分选技术在塑料回收中的应用

    随着塑料工业的迅猛发展，塑料原料价格的大幅度上扬，废旧塑料的回收利用行业逐渐兴起。2008年中国国内的废塑料产量已经达到900万吨，这个处理量在每年递增中，而且每年还有大量的国外的废塑料进入中国，使塑料回收更具自动化成为必然趋势。

    塑料在回收中通常会经过5个阶段的回收加工过程（如下图），其中第一阶段的分选塑料后塑料所能达到纯度对热塑阶段再次造粒的质量起着决定性的作用，分选的重要性不可忽视。但是目前中国大部分回收企业分选技术还比较落后，多采取人工挑选。但是随着生产的扩大，以及人工成本的增加，自动化分选系统会逐渐取代人力分选。

    回收塑料市场上主要有三大分选需求：剔除塑料中的金属，对不同颜色的塑料进行分类以及分别不同种类的塑料。作为塑料回收分选技术的领军者S+S（双仕分拣技术有限公司）对于这三种应用都有相应的检测技术：

    一.分拣金属

    S+S的分选系统采用的是电磁感应式金属检测器。其工作原理是通电的线圈会形成磁场，一旦有金属进入，磁场就会发生变化。基于此原理的电磁感应式金属检测器通过监测磁场的变化就可以确认是否有金属通过，相比较广泛应用的除铁器，这一技术不但对铁磁性金属有效，同样也可以检测到不锈钢、铜等非可磁化金属。

    二. 分选不同的颜色

    目前市场上色选机主要采用两种光学分色传感器配合高效的数字分析软件实现分色功能，一种是CMOS传感器，另一种是CCD传感器。

    CMOS被广泛应用于粮食色选应用，之后被引入塑料色选行业，但是CMOS传感器的设计中每个像素需要经过放大器后才转换成数字信号，因此CMOS的成像质量稍差，对于杂色塑料含量少或者物料颜色差异大的应用比较合适。

    真色CCD传感器相比CMOS，能够保证像素信号在传输时不失真，因此成像效果更为优秀。真色CCD传感器的识别度接近于人眼，非常适合于混色复杂或者纯度要求极高的应用。S+S的回收系统中均采用的都是CCD传感器系统，甚至能够在PET瓶片回收中分别出淡蓝色和淡绿色的瓶片。

    三.分选不同的塑料材质

    在塑料回收中，人力分选也会碰到一些难题，有些聚合物在同色的情况下人眼很难识别，例如同色的PET和PVC。在热塑阶段不同的塑料会有不同的热熔点（例如PET约为260℃，PVC约为170℃），不同的聚合物若没有完全分开，最终的产品就会有很大的瑕疵。S+S 的分选系统采用了近红外检测技术，塑料通过近红外检测头，光线通过塑料反射，不同的塑料反射回的光线波长也不同，高性能计算机可以通过不同的波长识别不同的塑料（如下图），这一技术不受物料比重和外表颜色的限制，正在越来越广泛地被应用在回收行业。

    除了核心的检测传感器，一套自动化分选系统同样需要配有合适的物料输送系统，将物料均匀平铺开，避免物料间的重叠而造成的误剔除。快速精准的剔除装置，能够准确无误地定位杂质位置并及时剔除，只有这三个环节紧密结合才能实现塑料回收第一阶段的高效分选。

    专门从事回收分选系统生产和研发的S+S，基于上述的几种技术开发了很多系列的回收分选系统。在今年的PETPoint中S+S根据PET瓶片回收行业的需求，新推出的分选系统Flake Purifier更是可以实现一机多能，Flake Purifier采用的是模块化设计，可以在一台分选设备上装配了金属检测、CCD摄像机和近红外传感器模块，可以同步实现分金属，分杂色塑料和异类塑料三种功能。能够大大提高塑料回收的效率，对PET提纯有很大的帮助。