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Processos de produção da garrafa PET

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on 13 November 2015

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FORNECEDOR DE RESINA
PETROQUÍMICAS
(POLITEREFTALATO DE ETILENO)
Processo químico para produção da resina PET
Produzido industrialmente por esterificação direta do ácido tereftálico purificado(PTA) com Monoetileno Glicol (MEG), sendo misturados formando uma pasta que reagirão entre si passando por cristalização e formando o PET.
Processos de fabricação das embalagens PET
Ao utilizarmos uma embalagem de PET, não percebemos a tecnologia envolvida no seu processo de fabricação, tampouco as várias etapas necessárias até a obtenção do produto final.
Antes da garrafa, é necessário produzir uma PREFORMA, que são formuladas nas primeiras 4 etapas do processo produtivo das embalagens.
Processos Iniciais (Preformas)
Processos Finais (Embalagens)
Fases do processo de produção
1º - O PET amorfo é obtido pela polimerização no estado líquido com viscosidade intrínseca em torno de 0,6 dl/g.
Formando nesta etapa bis-2-hidroxietil-tereftalato (BHET)
Pós-condensação no estado sólido
1º - A resina PET amorfa é cristalizada e polimerizada continuamente, aumentando sua viscosidade intrínseca(~0,8 dl/g).

Etileno Glicol
Obtenção da matéria-prima para o processo
Cadeia de Suprimento, e sua agregação de valores
Ácido Tereftálico
O ácido tereftálico é um composto orgânico com a fórmula C6H4(COOH)2
Poliester aromático de cadeias lineares
Produzido pelo processo de oxidação do p-xileno por oxigênio ao ar
Produzido por reações apenas não catalíticas
Regulada e ordenada pela relação óxido/água na reação inicial da mistura
Grande excesso de água para aumento de rendimento
Solução aquosa e diluída
BHET
2º - Aumento do tamanho das cadeias moleculares
3º - Ocorre o aumento do peso molecular, e consequentemente da viscosidade intrínseca até os níveis adequados para aplicação em garrafa.
- Primeiramente, os grânulos são cristalizados sob temperatura, em duas etapas (pré-cristalização e cristalização), para evitar colagem dos mesmos na etapa seguinte, onde ocorre a reação de pós-condensação, propriamente dita, promovida em condições de temperatura adequadas
- Atmosfera inerte de nitrogênio, para promover a extração dos voláteis, subprodutos de reação
Processos produtivos:
1 - Secagem
2 - Alimentação
3 - Plastificação
4 - Injeção
5 - Condicionamento
6 - Sopro
7 - Ejeção do produto
1- Secagem: A secagem da resina é uma das etapas mais importantes e críticas, pois o PET é um material que absorve a agua do ambiente enquanto esta armazenado.
Se a resina for submetida à fusão com esses níveis de umidade, sofre uma rápida degradação (hidrólise), resultando na perda de suas propriedades físicas.
As recomendações práticas para se ter um processo de secagem eficiente e confiável são:
Manter a temperatura efetiva dos grãos entre 160 / 180ºC (medida na saída do secador);
A temperatura do ar seco não deve exceder 190ºC (medido na entrada do secador);
O ponto de orvalho deve ser inferior a 30ºC (medido na entrada do secador);
O tempo de residência dos grãos deve ser superior a 4h. Na faixa de temperatura recomendada para a secagem

