Vrste opreme koja se koristi za obradu polimernih materijala. Reciklaža otpadnih polimera: tehnologija, oprema. Karakteristike penp svojstava prije i nakon starenja

Klasifikacija otpada

Otpad nastaje prilikom prerade polimera i proizvodnje proizvoda od njih - to je tehnološki otpad, koji se djelimično vraća u proces. Ono što ostaje nakon upotrebe plastičnih proizvoda - razne folije (stakleničke, građevinske i sl.), kontejneri, kućna i velika ambalaža - je kućni i industrijski otpad.

Tehnološki otpad je podvrgnut termičkom dejstvu u talini, a zatim, tokom drobljenja i aglomeracije, i intenzivnom mehaničkom naprezanju. U masi polimera, procesi termičke i mehaničke destrukcije se intenzivno odvijaju uz gubitak niza fizičkih i mehaničkih svojstava i, uz ponovljene obrade, mogu negativno uticati na svojstva proizvoda. Dakle, pri vraćanju u glavni proces, kao i obično, 10-30 posto sekundarnog otpada, značajna količina materijala prolazi do 5 ciklusa ekstruzije i drobljenja.

Kućni i industrijski otpad se ne samo nekoliko puta reciklira na visokim temperaturama, već je i izložen dugotrajnom izlaganju direktnoj sunčevoj svjetlosti, kisiku i vlazi u zraku. Filmovi staklenika također mogu doći u kontakt sa pesticidima, pesticidima, ionima željeza, koji doprinose razgradnji polimera. Kao rezultat toga, velika količina aktivnih spojeva akumulira se u polimernoj masi, ubrzavajući razgradnju polimernih lanaca. Pristup recikliranju tako različitog otpada trebao bi biti drugačiji, uzimajući u obzir povijest polimera. Ali prvo, pogledajmo načine za smanjenje količine generiranog otpada.

Smanjenje količine procesnog otpada

Količina tehnološkog otpada, prije svega početnog otpada, može se smanjiti korištenjem stabilizatora topline prije zaustavljanja ekstrudera ili jedinice za brizganje, u obliku takozvanog stop koncentrata, koji mnogi ljudi zaborave ili zanemare. Kada se oprema zaustavi za jednostavan materijal u bačvi ekstrudera ili mašini za brizganje, ona je dosta dugo pod uticajem visoke temperature prilikom hlađenja, a zatim zagrevanja cevi. Za to vrijeme u cilindru se aktivno odvijaju procesi umrežavanja, razgradnje i sagorijevanja polimera, akumuliraju se proizvodi koji nakon pokretanja dugo vremena izlaze u obliku gelova i obojenih inkluzija (opekotina) . Termalni stabilizatori sprečavaju ove procese, što olakšava i brže čišćenje opreme nakon pokretanja. Da biste to učinili, prije zaustavljanja, 1-2 posto stop koncentrata se unosi u cilindar mašine 15-45 minuta. do zaustavljanja pri stopi pomaka od 5-7 zapremina cilindara.

Aditivi za obradu (ekstruziju) koji povećavaju proizvodnost procesa takođe omogućavaju smanjenje količine otpada. Po svojoj prirodi, ovi aditivi, na primjer, Dynamar iz Dyneona, Viton iz DuPont-a, su derivati ​​fluorokaučuka. Slabo su kompatibilni sa osnovnim polimerima i na mjestima najvećih posmičnih sila (matrice, sprudovi itd.), talože se iz taline na površinu metala, stvarajući na njoj prizidni mazivni sloj po kojem talina klizi tokom kalupljenje. Upotreba aditiva za obradu u najmanjim količinama (400-600 ppm) omogućava rješavanje brojnih tehnoloških problema - smanjenje okretnog momenta i pritiska na glavu ekstrudera, povećanje produktivnosti uz smanjenje troškova energije, eliminiranje nedostataka izgleda i smanjenje temperature ekstruzije polimera i kompozicije osjetljive na povišene temperature, povećavaju glatkoću proizvoda, proizvode tanje filmove. U proizvodnji velikih ili tankih lijevanih proizvoda složenog oblika, korištenje aditiva može poboljšati prosipanje, ukloniti površinske nedostatke, linije lemljenja i poboljšati izgled proizvoda. Sve to samo po sebi smanjuje udio braka, tj. količina otpada. Osim toga, aditiv za obradu smanjuje lijepljenje naslaga ugljika na matrici, obraštanje sprudova, te ima učinak pranja, tj. smanjuje broj zaustavljanja radi čišćenja opreme, a samim tim i količinu otpada pri pokretanju.

Dodatni efekat je upotreba koncentrata za čišćenje. Koriste se u čišćenju opreme za livenje i film za brzi prelazak iz boje u boju bez zaustavljanja, najčešće u omjeru 1:1-1:3 sa polimerom. Ovo smanjuje količinu otpada i vrijeme utrošeno na promjenu boje. Sastav koncentrata za čišćenje koje proizvode mnogi domaći (uključujući Klinol, Klinstyr iz NPF Bars-2, Lastik iz Stalker LLC) i strani proizvođači (na primjer, Shulman - Poliklin ”), u pravilu, meka mineralna punila i površinski aktivni deterdžent aditivi su uključeni.

Smanjenje količine kućnog i industrijskog otpada.

Postoje različiti načini za smanjenje količine otpada povećanjem vijeka trajanja proizvoda, prvenstveno folija, korištenjem toplinskih i svjetlosnih aditiva. Produženjem vijeka trajanja stakleničke folije sa 1 na 3 sezone, količina otpada koji se odlaže smanjuje se u skladu s tim. Da biste to učinili, dovoljno je u film uvesti male količine stabilizatora svjetlosti, ne više od pola postotka. Troškovi stabilizacije su niski, a efekat recikliranja filma značajan.

Povratak je ubrzati razgradnju polimera stvaranjem foto- i biorazgradivih materijala koji se brzo razgrađuju nakon upotrebe pod djelovanjem sunčeve svjetlosti i mikroorganizama. Da bi se dobili fotorazgradivi filmovi, u polimerni lanac se uvode komonomeri s funkcionalnim grupama koje pospješuju fotodegradaciju (vinil ketoni, ugljični monoksid), ili se u polimer uvode fotokatalizatori kao aktivni punioci koji pospješuju razbijanje polimernog lanca pod djelovanjem sunčeve svjetlosti. Kao katalizatori se koriste ditiokarbamati, peroksidi ili oksidi prelaznih metala (gvožđe, nikl, kobalt, bakar). Institut za hemiju vode Nacionalne akademije nauka Ukrajine (V.N. Mishchenko) razvio je eksperimentalne metode za formiranje nanoveličinih klasterskih struktura koje sadrže čestice metala i oksida na površini čestica titan dioksida. Brzina raspadanja filmova povećava se 10 puta - sa 100 na 8-10 sati.

Glavni smjerovi za dobivanje biorazgradivih polimera:
sinteza poliestera na bazi hidroksikarboksilnih (mliječna, maslačna) ili dikarboksilnih kiselina, međutim, do sada su mnogo skuplji od tradicionalnih plastika;
plastike na bazi reproducibilnih prirodnih polimera (škrob, celuloza, hitozan, protein), sirovinska baza takvih polimera može se reći da je neograničena, ali tehnologija i svojstva nastalih polimera još ne dostižu nivo glavnih multi- tonažni polimeri;
čineći industrijske polimere (u prvom redu poliolefine, kao i PET) biorazgradivim mešanjem.

