2. 废塑料分选前预处理
废塑料从回收站点、打包站或产废企业进入再生工厂时，形态差异极大：有压成方包的PET瓶砖，有缠绕成团的PE膜，有混杂金属的硬质破碎料，也有带砂土、标签纸和残留液体的混合料。如果直接进入分选线，轻质膜会缠绕设备，大块料会堵塞溜槽，铁件会划伤皮带和刀片，粉尘会污染光学识别窗口。因此，预处理不是“可做可不做”的辅助环节，而是决定后续分选效率与设备寿命的第一道关口。本节围绕拆包、破碎、筛分、磁选除铁与除尘五个工序，讨论如何根据来料特征设计工序组合与设备衔接方案。
一、先判断来料，再决定工序组合
预处理方案设计的起点不是设备选型，而是来料画像。工程上通常从四个维度判断：包装形态（散料、方包、圆包、缠绕膜团）、尺寸分布（最大粒径与细粉占比）、杂质类型（铁、有色金属、砂土、纸标签、残留液体）、物料性质（硬质、软质、易碎、易缠绕）。例如PET瓶砖以方包形式进厂，必须先拆包打散，再破碎到80～120 mm以便后续脱标和光学分选；PE膜包则不宜直接进锤式破碎机，否则会缠绕转子，通常先拆包、粗破或撕碎到150～250 mm，再进入后续清洗线。硬质混合料若含铁件较多，磁选应前置到破碎之前，避免铁件损坏刀片。
一个实用的判断原则是：先解决“形态”问题，再解决“尺寸”问题，最后解决“杂质”问题。形态决定是否需要拆包和打散，尺寸决定破碎与筛分的级配，杂质决定磁选与除尘的布置位置。三者顺序并非绝对，但大体遵循“拆包→粗破→筛分→磁选→细破→除尘”的递进逻辑，具体可根据来料调整。
二、拆包与打散：让物料恢复可流动状态
拆包的对象主要是打包料。常见设备有液压拆包机、刀片式破包机和滚筒打散机。液压拆包机通过液压推板将方包推散，适合瓶砖和纸塑混合包；刀片式破包机用旋转刀片切开打包带和包膜，适合缠绕较紧的膜包；滚筒打散机则通过滚筒内壁的抄板将物料抛落打散，适合已经松散的混合料。拆包后的物料应达到“可连续均匀喂料”的状态，若仍有大团未散开，需增加一道打散或粗破。
拆包环节要特别注意两点：一是打包带和包膜本身是杂质，应在拆包后通过人工或风选剔除，避免进入破碎机；二是拆包机出口应设置缓冲料斗，保证后续破碎机喂料均匀，避免忽多忽少造成电机过载。
三、破碎：按物料性质选择破碎方式
破碎的目的是将物料减小到后续分选设备可接受的粒度。硬质塑料（PET瓶、HDPE桶、PP周转箱）常用锤式破碎机或刀片式破碎机，出料粒度可控制在80～120 mm；软质塑料（PE膜、编织袋）常用撕碎机，出料粒度150～250 mm，避免缠绕；对于含杂较高的混合料，可采用双轴撕碎机做粗破，再进入细破。破碎机下方应配置出料皮带，皮带上设置除铁器，形成“破碎—除铁”联动。
破碎工序的关键参数包括转子转速、筛网孔径和喂料速度。以PET瓶砖为例，若目标粒度为100 mm，筛网孔径可选100 mm，转子转速控制在600～800 r/min，喂料速度与拆包机产能匹配，避免破碎机满负荷堵料。破碎后的物料应通过筛分将细粉和过大颗粒分离，过大颗粒返回破碎机循环，细粉则进入除尘或清洗环节。
四、筛分：按粒径分级，为后续工序分流
筛分在预处理中承担两个任务：一是将破碎后的物料按粒径分级，保证进入分选设备的粒度均匀；二是将砂土、细粉等杂质提前分离，减轻后续清洗和除尘负担。常用设备有滚筒筛、振动筛和圆盘筛。滚筒筛适合处理含砂土较多的混合料，筛孔可选20～40 mm，细料从筛下排出进入除尘或清洗，粗料从筛上进入磁选；振动筛适合粒度较细的物料，筛分效率高但易堵孔；圆盘筛适合处理膜类和软质料，通过圆盘间隙实现筛分，不易缠绕。