2 - Alimentação: É a transição entre o silo que armazena a resina e a entrada do PET na injetora.
Nesta etapa, quando necessário, são dosados aditivos à resina PET (protetores aos raios ultravioleta, concentrados de cor, etc.), onde o material está sólido, seco e a uma temperatura, preferencialmente, acima de 100 C.
3 - Plastificação: Nesta etapa a resina PET muda de estado físico para ser injetado. Ele é aquecido e plastificado dentro do canhão da injetora com o auxilio de um parafuso sem fim, com passo de rosca e zonas de pressão bem determinados.
As temperaturas de trabalho estão entre 265 a 305 ºC.
4 - Injeção: Etapa de transferência da resina PET plastificada para o molde de preformas. O molde deve estar abaixa temperatura, devido à circulação em seu interior de água gelada. O PET no molde de injeção endurece rapidamente devido a esta baixa temperatura. Se o resfriamento fosse lento, o PET poderia retornar parcialmente ao estado cristalizado, podendo debilitar algumas propriedades do produto final. Ao final desta etapa, a preforma está pronta, com o gargalo em sua forma definitiva e o corpo que, na etapa seguinte, será transformado no corpo da embalagem final.
5 - Condicionamento: Realiza-se de maneira diversa para cada um dos sistemas:
Integrado e de Dois estágios.
No sistema integrado, a preforma segue do molde de injeção diretamente para o condicionamento, a uma temperatura em torno de 100ºC. Na etapa de condicionamento, a preforma recebe um tratamento térmico diferenciado, aquecendose mais onde for necessário, otimizando assim a etapa seguinte.
No sistema de dois estágios, a preforma chega fria do estoque e entra no forno, onde a região a ser estirada será condicionada. Uma vez atingida as temperaturas ideais, a preforma está preparada e otimizada para etapa seguinte.
6 - Sopro: Nesta etapa, a preforma, geralmente com o auxílio de robôs, é colocada dentro do molde de sopro, cuja cavidade tem a forma final da embalagem.
Um pino penetra no gargalo da préforma para estirá-la, e é admitido ar comprimido em seu interior a uma pressão que pode variar entre 20 e 40kgf/cm2. O corpo da préforma é inflado de forma controlada com a ajuda de uma haste de estiramento. Desta maneira, a préforma é estirada, orientando as moléculas de PET nas direções radial e axial, isto é, biorientada, até que encoste na cavidade do molde de sopro e adquira sua forma final.
7 - Ejeção do produto: Esta é a fase final da produção de embalagens, nela, o produto é retirado ou ejetado da máquina pronto para ser estocado ou envasado. Finalizando todos os processos da fabricação de embalagens PET.
Integrantes:
Alex
Fernando
Marcelo
Judson
Vera

O trabalho a seguir apresenta, em detalhes, a cadeia de suprimentos garrafa Pet. No processo é possível identificar os fornecedores de 1ª e 2ª camada, os inputs, o processo de transformação, outputs e o consumidor final.
-Introdução-
Produto: GARRAFA PET (PREFORMA)
-Apresentação dos Inputs-

Fornecedores de Segunda Camada

PETROQUÍMICAS, onde o petróleo é retirado do solo e refinado através de muitos processos.

Fornecedores de Primeira Camada

Forncedores Resina:Depois que a Petroquímica faz to dos processos necessários, as indústrias Petroquímicas vendem vários derivados do Petróleo, um destes derivados é o PET.
Apresentação dos Inputs-
Cadeia de Suprimentos

- Primeiramente, os grânulos são cristalizados sob temperatura, em duas etapas (pré-cristalização e cristalização), para evitar colagem dos mesmos na etapa seguinte, onde ocorre a reação de pós-condensação, propriamente dita, promovida em condições de temperatura adequadas
- Atmosfera inerte de nitrogênio, para promover a extração dos voláteis, subprodutos de reação
Fornacedores 2ªCamada
Fornacedores 1ªCamada
Indústria Transformação

Fabricante de Garrafas PET(Preforma)
-Apresentação dos Outputs-

REVERSA
A logística reversa é o processo de planejamento, implementação e controle do fluxo dos resíduos de pós-consumo e pós-venda e seu fluxo de informação do ponto de consumo até o ponto de origem, com o objetivo de recuperar valor ou realizar um descarte adequado. Dessa forma, contribuindo para a consolidação do conceito de sustentabilidade no ambiente empresarial, apoiada nos conceitos de desenvolvimento ambiental, social e econômico”. (Patrícia Guarnieri)



As vantagens da Reciclagem das Garrafas PET?
• Redução do volume de lixo nos aterros sanitários e melhoria nos processos de decomposição de matérias orgânicas nos mesmos. O PET acaba por prejudicar a decomposição pois impermeabiliza certas camadas de lixo, não deixando circularem gases e líquidos.
• Economia de petróleo pois o plástico é um derivado.
• Economia de energia na produção de novo plástico.
• Geração de renda e empregos.
• Redução dos preços para produtos que têm como base materiais reciclados.

→ Confecção de Camisas
A fibra têxtil feita de garrafa PET reciclada é o mesmo que poliéster reciclado. Na produção (transformação) do poliéster reciclado utiliza-se 30% da energia utilizada na produção da fibra virgem, ou seja, além da própria reciclagem que contribui para reduzir o lixo no meio-ambiente, a economia no uso de energia também é um ativo ambiental desse produto.
Em média, para se confeccionar uma camiseta, utiliza-se uma quantidade de fibra reciclada que corresponde a duas garrafas PET.
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