pode ser um bom ponto de partida, mas não é uma especificação universal.

Porque triturar os têxteis antes da pirólise

A geometria original não permite dosagem contínua. Camisa, tira de alcatifa, fim de rolo e fardo de roupa têm escoamentos diferentes. Os principais problemas são dimensões irregulares, enredamento, densidade variável, fechos e rebites ocultos, humidade e misturas de algodão, poliéster, nylon, elastano e revestimentos.

O pré-tratamento não procura a partícula mais pequena. Deve criar uma janela de alimentação que tremonha, doseador, parafuso, reator, tratamento de gases e descarga de char processem de modo repetível.

Para escolha geral consulte o guia do triturador têxtil. Esta página trata apenas a preparação para pirólise.

Que tamanho deve entrar no parafuso de pirólise?

O tamanho correto atravessa o sistema sem formar pontes, enrolar, pulsar ou produzir demasiados finos. O limite de 50 mm é uma fronteira de rejeição, não garantia de transporte.

Uma meta de 20–30 mm pode ser ensaiada quando o parafuso não aceita material acima de 50 mm. Diâmetro, passo, eixo, entrada, velocidade, ângulo da tremonha e vedação de pressão alteram o resultado.

Definir várias propriedades

Uma “grelha de 30 mm” é apenas uma regulação. A etapa seguinte recebe peças com comprimento, largura, espessura, elasticidade e atrito reais.

Menor não é sempre melhor

Reduzir a dimensão pode encurtar o percurso térmico. Corte excessivo aumenta fibras soltas, pó, energia e desgaste, reduz saída útil e compacta a tremonha. O objetivo é forma controlada, pouco sobretamanho e poucos finos.

Porque a grelha não garante o tamanho têxtil

O tecido dobra, estica e deforma. Uma tira longa pode atravessar a abertura pelo lado estreito apesar de ter comprimento estendido muito superior.

Investigação primária com alimentação por parafuso de biomassa lenhosa confirma que forma e tamanho influenciam a dosagem. Não define um valor têxtil, mas mostra que uma dimensão nominal não basta. Consulte o estudo DOE sobre forma e alimentação por parafuso.

A Rumtoo distingue regulação da máquina, geometria comprovada da saída e ensaio real de alimentação. Só os dois últimos demonstram aptidão para o reator.

Trituração têxtil numa ou duas fases

Não selecione automaticamente um britador rotativo genérico: o têxtil enrola em máquinas para plástico rígido. A segunda fase pode ser cortador têxtil, moinho de facas ou triturador fino, conforme o ensaio.

Veja triturador de eixo único vs. eixo duplo. Para pirólise contam ainda tiras, pó, metais e comportamento do parafuso.

Processo de pré-tratamento recomendado

Receção e abertura de fardos → pré-seleção → trituração primária → controlo de metais → peneiração e retorno de sobretamanho → corte secundário opcional → aspiração → tremonha tampão → dosagem → interface de parafuso vedada → reator

1. Receção e pré-seleção

Remova sapatos, cabides, baterias, eletrónica, fivelas grandes, pedras e objetos duros. Abra fardos sem enviar arame ao triturador. Registe fibras, origem, humidade, contaminação e forma de entrada.

2. Alimentação primária controlada

Um transportador de corrente ou com taliscas deve responder à carga. Paredes e sistemas anti-ponte evitam acumulação sobre a câmara.

3. Redução primária

O triturador de resíduos têxteis correto depende de material solto, enfardado, em rolo, molhado ou revestido. Perfil das lâminas, folgas, pentes, inversão automática e binário lento são mais importantes do que potência isolada.

4. Controlo de metais

Íman suspenso ou polia magnética removem ferro libertado. Um detetor protege o cortador e o reator. Latão, alumínio e outros não ferrosos podem exigir rejeição por deteção, controlo manual ou correntes de Foucault.

5. Peneiração e retorno

Uma peneira vibratória separa aceite, sobretamanho e finos. O sobretamanho regressa ao corte. Como as tiras dobram, meça também o comprimento estendido.