Prva dva pravca zahtijevaju velike kapitalne izdatke za stvaranje novih industrija, a prerada takvih polimera zahtijevat će i značajne promjene u tehnologiji. Najlakši način je slaganje. Biorazgradivi polimeri se dobijaju uvođenjem biološki aktivnih punila (škrob, celuloza, drveno brašno) u matricu. Tako su još 80-ih godina V.I. Skripačev i V.I. Kuznjecov iz ONPO Plastpolimer razvili filmove punjene škrobom s ubrzanim periodom starenja. Nažalost, relevantnost takvog materijala tada je bila čisto teoretska, a ni sada nije dobila široku distribuciju.

Recikliranje otpada

Polimeru je moguće dati drugi život uz pomoć posebnih kompleksnih koncentrata - reciklera. Budući da polimer prolazi kroz termičku degradaciju u svakoj fazi obrade, fotooksidativnu degradaciju u toku rada proizvoda, mehaničku degradaciju tokom mlevenja i aglomeracije otpada, produkti razgradnje se akumuliraju u masi materijala i velika količina aktivnih radikala, sadrže peroksid i karbonilna jedinjenja koja doprinose daljnjoj razgradnji i umrežavanju polimernih lanaca. Stoga sastav takvih koncentrata uključuje primarne i sekundarne antioksidante, termalne i svjetlosne stabilizatore fenolnog i aminskog tipa, kao i fosfite ili fosfonite, koji neutraliziraju aktivne radikale nakupljene u polimeru i razlažu peroksidna jedinjenja, te plastificiraju i kombinuju aditivi koji poboljšavaju fizička i mehanička svojstva, svojstva recikliranog materijala i povlače ih više-manje blizu nivoa čistog polimera.

Kompleksni aditivi kompanije Siba. Ciba, Švajcarska, nudi porodicu kompleksnih stabilizatora za obradu različitih polimera - LDPE, HDPE, PP: Recyclostab / Recyclostab i Recyclosorb / Recyclossorb. To su tabletne mješavine različitih foto- i termalnih stabilizatora sa širokim rasponom temperatura topljenja (50-180°C), pogodne za uvođenje u opremu za obradu. Priroda aditiva u sastavu Recyclostaba je uobičajena za preradu polimera - fenolni stabilizatori, fosfiti i stabilizatori obrade. Razlika je u odnosu komponenti i odabiru optimalnog sastava u skladu sa specifičnim zadatkom. "Recyclossorb" se koristi kada stabilizacija svjetlosti igra važnu ulogu, tj. rezultirajući proizvodi rade na otvorenom. U ovom slučaju se povećava udio svjetlosnih stabilizatora. Nivoi inputa koje preporučuje firma su 0,2-0,4 posto.

"Recyclostab 421" je specijalno dizajniran za preradu i termičku stabilizaciju otpadnih LDPE filmova i mešavina sa visokim sadržajem istog.

"Recyclostab 451" je namenjen za preradu i termičku stabilizaciju PP otpada i smeša sa visokim sadržajem istog.

Recyclostab 811 i Recyclossorb 550 se koriste za produženje vijeka trajanja recikliranih proizvoda koji se koriste na sunčevoj svjetlosti, tako da sadrže više svjetlosnih stabilizatora.

Stabilizatori se koriste u proizvodnji oblikovanih ili filmskih proizvoda od sekundarnih polimera: kutije, palete, kontejneri, cijevi, nekritični filmovi. Proizvode se u granuliranom, neprašnom obliku, bez polimerne baze, presovanim granulama sa temperaturom topljenja 50-180°C.

Kompleksni koncentrati kompanije Bars-2. Za preradu sekundarnih polimera SPF Bars-2 proizvodi kompleksne koncentrate na bazi polimera koji pored stabilizatora sadrže i aditive za kombinovanje i plastifikaciju. Kompleksni koncentrati "Revtol" - za poliolefine ili "Revten" - za polistiren visokog udara, unose se u količini od 2-3 posto pri preradi sekundarne plastike i zahvaljujući kompleksu specijalnih aditiva sprečavaju termičko-oksidativno starenje. sekundarnih polimera. Koncentrati olakšavaju njihovu preradu zbog poboljšanja reoloških karakteristika taline (povećan MFR), povećavaju karakteristike čvrstoće gotovih proizvoda (njihovu duktilnost i otpornost na pucanje) u odnosu na proizvode napravljene bez njihove upotrebe, olakšavaju njihovu preradu kao rezultat povećanje obradivosti materijala (smanjen obrtni moment i pogonsko opterećenje). Prilikom obrade mješavine sekundarnih polimera "Revtol" ili "Revten" poboljšavaju njihovu kompatibilnost, pa se povećavaju i fizička i mehanička svojstva dobivenih proizvoda. Upotreba "Revtena" omogućava vam da povećate svojstva sekundarnog UPM-a na nivo od 80-90 posto svojstava originalnog polistirena, sprečavajući pojavu nedostataka.

Sada je vrlo relevantan razvoj kompleksnog koncentrata za preradu recikliranog PET-a. Glavna pošast ovdje je žutilo materijala, nakupljanje acetaldehida i smanjenje viskoziteta taline. Poznati aditivi zapadnih firmi - "Siba", "Clarianta", koji omogućavaju da se prevlada žutilo i poboljša preradivost polimera. Međutim, na Zapadu i mi imamo drugačiji pristup korištenju sekundarnog PET-a. Tamo gdje se 90 posto od njega koristi za izradu poliesterskih vlakana ili tehničkih proizvoda, a aditivi za ovu svrhu su dobro razvijeni, naši prerađivači žele vratiti reciklirani PET u mainstream - preforme i boce brizganjem i puhanjem, ili filmove i listovi ekstrudiranjem ravnog proreza. U ovom slučaju, ciljna svojstva polimera, na koja se mora utjecati, su nešto drugačija - proizvodnost, formabilnost, prozirnost i formulacija složenih aditiva moraju zadovoljiti cilj.

U modernom svijetu problem recikliranja polimernog otpada smatra se prilično relevantnim. Svake godine milioni tona ove vrste proizvoda sakupe se na deponijama. I samo mali dio polimera se reciklira. Kao rezultat njegove implementacije dobijaju se visokokvalitetne sirovine, pogodne za proizvodnju novih proizvoda.

Šta je polimerni proizvod?

Svake godine proizvodnja polimernih materijala raste za oko 5%. Ova popularnost je zbog njihovih brojnih pozitivnih svojstava.

Ovaj proizvod se uglavnom koristi kao ambalaža. To produžava vijek trajanja proizvoda koji se nalaze unutar pakovanja. Također, polimeri imaju odličan izgled i dug vijek trajanja.

Moderna industrija proizvodi sljedeće vrste proizvoda ove vrste:

• polietilen i materijali na njegovoj osnovi - 34%;
• PET - 20%;
• papir sa laminacijom - 17%;
• PVC - 14%;
• polipropilen - 7%;
• polistiren - 8%.

Koji proizvodi se mogu reciklirati?

Nisu svi polimeri reciklirani.

Za reciklažu se najčešće koriste termoplastični sintetički materijali, koji mogu promijeniti svoj oblik kada su izloženi visokim temperaturama.

Stoga se u tu svrhu na poseban način prikupljaju i pripremaju sljedeće vrste otpada:

• materijali koji ostaju u procesu proizvodnje plastike. Najčešće su to sve vrste segmenata. Proizvodi ove vrste su visokog kvaliteta, jer u njihovom sastavu nema nečistoća. U pogone za preradu se isporučuju već sortirani, što uvelike pojednostavljuje pripremnu fazu rada. Do 90% cjelokupnog industrijskog otpada se obično reciklira;
• polimeri dobijeni nakon konzumiranja. Nazivaju se i kućnim otpadom. To su torbe, jednokratno posuđe, plastične boce, prozorski profili i mnogi drugi proizvodi. Karakteristika ovih materijala je njihova kontaminacija. Za preradu polimera ove vrste potrebno je uložiti mnogo truda i sredstava za sortiranje i čišćenje otpada.