筛分设备的位置通常安排在破碎之后、磁选之前。若来料含砂土较多，也可在拆包后先设一道预筛分，将砂土提前分离，避免砂土进入破碎机造成磨损。筛下物应根据成分判断去向：以砂土为主的筛下物直接进入废料收集；含塑料细粉较多的筛下物可进入清洗线回收。
五、磁选除铁：位置比强度更重要
磁选除铁的核心不是“磁力越强越好”，而是“布置位置是否合理”。预处理线通常设置两道磁选：第一道在破碎之前，采用悬挂式除铁器或永磁滚筒，去除来料中的铁件、铁钉、铁片，保护破碎机刀片；第二道在破碎之后、筛分之后，采用自卸式除铁器或磁选滚筒，去除破碎过程中产生的铁屑和细小铁件。对于含铁量高的来料，可在拆包后增加一道人工拣选或磁选，形成“三道除铁”配置。
磁选设备的安装高度和物料层厚度直接影响除铁效果。悬挂式除铁器底部与皮带表面的距离一般控制在150～200 mm，物料层厚度不超过100 mm；磁选滚筒应安装在皮带卸料端，物料在滚筒表面呈薄层抛落，铁件被吸附后由刮板卸下。除铁器下方应设置集铁箱，定期清理，避免铁件堆积后重新落入物料流。
六、除尘：贯穿全流程的配套工序
除尘不是独立工序，而是贯穿拆包、破碎、筛分、磁选全过程的配套系统。破碎机和筛分机是主要产尘点，应在设备上方设置密闭罩，通过管道连接布袋除尘器；拆包和皮带转运点应设置喷雾抑尘或局部吸风罩。除尘系统风量应根据设备产尘量和密闭程度确定，一般破碎机配套除尘风量按每台3000～5000 m³/h估算，筛分机按每台2000～4000 m³/h估算。除尘器收集的粉尘应集中收集，按成分判断是否含有可回收塑料细粉。
除尘系统的设计要与磁选、筛分设备协调：吸风罩不能影响物料正常抛落和磁选效果，管道布置应避免与除铁器、皮带机干涉。对于易燃塑料粉尘，除尘器应选用防静电滤袋，并设置泄爆装置。
七、按来料设计衔接方案：三个典型配置
方案A：PET瓶砖。来料为压紧方包，含打包带、标签纸和少量铁件。工序为：液压拆包机→人工剔除打包带→悬挂式除铁器→锤式破碎机（筛网100 mm）→振动筛（筛孔20 mm）→自卸式除铁器→出料皮带。除尘系统覆盖破碎机和振动筛，风量按破碎机4000 m³/h、振动筛3000 m³/h配置。该方案的关键是拆包后必须打散充分，否则破碎机喂料不均。
方案B：PE膜包。来料为缠绕膜团，含砂土和水分。工序为：刀片式破包机→滚筒打散机→预筛分滚筒筛（筛孔30 mm，筛下砂土）→双轴撕碎机（出料200 mm）→悬挂式除铁器→出料皮带。该方案不设细破，避免膜料缠绕；预筛分提前分离砂土，减少撕碎机磨损。
方案C：硬质混合料。来料为HDPE桶、PP箱破碎料，含铁件和有色金属。工序为：人工拣选→悬挂式除铁器→锤式破碎机（筛网80 mm）→振动筛（筛孔15 mm）→自卸式除铁器→涡电流分选（去有色金属）→出料。该方案将磁选前置到破碎之前，重点保护刀片；筛分后增加涡电流分选，为后续分选减轻负担。
八、运行中的观察点与判断依据
预处理线运行是否正常，可从几个直观信号判断：拆包后物料是否连续均匀进入破碎机，若破碎机电流波动超过额定值20%，说明喂料不均或物料过大；筛分后筛上物中细料占比若超过10%，说明筛分效率不足，需检查筛孔堵塞或筛面倾角；除铁器集铁箱若每班清理量明显增加，说明来料含铁量上升，应加强前道磁选；除尘器压差若持续升高，说明滤袋堵塞，需及时清灰。这些观察点不需要复杂仪器，但能帮助操作人员快速判断工序是否处于正常状态。
预处理工序的设计没有唯一标准答案，核心是让每一道工序承担明确的职责：拆包解决形态，破碎解决尺寸，筛分解决级配，磁选解决铁件，除尘解决粉尘。五者按来料特征组合，形成与后续分选线匹配的稳定入料条件，这才是预处理方案设计的真正目标。