6. Corte secundário quando necessário

A segunda fase recebe material aberto, doseado e sem metal. Só deve ser instalada se o ensaio primário não cumprir a especificação seguinte.

7. Tampão e dosagem

Uma tremonha com sensores desacopla triturador e reator. Fundo móvel, agitadores ou parafusos duplos podem ser necessários contra pontes.

8. Interface vedada ao reator

O último parafuso de transporte não é automaticamente o doseador do reator. Compactação, gás de purga, válvula rotativa e controlo de pressão ou oxigénio são definidos com o fornecedor de pirólise. Geometria, densidade, humidade, temperatura, lógica, entrada de ar e emergência devem ser acordadas por escrito.

Influência da composição das fibras

A composição altera corte e conversão. Um estudo de 2024 comparou algodão puro, poliéster puro e 55% poliéster/45% algodão a 425 °C, 500 °C e 575 °C. Óleo, gás e char variaram com composição e temperatura. O estudo apoia a caracterização, não define tamanho industrial. Consulte Pyrolysis of textile waste.

Registe fibras, revestimentos, espumas, borracha, adesivos, retardantes, acessórios, sujidade e estratégia de mistura. Geometria uniforme elimina uma variável, mas não torna polímeros iguais.

Adaptar a linha à procura do reator

Dimensione pela saída contínua conforme, não pelo pico de catálogo. Densidade, humidade, entrada, grelha, lâminas, paragens por metal e retorno alteram o desempenho.

Separe massa húmida e seca, saída primária e produto final, tempo de operação e manutenção, produção instantânea e procura média, tampão e armazenamento. A expansão pode ser preparada de forma modular sem publicar capacidade específica.

Poeiras, incêndio e conformidade

A trituração gera fibras e pó em lâminas, peneiras, transferências e tremonhas. A aspiração deve fazer parte do projeto.

A OSHA indica que material combustível finamente dividido pode tornar-se explosivo em suspensão e cita têxteis e reciclagem. Projetos nos EUA devem avaliar pó, ignição, limpeza, aspiração, ligação à terra, isolamento e incêndio. Consulte a OSHA sobre poeiras combustíveis.

Na Europa, ATEX 2014/34/UE cobre equipamento em atmosferas explosivas e 1999/92/CE as responsabilidades no local. A aplicação depende da poeira e das zonas. Consulte a página ATEX oficial.

Ensaio e aceitação

O ensaio deve reproduzir material, regulações, separação e transporte. Defina material e humidade, saída contínua aceite, dimensões estendidas, sobretamanho e finos em massa, densidade, metais residuais, comportamento em tremonha e parafuso, aspiração e resposta dos controlos.

“Passou pela grelha” não é critério final. A matéria deve cumprir uma geometria escrita e passar um teste representativo de alimentação.

Perguntas frequentes

Tudo tem de ficar abaixo de 50 mm?

Defina se o limite significa abertura, comprimento estendido, largura ou combinação. Uma tira dobrada pode passar e continuar longa demais.

20–30 mm é sempre ideal?

Não. É uma faixa de ensaio dependente de tremonha, parafuso, reator, fibra, humidade, densidade, finos e vedação.

Um triturador é suficiente?

Por vezes para retalhos limpos. Roupa, fardos, alcatifa e misturas podem exigir abertura primária e corte secundário. O ensaio decide.

Como evitar enrolamento no parafuso?

Controle comprimento e proporção, limite fios elásticos, estabilize a tremonha, doseie e teste a entrada real. Uma grelha menor não basta.

Onde remover metais?

Objetos grandes antes da trituração, ferro libertado após a fase primária e deteção antes de máquinas sensíveis. Avalie não ferrosos separadamente.

É necessário secar?

Meça humidade e compare com a especificação do reator. O benefício depende de água inicial, calor disponível, armazenamento e produtos.

Preparar a alimentação, não apenas o triturador

O pré-tratamento controla tiras, sobretamanho, finos, metais, pó, densidade, humidade, tampão e interface vedada. Comece com material representativo e especificação escrita.

Contacte a equipa de processo Rumtoo com amostras, composição, forma de entrada, dimensões máximas, humidade e dados do reator.