Šta je glavni problem reciklaže polimernog otpada?

Trenutno se samo mali dio cjelokupnog postojećeg otpada reciklira. Razvoj ovog područja je spor, uprkos njegovoj važnosti. Ovo je povezano sa sljedećim:

• država ne obezbeđuje sve neophodne regulatorne i tehničke standarde koji bi mogli da obezbede visok kvalitet reciklabilnih materijala. Zato ne postoje moćne industrije koje opskrbljuju tržište recikliranim otpadom optimalnih karakteristika;
• budući da se moderne tehnologije ne koriste za izvođenje procesa obrade, potrebna su ogromna finansijska sredstva za njegovo održavanje;
• zbog nedostatka državne podrške, nivo prikupljanja otpada među stanovništvom i malim preduzećima je nizak;
• primljene sekundarne sirovine nemaju dovoljnu konkurentnost;
• nema kampanje među stanovništvom koja bi ih podstakla na odvojeno odlaganje otpada. Većina ljudi ne razumije da upotreba materijala koji se mogu reciklirati omogućava vam da ograničite potrošnju drugih resursa - nafte, plina.

Kako je prikupljanje materijala koji se može reciklirati za reciklažu?

Recikliranje polimera se dešava nakon što su završene sve faze pripreme sirovina:

1. Otvaraju se posebni punktovi koji se bave prikupljanjem i primarnim sortiranjem primljenih proizvoda. Oni sarađuju kako sa stanovništvom tako i sa industrijskim preduzećima raznih vrsta.
2. Sakupljanje polimera na deponijama za kućni otpad. Obično to rade posebne kompanije.
3. Sirovine ulaze na sekundarno tržište nakon prethodnog razvrstavanja na posebnim mjestima za preradu otpada.
4. Prerađivačke kompanije kupuju materijale koji se mogu reciklirati iz velikih industrijskih kompleksa. Takvi materijali su manje zagađeni i ne podliježu tako temeljitoj pripremi za preradu.
5. Mali dio reciklabilnog otpada prikuplja se i kroz poseban program koji podrazumijeva odvojeno prikupljanje otpada.

Kako se polimeri obrađuju?

Nakon prikupljanja i primarnog sortiranja, prerada polimernog otpada se odvija na sljedeći način:

1. Mljevenje sirovina. To je jedna od važnih faza u pripremi polimera za dalju preradu. Stepen mljevenja materijala određuje karakteristike kvaliteta proizvoda koji će se proizvoditi u budućnosti. Za izvođenje ove faze rada, moderna postrojenja koriste kriogenu metodu obrade. Omogućava dobijanje praha sa stepenom disperzije od 0,5 do 2 mm od polimernih proizvoda.
2. Razdvajanje plastike prema vrsti. Za izvođenje ove operacije najčešće se koristi metoda flotacije. Uključuje dodavanje specijalnih tenzida u vodu, koji mogu djelovati na određene vrste polimera i mijenjati njihova hidrofilna svojstva. Otapanje sirovina specijalnim supstancama je također vrlo efikasno. Nakon toga se obrađuje parom, što vam omogućava da odaberete potrebne proizvode. Postoje i druge metode za odvajanje polimera (aero- i elektroseparacija, hemijska metoda, duboko zamrzavanje), ali su manje popularne.
3. Pranje. Dobivene sirovine se peru u nekoliko faza pomoću posebnih sredstava.
4. Sušenje. Materijali se prethodno odlažu vodom u centrifuge. Završno sušenje se odvija u posebnim mašinama. Rezultat je proizvod sa sadržajem vlage od 0,2%.
5. Granulacija. Pripremljeni materijal ulazi u posebnu instalaciju, gdje se zbija što je više moguće. Rezultat je proizvod koji je pogodan za proizvodnju polimernih proizvoda bilo koje vrste.

Recikliranje plastičnih boca

Standardna lista opreme za postrojenje za preradu otpada

Recikliranje otpadnih polimera vrši se pomoću sljedeće opreme:

• linija za pranje, gdje se pročišćavanje sirovina odvija uz minimalan rad;
• ekstruder - koristi se za davanje plastične mase željenog oblika probijanjem;
• trakasti transporteri - za kretanje sirovina u pravom smjeru;
• drobilice - dizajnirane za primarno drobljenje materijala. Oni su u stanju da rade sa gotovo svim sirovinama;
• drobilice - aktivno se koriste za temeljitije mljevenje sirovina nakon upotrebe drobilice;
• mikseri i dozatori;
• aglomeratori - neophodni za obradu tankih polimernih filmova;
• granulatori - koriste se za sabijanje recikliranih sirovina;
• sušilice;
• hladnjaci;
• sudoperi;
• štampa i drugi.

Kolika je vrijednost otpada na relevantnom tržištu?

Nakon analize cijena na tržištu, jasno je da je cijena otpada odloženog na deponijama 3-6 puta niža od cijene materijala koji se može reciklirati (7-10 puta u odnosu na primarne sirovine). Ako analiziramo cijene na primjeru polietilenske folije, možemo razumjeti sljedeće:

• cijena poligonskog materijala od posredničkih kompanija je 5 rubalja po 1 kg;
• nakon pranja i sortiranja, cijena filma raste na 12 rubalja/kg;
• sirovine u obliku aglomerata ili granula imaju još veći trošak - 25-35 rubalja / kg;
• cijena primarnog polietilena varira od 37 do 49 rubalja/kg.

Ovako velika razlika u cijenama nije uočena za sve proizvode. Na primjer, gotovo je neprimjetan kod PVC-a, polipropilena, polistirena i ABS plastike. U slučaju PET-a, cijena deponijskih sirovina razlikuje se od sekundarnih proizvoda samo 2-3 puta. To je zbog posebnosti njegove obrade, zbog čega se mljevenjem dobivaju pahuljice.

Gdje se prodaje reciklirani materijal?

Firme koje se bave preradom otpada najčešće šalju dobijeni proizvod na prodaju. Ako takve fabrike imaju sopstvenu opremu, mogu se baviti proizvodnjom polimera od dobijenih sirovina. Ali nije uvijek isplativo.

Proizvedeni plastični proizvodi su najčešće iste vrste, što otežava njihovu prodaju u većim količinama.

Najčešće se takve kompanije bave proizvodnjom kanalizacionih cijevi, građevinskog materijala ili nekih autodijelova. Na tržištu postoji velika potražnja za ovom vrstom proizvoda.

Recikliranje otpada polimernog tipa od trećih strana je takođe veoma popularno. Ova usluga se sastoji u tome da zainteresovana kompanija svoj otpad preda u postrojenje, koje mu nakon reciklaže vraća gotov materijal koji se može reciklirati. Vlasnik polimernog otpada plaća oko 8-10 rubalja/kg za njihovu preradu, što se smatra vrlo dobrim.

1. UVOD

Jedan od najopipljivijih rezultata antropogenog djelovanja je stvaranje otpada, među kojima otpadna plastika zauzima posebno mjesto zbog svojih jedinstvenih svojstava.

Plastika je hemijski proizvodi koji se sastoji od dugolančanih polimera visoke molekularne težine. Proizvodnja plastike u sadašnjoj fazi razvoja raste u proseku za 5...6% godišnje i do 2010. godine, prema prognozama, dostići će 250 miliona tona.Njihova potrošnja po glavi stanovnika u industrijalizovanim zemljama se udvostručila u odnosu na prošlost. 20 godina, dostižući 85...90 kg, Vjeruje se da će se do kraja decenije ova brojka povećati za 45 ... 50%.

