Instituto Saxão de Investigação Têxtil: Limpeza eficaz e não destrutiva de resíduos de polímeros em fitas de malha tecida

O Instituto Saxão de Investigação Têxtil (STFI) dispõe de uma linha de fiação por spunbonding Reicofil®4 à escala técnica, adequada para testar as fitas de peneiramento e o sistema de limpeza.

Num projeto de investigação, a empresa Voith Paper Fabric & Roll Systems GmbH & Co. KG, de Heidenheim (Alemanha), desenvolveu novas estruturas de tecido; as fitas de filtragem foram fabricadas e submetidas a ensaios no STFI. Foram também investigadas diversas tecnologias de limpeza.

Nos estudos preliminares sobre a limpeza das fitas de peneira, foram testados três sistemas diferentes: jato de água a alta pressão, jato de neve de CO₂ e vários métodos de jato de pellets de gelo seco de CO₂.

O jato de água a alta pressão é adequado para evitar a obstrução da estrutura do tecido durante a produção, causada pela adesão de fibras ou monómeros. No entanto, não é adequado para eliminar os resíduos de polímeros.

O jato de neve de CO₂ é capaz de eliminar gotículas de polímero mais pequenas sem danificar a estrutura da correia de crivagem. No entanto, carece da energia cinética necessária para eliminar gotículas de polímero maiores. Outra desvantagem é o elevado consumo de ar comprimido. O jato de neve requer a instalação de um compressor móvel. Além disso, requer uma instalação para obter CO₂ em cilindros de gás.

Muitos sistemas baseados em pellets de gelo seco de CO₂ não triturados não aplicam energia suficiente para remover as gotas da banda de crivagem com pouca quantidade de ar comprimido. A uma pressão de 2 bar, o desempenho de limpeza foi insuficiente, o que significou que, em todas as amostras de bandas de crivagem, apenas foi possível remover gotas de polímero muito pequenas (≤ 3 – 5 mm).

A pressões ≥ 3 bar, a estrutura do tecido de todas as fitas de crivagem era alterada com tempos de exposição superiores a 3 segundos e ficava visivelmente destruída após mais alguns segundos.

Um método que se distinguiu de todos os outros foi o sistema i³ MicroClean DX® com tecnologia patenteada da Cold Jet GmbH, de Weinsheim (Alemanha).

«A vantagem foi que, neste caso, foi possível utilizar o sistema de ar comprimido do centro técnico da STFI e. V., uma vez que o consumo máximo de ar comprimido do sistema Cold Jet é de 1,4 m³/min e também o sistema existente com ligações de ar comprimido de ½” e uma pressão até 7 bar», afirma Sven Schuffenhauer, o técnico responsável pelo departamento de tecidos não tecidos e reciclagem.

Os grânulos de gelo seco são triturados até se obterem partículas do tamanho de um grão de açúcar (micropartículas), são introduzidos num sistema de dosagem especial e, em seguida, são impulsionados por uma corrente de ar comprimido através de boquilhas com diferentes secções transversais de saída (boquilha redonda de 4,7 mm ou boquilha larga de 11,9 x 2,2 mm) e, finalmente, são transportados até à superfície. Uma vez que os pellets de gelo são utilizados diretamente e o caudal de gelo pode variar entre 9 e 18 kg/h, apenas uma pequena quantidade de CO₂ é libertada para o ambiente, o que, em comparação com a limpeza com neve de CO₂, representa apenas entre 10 % e 15 %.