POSTOJI OKO 150 VRSTA PLASTIKE, OD NJIH 30% SU MJEŠAVE RAZLIČITIH POLIMERA. DA SE POSTIGNU ODREĐENA SVOJSTVA I BOLJE PRERADE, U POLIMERE SE UVOĐUJU RAZNI HEMIJSKI ADITIVI KOJIH JE VEĆ VIŠE OD 20, A NIZ IH VEZE ZA OTROVNE MATERIJALE. PROIZVOD DODATAKA STALNO SE POVEĆA. AKO IH 1980. JE PROIZVOĐENO 4000 T, ONDA JE DO 2000. OBIM IZLAZA VEĆ POVEĆAN NA 7500 T, A SVI ĆE BITI UVOĐENI U PLASTICI. A VREMENOM POTROŠENA PLASTIKA NEIZBJEŽNO ODLAZI NA OTPAD.

JEDAN OD BRZORASTOĆIH SMJERA UPOTREBE PLASTIKE JE PAKOVANJE.

Od ukupne proizvedene plastike, 41% se koristi u ambalaži, od čega se 47% troši na ambalažu za hranu. Pogodnost i sigurnost, niska cijena i visoka estetika su uvjeti za ubrzani rast upotrebe plastike u proizvodnji ambalaže.

Ovako velika popularnost plastike objašnjava se njihovom lakoćom, ekonomičnošću i nizom vrijednih uslužnih svojstava. Plastika je ozbiljna konkurencija metalu, staklu i keramici. Na primjer, staklene boce zahtijevaju 21% više energije za proizvodnju nego plastične boce.

No, uz to postoji i problem zbrinjavanja otpada, kojeg ima preko 400 različitih vrsta koje nastaju kao rezultat upotrebe proizvoda industrije polimera.

Danas, više nego ikada ranije, ljudi naše planete razmišljaju o ogromnom zagađenju Zemlje sve većim otpadom plastike. S tim u vezi, priručnik za obuku dopunjava znanja iz oblasti reciklaže i reciklaže plastike kako bi se ona vratila u proizvodnju i poboljšala životna sredina u Ruskoj Federaciji i u svijetu.

2 ANALIZA STANJA RECIKLAŽE I UPOTREBE POLIMERNIH MATERIJALA

2.1 ANALIZA STANJA RECIKLAŽE POLIMERNIH MATERIJALA

Od ukupne proizvedene plastike, 41% se koristi u ambalaži, od čega se 47% troši na ambalažu za hranu. Pogodnost i sigurnost, niska cijena i visoka estetika su uvjeti za ubrzani rast upotrebe plastike u proizvodnji ambalaže. Ambalaža od sintetičkih polimera, koja čini 40% kućnog otpada, praktično je "vječna" - ne raspada se. Stoga je upotreba plastične ambalaže povezana sa stvaranjem otpada u količini od 40...50 kg/godišnje po osobi.

U Rusiji će, pretpostavlja se, do 2010. godine polimerni otpad iznositi više od milion tona, a procenat njihove upotrebe je i dalje mali. S obzirom na specifična svojstva polimernih materijala - ne trunu, ne korodiraju, problem njihovog odlaganja je prvenstveno ekološke prirode. Ukupni obim odlaganja čvrstog komunalnog otpada samo u Moskvi iznosi oko 4 miliona tona godišnje. Od ukupnog nivoa otpada, samo 5...7% njihove mase se reciklira. Prema podacima iz 1998. godine, u prosječnom sastavu čvrstog komunalnog otpada koji se predaje na odlaganje, 8% čini plastika, što je 320 hiljada tona godišnje.

Međutim, trenutno problem prerade otpadnih polimernih materijala postaje aktuelan ne samo sa stanovišta zaštite životne sredine, već i zbog činjenice da u uslovima nestašice polimernih sirovina plastični otpad postaje moćna sirovina i energetski resurs.

Istovremeno, rješavanje pitanja zaštite životne sredine zahtijeva značajna kapitalna ulaganja. Troškovi obrade i uništavanja plastičnog otpada su oko 8 puta veći od troškova obrade većine industrijskog otpada i skoro tri puta veći od troškova uništavanja kućnog otpada. To je zbog specifičnosti plastike, koje značajno komplikuju ili čine neprikladnim poznate metode za uništavanje čvrstog otpada.

Upotreba otpadnih polimera može značajno uštedjeti primarne sirovine (prije svega naftu) i električnu energiju.

Mnogo je problema vezanih za odlaganje polimernog otpada. Imaju svoje specifičnosti, ali se ne mogu smatrati nerješivim. Međutim, rešenje je nemoguće bez organizovanja prikupljanja, sortiranja i primarne obrade amortizovanog materijala i proizvoda; bez razvoja sistema cena sekundarnih sirovina, stimulisanja preduzeća da ih prerađuju; bez stvaranja efikasnih metoda za preradu sekundarnih polimernih sirovina, kao i metoda za njihovu modifikaciju u cilju poboljšanja kvaliteta; bez stvaranja posebne opreme za njegovu obradu; bez razvoja niza proizvoda proizvedenih od recikliranih polimernih sirovina.

Otpadnu plastiku možemo podijeliti u 3 grupe:

a) tehnološki proizvodni otpad koji nastaje pri sintezi i preradi termoplasta. Dijele se na neuklonjivi i tehnološki otpad za jednokratnu upotrebu. Fatalni - to su rubovi, posjekotine, obrezivanja, sprudovi, bljesak, bljesak, itd. U industrijama koje se bave proizvodnjom i preradom plastike, takvog otpada nastaje od 5 do 35%. Neuklonjivi otpad, koji u suštini predstavlja visokokvalitetnu sirovinu, po svojstvima se ne razlikuje od originalnog primarnog polimera. Njegova prerada u proizvode ne zahteva posebnu opremu i obavlja se u istom preduzeću. Jednokratni tehnološki proizvodni otpad nastaje u slučaju nepoštovanja tehnoloških režima u procesu sinteze i prerade, tj. ovo je tehnološki brak koji se može minimizirati ili potpuno eliminirati. Tehnološki proizvodni otpad se prerađuje u različite proizvode, koristi kao dodatak izvornim sirovinama itd.;

b) otpad od industrijske potrošnje – nagomilani kao rezultat kvara proizvoda od polimernih materijala koji se koriste u različitim sektorima nacionalne privrede (deformisane gume, kontejneri i ambalaža, delovi mašina, otpad od poljoprivredne folije, vreće za đubrivo, itd.). Ovi otpadi su najhomogeniji, najmanje zagađeni, te su stoga od najvećeg interesa za njihovu reciklažu;

c) otpad javne potrošnje koji se nakuplja u našim domovima, ugostiteljskim objektima i sl., a zatim završava na gradskim deponijama; na kraju prelaze u novu kategoriju otpada - miješani otpad.

Najveće poteškoće su vezane za preradu i korištenje miješanog otpada. Razlog tome je nekompatibilnost termoplasta koji su dio kućnog otpada, što zahtijeva njihovu izolaciju korak po korak. Osim toga, prikupljanje dotrajalih polimernih proizvoda od stanovništva je organizaciono izuzetno složen događaj i još uvijek nije uspostavljen u našoj zemlji.

Glavna količina otpada se uništava – zakopava se u tlo ili spaljuje. Međutim, uništavanje otpada je ekonomski neisplativo i tehnički teško. Osim toga, zakopavanje, plavljenje i spaljivanje polimernog otpada dovodi do zagađivanja životne sredine, do smanjenja zemljišta (organizacija deponija) itd.

Međutim, i deponije i spaljivanje i dalje su prilično uobičajeni načini uništavanja otpadne plastike. Najčešće se toplina koja se oslobađa tijekom sagorijevanja koristi za proizvodnju pare i električne energije. Ali sadržaj kalorija u spaljenim sirovinama je nizak, tako da su spalionice obično ekonomski neefikasne. Osim toga, tijekom sagorijevanja nastaje čađa od nepotpunog sagorijevanja polimernih proizvoda, oslobađanja otrovnih plinova i, posljedično, ponovnog zagađenja bazena zraka i vode, te brzog trošenja peći uslijed teške korozije.

Početkom 1970-ih prošlog stoljeća počelo se intenzivno razvijati na stvaranju bio-, foto- i vodorazgradivih polimera. Dobijanje razgradivih polimera izazvalo je priličnu senzaciju, a ovaj način uništavanja neuspjelih plastičnih proizvoda smatran je idealnim. Međutim, kasniji rad u ovom smjeru pokazao je da je teško kombinirati visoke fizičke i mehaničke karakteristike, lijep izgled, sposobnost brzog kvara i nisku cijenu proizvoda.

Posljednjih godina, istraživanja samorazgradljivih polimera su značajno opala, uglavnom zato što su proizvodni troškovi proizvodnje takvih polimera općenito mnogo veći od onih za konvencionalnu plastiku, a ovaj način uništavanja nije ekonomski isplativ.

Glavni način korištenja otpadne plastike je njihova reciklaža, tj. ponovo koristiti. Pokazano je da kapitalni i operativni troškovi za glavne metode zbrinjavanja otpada ne prelaze, au nekim slučajevima čak niži od troškova njihovog uništavanja. Pozitivna strana reciklaže je i to što se dobija dodatna količina korisnih proizvoda za različite sektore nacionalne privrede i ne dolazi do ponovnog zagađivanja životne sredine. Iz ovih razloga, recikliranje nije samo ekonomski isplativo, već i ekološki poželjno rješenje problema korištenja plastičnog otpada. Procjenjuje se da se samo mali dio (samo nekoliko posto) godišnje generiranog polimernog otpada u obliku amortiziranih proizvoda reciklira. Razlog tome su poteškoće vezane za preliminarnu pripremu (sakupljanje, sortiranje, odvajanje, čišćenje i sl.) otpada, nedostatak posebne opreme za preradu itd.

Glavni načini recikliranja otpadne plastike su:

1. termička razgradnja pirolizom;
2. razlaganje kako bi se dobili početni proizvodi niske molekularne težine (monomeri, oligomeri);
3. reciklaža.

Piroliza je termička razgradnja organskih proizvoda sa ili bez kiseonika. Piroliza polimernog otpada omogućava dobijanje visokokaloričnih goriva, sirovina i poluproizvoda koji se koriste u različitim tehnološkim procesima, kao i monomera koji se koriste za sintezu polimera.

Plinoviti produkti termičke razgradnje plastike mogu se koristiti kao gorivo za proizvodnju radne pare. Tečni proizvodi se koriste za dobijanje fluida za prenos toplote. Opseg primjene čvrstih (voštanih) proizvoda pirolize plastičnog otpada je prilično širok (komponente raznih vrsta zaštitnih spojeva, maziva, emulzije, impregnirajući materijali itd.)

Razvijeni su i procesi katalitičkog hidrokrekinga za pretvaranje otpadnih polimera u benzin i loživo ulje.

Mnogi polimeri, kao rezultat reverzibilnosti reakcije formiranja, mogu se ponovo razgraditi na početne supstance. Za praktičnu upotrebu važne su metode cijepanja PET-a, poliamida (PA) i pjenastih poliuretana. Proizvodi cijepanja se ponovo koriste kao sirovine za proces polikondenzacije ili kao aditivi početnom materijalu. Međutim, nečistoće prisutne u ovim proizvodima često ne omogućuju dobivanje visokokvalitetnih polimernih proizvoda, na primjer, vlakana, ali je njihova čistoća dovoljna za proizvodnju masa za livenje, topljivih i topljivih ljepila.

Hidroliza je reverzna reakcija polikondenzacije. Uz njegovu pomoć, uz usmjereno djelovanje vode na spojevima komponenti, polikondenzati se uništavaju do izvornih spojeva. Hidroliza se javlja pod ekstremnim temperaturama i pritiscima. Dubina reakcije ovisi o pH medija i korištenim katalizatorima.

Ova metoda korištenja otpada energetski je isplativija od pirolize, jer se visokokvalitetni kemijski proizvodi vraćaju u promet.

U poređenju sa hidrolizom, druga metoda, glikoliza, je ekonomičnija za razlaganje PET otpada. Do razaranja dolazi pri visokim temperaturama i pritisku u prisustvu etilen glikola i uz učešće katalizatora da bi se dobio čisti diglikol tereftalat. Također je moguće transesterificirati karbamatne grupe u poliuretanu prema ovom principu.

Ipak, najčešća termička metoda za preradu PET otpada je njihovo cijepanje metanolom – metanoliza. Proces se odvija na temperaturi iznad 150°C i pritisku od 1,5 MPa, ubrzan katalizatorima za intereterifikaciju. Ova metoda je vrlo ekonomična. U praksi se također koristi kombinacija metoda glikolize i metanolize.

Trenutno je za Rusiju najprihvatljivija reciklaža otpadnih polimernih materijala mehaničko recikliranje, jer ovaj način prerade ne zahtijeva skupu specijalnu opremu i može se implementirati na bilo kojem mjestu nakupljanja otpada.

2.2 ODLAGANJE OTPADA POLIOLEFINA

Poliolefini su najvišetonažni tip termoplasta. Široko se koriste u raznim industrijama, transportu i poljoprivredi. Poliolefini uključuju polietilen visoke i niske gustine (HDPE i LDPE), PP. Najefikasniji način odlaganja softverskog otpada je njegova ponovna upotreba. Resursi sekundarnih PO su veliki: samo 1995. godine potrošnja LDPE otpada dostigla je 2 miliona tona.Upotreba sekundarnih termoplasta uopšte, a posebno PO, omogućava povećanje stepena zadovoljstva u njima za 15...20%.

Metode za recikliranje softverskog otpada zavise od marke polimera i njihovog porijekla. Procesni otpad se najlakše reciklira, tj. proizvodni otpad koji nije bio izložen intenzivnoj svjetlosti tokom rada. Ne zahtijevaju složene metode pripreme i potrošački otpad od HDPE i PP, jer s jedne strane proizvodi od ovih polimera također nemaju značajne utjecaje zbog svog dizajna i namjene (debeli zidovi, kontejneri, pribor itd. .), a s druge strane, neiskorišćeni polimeri su otporniji na vremenske prilike od LDPE-a. Takav otpad prije ponovne upotrebe potrebno je samo mljevenje i granuliranje.

2.2.1 Strukturne i hemijske karakteristike recikliranog polietilena

Izbor tehnoloških parametara za preradu softverskog otpada i područja upotrebe proizvoda dobijenih od njih je zbog njihovih fizičko-hemijskih, mehaničkih i tehnoloških svojstava, koja se u velikoj meri razlikuju od istih karakteristika primarnog polimera. Glavne karakteristike recikliranog LDPE (VLDPE), koje određuju specifičnosti njegove prerade, uključuju: nisku nasipnu gustinu; karakteristike reološkog ponašanja taline, zbog visokog sadržaja gela; povećana hemijska aktivnost zbog strukturnih promena koje se javljaju tokom obrade primarnog polimera i rada proizvoda dobijenih iz njega.

U procesu obrade i eksploatacije materijal je podvrgnut mehanohemijskim uticajima, termičkoj, termičkoj i fotooksidativnoj degradaciji, što dovodi do pojave aktivnih grupa, koje su pri naknadnoj preradi sposobne da pokrenu oksidacione reakcije.

Promjena hemijske strukture počinje već tokom primarne obrade PO, posebno tokom ekstruzije, kada je polimer podvrgnut značajnim termalno-oksidativnim i mehanohemijskim efektima. Najveći doprinos promjenama koje nastaju tokom rada daju fotohemijski procesi. Ove promjene su nepovratne, dok se fizička i mehanička svojstva, na primjer, polietilenske folije koja je služila jednu ili dvije sezone za zaklon plastenika gotovo u potpunosti obnavljaju nakon prekomjernog presovanja i istiskivanja.

Formiranje značajnog broja karbonilnih grupa u PE filmu tokom njegovog rada dovodi do povećane sposobnosti VLDPE-a da apsorbuje kiseonik, što rezultira stvaranjem vinilnih i vinilidenskih grupa u sekundarnoj sirovini, koje značajno smanjuju termo-oksidativnu stabilnost. polimera prilikom naknadne obrade, pokreću proces fotostarenja takvih materijala i proizvodi od njih smanjuju njihov vijek trajanja.

Prisutnost karbonilnih grupa ne određuje ni mehanička svojstva (njihovo uvođenje do 9% u početnu makromolekulu nema značajnijeg utjecaja na mehanička svojstva materijala), niti prijenos sunčeve svjetlosti kroz film (apsorpcija svjetlosti karbonilnih grupa nalazi se u području talasne dužine manjoj od 280 nm, a svjetlost takvog sastava praktički odsutna u sunčevom spektru). Međutim, upravo prisustvo karbonilnih grupa u PE određuje njegovu vrlo važnu osobinu – otpornost na svjetlost.

Inicijator fotostarenja PE su hidroperoksidi, koji nastaju prilikom obrade primarnog materijala u procesu mehanohemijske destrukcije. Njihovo inicijalno dejstvo je posebno efikasno u ranim fazama starenja, dok karbonilne grupe imaju značajan efekat u kasnijim fazama.

Kao što je poznato, kompetitivne reakcije destrukcije i strukturiranja se javljaju tokom starenja. Posljedica prvog je stvaranje proizvoda male molekularne težine, drugog je stvaranje netopive gel frakcije. Brzina formiranja proizvoda male molekularne težine je maksimalna na početku starenja. Ovaj period karakteriše nizak sadržaj gela i smanjenje fizičkih i mehaničkih svojstava.

Nadalje, smanjuje se brzina stvaranja proizvoda niske molekularne težine, uočava se naglo povećanje sadržaja gela i smanjenje relativnog izduženja, što ukazuje na tok procesa strukturiranja. Zatim (nakon dostizanja maksimuma) sadržaj gela u VPE opada tokom njegovog fotostarenja, što se poklapa sa potpunom potrošnjom vinilidenskih grupa u polimeru i postizanjem maksimalno dozvoljenih vrednosti relativnog istezanja. Ovaj efekat se objašnjava uključivanjem nastalih prostornih struktura u proces destrukcije, kao i pucanjem duž granice morfoloških formacija, što dovodi do smanjenja fizičko-mehaničkih karakteristika i pogoršanja optičkih svojstava.

Brzina promjene fizičkih i mehaničkih karakteristika WPE je praktično nezavisna od sadržaja gel frakcije u njemu. Međutim, sadržaj gela se uvijek mora uzeti u obzir kao strukturni faktor pri odabiru metode recikliranja, modifikacije i pri određivanju primjene polimera.

U tabeli. 1 prikazane su karakteristike svojstava LDPE-a prije i nakon tri mjeseca starenja i HLDPE-a dobivenog ekstruzijom iz ostarjelog filma.

1 Karakteristike svojstava LDPE prije i poslije starenja

Karakteristike		original	Nakon operacije	ekstruzija
Vlačno naprezanje, MPa
Izduženje pri prekidu, %
Otpornost na pukotine, h
Svjetlosna postojanost, dani

Priroda promjene fizičkih i mehaničkih karakteristika za LDPE i VLDPE nije ista: primarni polimer pokazuje monotono smanjenje i čvrstoće i relativnog izduženja, koji su 30 odnosno 70%, nakon starenja od 5 mjeseci. Za reciklirani LDPE, priroda promjene ovih pokazatelja je nešto drugačija: napon lomljenja se praktički ne mijenja, a relativno rastezanje smanjuje se za 90%. Razlog za to može biti prisustvo gel frakcije u HLDPE-u, koji djeluje kao aktivno punilo u polimernoj matrici. Prisutnost takvog "punila" uzrok je pojave značajnih naprezanja, što rezultira povećanjem lomljivosti materijala, naglim smanjenjem relativnog izduženja (do 10% vrijednosti za primarni PE), otpornost na pucanje, vlačna čvrstoća (10 ... 15 MPa), elastičnost, povećanje krutosti.

U PE, tijekom starenja, dolazi ne samo do nakupljanja grupa koje sadrže kisik, uključujući keton, i proizvoda male molekularne težine, već i do značajnog smanjenja fizičko-mehaničkih karakteristika, koje se ne obnavljaju nakon recikliranja ostarjelog poliolefinskog filma. Strukturno-hemijske transformacije u HLDPE se dešavaju uglavnom u amorfnoj fazi. To dovodi do slabljenja međufazne granice u polimeru, zbog čega materijal gubi svoju čvrstoću, postaje lomljiv, lomljiv i podložan je daljnjem starenju kako tijekom prerade u proizvode tako i tijekom rada takvih proizvoda, koji se karakteriziraju niska fizička i mehanička svojstva i vijek trajanja.

Za procjenu optimalnih načina prerade sekundarnih polietilenskih sirovina od velikog su značaja njegove reološke karakteristike. HLDPE karakterizira niska fluidnost pri niskim posmičnim naponima, koja raste s povećanjem naprezanja, a povećanje fluidnosti za HPE je veće nego za primarni. Razlog za to je prisustvo gela u HLDPE-u, koji značajno povećava energiju aktivacije viskoznog toka polimera. Fluidnost se može kontrolisati i promenom temperature tokom obrade - sa povećanjem temperature raste i fluidnost taline.

Dakle, na reciklažu dolazi materijal čija pozadina ima veoma značajan uticaj na njegova fizička, mehanička i tehnološka svojstva. U procesu reciklaže, polimer je podvrgnut dodatnim mehanohemijskim i termo-oksidativnim efektima, a promena njegovih svojstava zavisi od učestalosti obrade.

Proučavanjem utjecaja učestalosti obrade na svojstva dobivenih proizvoda pokazalo se da 3-5 puta obrada ima neznatan učinak (mnogo manji od primarne). Primjetan pad snage počinje pri 5 - 10 puta obradi. U procesu ponovljene obrade HLDPE-a, preporučuje se povećanje temperature livenja za 3...5% ili broja obrtaja vijka tokom ekstruzije za 4...6% kako bi se uništio nastali gel. Treba napomenuti da u procesu ponovljene obrade, posebno kada je izložen atmosferskom kisiku, dolazi do smanjenja molekularne težine poliolefina, što dovodi do naglog povećanja krhkosti materijala. Ponovljena obrada drugog polimera iz klase poliolefina - PP obično dovodi do povećanja indeksa tečenja taline (MFR), iako karakteristike čvrstoće materijala ne prolaze značajnije promjene. Stoga se otpad koji nastaje tokom proizvodnje PP dijelova, kao i sami dijelovi na kraju njihovog radnog vijeka, mogu ponovo koristiti u mješavini s originalnim materijalom za dobijanje novih dijelova.

Iz svega navedenog proizilazi da je potrebno modificirati sekundarne softverske sirovine kako bi se poboljšao kvalitet i produžio vijek trajanja proizvoda od njih.

2.2.2 Tehnologija prerade recikliranih poliolefinskih sirovina u granule

Da bi se otpadni termoplasti pretvorili u sirovine pogodne za dalju preradu u proizvode, neophodna je njihova prethodna obrada. Izbor metode prethodnog tretmana zavisi uglavnom od izvora nastajanja otpada i stepena kontaminacije. Tako se homogeni otpad iz proizvodnje i prerade LDPE-a obično prerađuje na mjestu nastanka, što zahtijeva malo prethodnog tretmana – uglavnom mljevenje i granulaciju.

Otpad u obliku zastarjelih proizvoda zahtijeva temeljitiju pripremu. Predtretman poljoprivrednog otpada PE filma, vreća za đubrivo, otpada iz drugih kompaktnih izvora i miješanog otpada uključuje sljedeće korake: sortiranje (grubo) i identifikaciju (za miješani otpad), usitnjavanje, odvajanje miješanog otpada, pranje, sušenje. Nakon toga materijal se podvrgava granulaciji.

Prethodno sortiranje omogućava grubo odvajanje otpada prema različitim karakteristikama: boji, dimenzijama, obliku i, ako je potrebno i moguće, po vrstama plastike. Prethodno sortiranje se obično vrši ručno na stolovima ili pokretnim trakama; prilikom sortiranja, razni strani predmeti i inkluzije se istovremeno uklanjaju iz otpada.

Odvajanje mješovitog (domaćeg) otpada termoplasta po vrstama vrši se sljedećim glavnim metodama: flotacija, separacija u teškim medijima, aero separacija, električna separacija, hemijske metode i metode dubokog hlađenja. Najrasprostranjenija metoda je metoda flotacije, koja omogućava odvajanje mješavina industrijskih termoplasta kao što su PE, PP, PS i PVC. Odvajanje plastike se vrši dodavanjem tenzida u vodu, koji selektivno mijenjaju njihova hidrofilna svojstva.

U nekim slučajevima, efikasan način za odvajanje polimera može biti njihovo rastvaranje u uobičajenom rastvaraču ili u mješavini rastvarača. Tretiranjem otopine parom izoluju se PVC, PS i mješavina poliolefina; čistoća proizvoda - ne manje od 96%.

Metode flotacije i separacije u teškim medijima su najefikasnije i najisplativije od svih gore navedenih.

Otpad koji je zastario i ne sadrži više od 5% nečistoća iz skladišta sirovina šalje se u postrojenje za sortiranje otpada. 1 , tokom kojeg se iz njih uklanjaju nasumične strane inkluzije i odbacuju se jako kontaminirani komadi. Otpad koji je sortiran se drobi u drobilicama nožem 2 mokro ili suho mljevenje za dobivanje labave mase s veličinom čestica od 2 ... 9 mm.

Performanse uređaja za mljevenje određuju ne samo njegov dizajn, broj i dužina noževa, brzina rotora, već i vrsta otpada. Dakle, najmanja produktivnost je u preradi otpada od pjenaste plastike, koji zauzima vrlo veliki volumen i teško ga je kompaktno utovariti. Veća produktivnost se postiže pri preradi otpadnih filmova, vlakana, puhanih proizvoda.

Za sve drobilice s noževima karakteristična je povećana buka, koja je povezana sa specifičnostima procesa mljevenja sekundarnih polimernih materijala. Da bi se smanjio nivo buke, mlin, zajedno sa motorom i ventilatorom, zatvoren je u kućište za zaštitu od buke, koje se može odvojiti i ima posebne prozore sa kapcima za utovar usitnjenog materijala.

Mljevenje je vrlo važna faza u pripremi otpada za preradu, jer stupanj mljevenja određuje nasipnu gustinu, tečnost i veličinu čestica rezultirajućeg proizvoda. Kontrola stepena mlevenja omogućava mehanizaciju procesa obrade, poboljšanje kvaliteta materijala usrednjavanjem njegovih tehnoloških karakteristika, smanjenje trajanja ostalih tehnoloških operacija i pojednostavljenje dizajna opreme za obradu.

Vrlo obećavajuća metoda mljevenja je kriogena, koja omogućava dobivanje praha iz otpada sa stupnjem disperzije od 0,5 ... 2 mm. Upotreba tehnologije praha ima niz prednosti: smanjeno vrijeme miješanja; smanjenje potrošnje energije i troškova radnog vremena za tekuće održavanje miksera; bolja raspodjela komponenti u smjesi; smanjenje razaranja makromolekula itd.

Od poznatih metoda za dobivanje praškastih polimernih materijala koji se koriste u kemijskoj tehnologiji, najprihvatljivija metoda za mljevenje termoplastičnog otpada je mehaničko mljevenje. Mehaničko mljevenje se može izvesti na dva načina: kriogenski (mljevenje u tečnom azotu ili drugom mediju sa hladnim agensima i na normalnim temperaturama u okruženju deaglomerirajućih sastojaka koji su manje energetski intenzivni.

Zatim se zdrobljeni otpad ubacuje u mašinu za pranje veša za pranje. 3 . Pranje se vrši u nekoliko koraka sa posebnim mješavinama deterdženta. ceđen u centrifugi 4 masa sa sadržajem vlage od 10 ... 15% se dovodi do konačne dehidracije u postrojenju za sušenje 5 , dok sadržaj preostale vlage ne bude 0,2%, a zatim u granulator 6 (sl. 1.1).

src="/modules/section/images/article/theory_clip_image002.jpg" width=373>

Rice. 1.1 Šema za reciklažu poliolefina u granule:

1 - jedinica za sortiranje otpada; 2 - drobilica; 3 - mašina za pranje veša; 4 - centrifuga; 5 - sušara; 6 - granulator

Za sušenje otpada koriste se različite vrste sušara: polica, traka, kutlača, fluidizirani sloj, vortex itd.

U inostranstvu se proizvode biljke u kojima postoje uređaji za pranje i sušenje kapaciteta do 350 ... 500 kg / h. U takvoj instalaciji, usitnjeni otpad se ubacuje u kadu koja se puni otopinom za pranje. Film se miješa lopaticom, dok se prljavština taloži na dno, a oprani film pluta. Dehidracija i sušenje filma vrši se na vibracionom situ iu vorteks separatoru. Preostala vlaga je manja od 0,1%.

Granulacija je završna faza u pripremi sekundarnih sirovina za dalju preradu u proizvode. Ova faza je posebno važna za HLDPE zbog male gustine i težine transporta. Tokom procesa granulacije materijal se zbija, olakšava njegova dalja prerada, usrednjavaju se karakteristike sekundarnih sirovina, što rezultira materijalom koji se može prerađivati ​​na standardnoj opremi.

Za plastificiranje usitnjenih i očišćenih otpadnih proizvoda najčešće se koriste jednopužni ekstruderi dužine (25 ... 30). D opremljena kontinuiranim filterom i ima zonu za otplinjavanje. Na takvim ekstruderima, gotovo sve vrste sekundarnih termoplasta se obrađuju prilično učinkovito s nasipnom gustinom drobljenog materijala u rasponu od 50 ... 300 kg / m3. Međutim, za preradu kontaminiranog i miješanog otpada potrebne su pužne prese posebne izvedbe, sa kratkim višenitnim puževima (dužine (3,5...5) D) ima cilindričnu mlaznicu u zoni ekstruzije.

Glavna jedinica ovog sistema je ekstruder sa pogonskom snagom od 90 kW, prečnikom vijka od 253 mm i omjerom L/D= 3,75. Na izlazu iz ekstrudera dizajnirana je valovita mlaznica promjera 420 mm. Zbog topline nastale trenjem i posmičnim djelovanjem na polimerni materijal, on se topi u kratkom vremenskom periodu, te je osigurana brza homogenizacija.

rastopiti. Promjenom razmaka između konusne mlaznice i kućišta moguće je podesiti smičnu silu i silu trenja, uz promjenu načina obrade. Budući da se topljenje odvija vrlo brzo, ne opaža se termička degradacija polimera. Sistem je opremljen jedinicom za otplinjavanje, što je preduslov za preradu sekundarnih polimernih sirovina.

Sekundarni zrnati materijali se dobijaju u zavisnosti od redosleda procesa rezanja i hlađenja na dva načina: granulacijom na glavi i podvodnom granulacijom. Izbor metode granulacije ovisi o svojstvima termoplasta koji se obrađuje, a posebno o viskoznosti njegove taline i prionjivosti na metal.

Prilikom granulacije na glavi, polimerna talina se istiskuje kroz otvor u obliku cilindričnih snopova, koji se noževima klizeći po predilnoj ploči odsijecaju. Dobijene granule se nožem odbacuju sa glave i hlade. Rezanje i hlađenje se može vršiti na zraku, u vodi ili rezanjem na zraku i hlađenjem u vodi. Za softver koji ima visoku adheziju za metal i povećanu sklonost lepljenju, voda se koristi kao medij za hlađenje.

Kada se koristi oprema velikog jediničnog kapaciteta, koristi se tzv. podvodna granulacija. Ovom metodom, polimerna talina se istiskuje u obliku pramenova kroz otvore ploče za predenje na glavi odmah u vodu i rotirajućim noževima seče u granule. Temperatura rashladne vode se održava u rasponu od 50...70 °C, što doprinosi intenzivnijem isparavanju ostataka vlage sa površine granula; količina vode je 20…40 m3 po 1 toni granulata.

Najčešće se u glavi granulatora formiraju niti ili trake, koje se granuliraju nakon hlađenja u vodenoj kupelji. Prečnik dobijenih granula je 2…5 mm.

Hlađenje treba provoditi optimalnom brzinom kako se granule ne bi deformirale, ne lijepile i kako bi se osiguralo uklanjanje preostale vlage.

Temperatura glave ima značajan uticaj na distribuciju veličine granula. Rešetke se postavljaju između izlaza ekstrudera i matrice kako bi se osigurala ujednačena temperatura taljenja. Broj izlaznih otvora na glavi je 20…300.

Učinak procesa granulacije ovisi o vrsti sekundarnog termoplasta i njegovim reološkim karakteristikama.

Istraživanja HPE granulata pokazuju da se njegova viskozna svojstva praktično ne razlikuju od svojstava primarnog PE, tj. može se obraditi pod istim režimima ekstruzije i brizganja kao i devičanski PE. Međutim, dobijene proizvode karakterizira niska kvaliteta i trajnost.

Granule se koriste za proizvodnju ambalaže za kućnu hemiju, vješalica, građevinskih dijelova, poljoprivrednih oruđa, paleta za transport robe, izduvnih cijevi, oblaganja drenažnih kanala, netlačnih cijevi za melioraciju i drugih proizvoda. Ovi proizvodi se dobijaju od "čistih" sekundarnih sirovina. Međutim, više obećava dodavanje sekundarnih sirovina primarnim u količini od 20 ... 30%. Uvođenje plastifikatora, stabilizatora i punila u sastav polimera omogućava povećanje ove brojke na 40-50%. Time se poboljšavaju fizičke i mehaničke karakteristike proizvoda, ali njihova trajnost (pri radu u teškim klimatskim uvjetima) iznosi samo 0,6 ... 0,75 trajnosti proizvoda izrađenih od devičanskog polimera. Efikasniji način je modifikacija sekundarnih polimera, kao i stvaranje visoko punjenih sekundarnih polimernih materijala.

2.2.3 Metode za modifikaciju recikliranih poliolefina

Rezultati proučavanja mehanizma procesa koji se javljaju tokom rada i obrade softvera i njihov kvantitativni opis omogućavaju nam da zaključimo da međuproizvodi dobijeni iz sekundarnih sirovina ne bi trebali sadržavati više od 0,1 ... 0,5 mola oksidiranih aktivnih grupa i da imaju optimalnu molekulsku masu i MWD, kao i da imaju ponovljive fizičke, mehaničke i tehnološke pokazatelje. Samo u tom slučaju, poluproizvod se može koristiti za proizvodnju proizvoda sa garantiranim vijekom trajanja za zamjenu oskudnih primarnih sirovina. Međutim, trenutno proizvedeni granulat ne ispunjava ove zahtjeve.

Pouzdan način za rješavanje problema stvaranja visokokvalitetnih polimernih materijala i proizvoda iz sekundarnog softvera je modifikacija granula, čija je svrha da hemijskim ili fizičko-hemijskim metodama zaštiti funkcionalne grupe i aktivne centre i stvori materijal koji je homogen u struktura sa ponovljivim svojstvima.

Metode za modifikaciju sekundarnog PO sirovina mogu se podeliti na hemijske (poprečno povezivanje, unošenje raznih aditiva, uglavnom organskog porekla, prerada organosilicijumskim tečnostima i dr.) i fizičko-mehaničke (punjenje mineralnim i organskim punilima).

Na primjer, maksimalni sadržaj gel frakcije (do 80%) i najveća fizička i mehanička svojstva umreženog VLDPE postižu se unošenjem 2-2,5% dikumil peroksida na valjke na 130°C u trajanju od 10 minuta. Relativno istezanje pri lomljenju takvog materijala je 210%, indeks tečenja taline je 0,1…0,3 g/10 min. Stupanj umrežavanja opada s povećanjem temperature i povećanjem trajanja valjanja kao rezultat konkurentnog procesa razgradnje. Ovo vam omogućava da prilagodite stepen umrežavanja, fizičke, mehaničke i tehnološke karakteristike modifikovanog materijala.

Razvijena je metoda za formiranje proizvoda od HLDPE uvođenjem dikumil peroksida direktno u proces prerade, a dobiveni su prototipovi cijevi i lijevanih proizvoda koji sadrže 70 ... 80% gel frakcije.

Uvođenje voska i elastomera (do 5 masenih dijelova) značajno poboljšava obradivost VPE, povećava fizička i mehanička svojstva (posebno istezanje pri lomljenju i otpornost na pucanje - za 10% odnosno od 1 do 320 sati) i smanjuje njihovo širenje, što ukazuje na povećanje homogenosti materijala.

Modifikacija HLDPE-a maleinskim anhidridom u disk ekstruderu također dovodi do povećanja njegove čvrstoće, otpornosti na toplinu, adhezivnosti i otpornosti na fotostarenje. U ovom slučaju se učinak modifikacije postiže pri nižoj koncentraciji modifikatora i kraćem trajanju procesa nego kod uvođenja elastomera.

Obećavajući način za poboljšanje kvaliteta polimernih materijala iz sekundarnog PO je termomehanička obrada organosilicijumskim jedinjenjima. Ova metoda omogućava dobijanje proizvoda od recikliranih materijala povećane čvrstoće, elastičnosti i otpornosti na starenje. Mehanizam modifikacije se sastoji u stvaranju hemijskih veza između siloksanskih grupa organosilicijum tečnosti i nezasićenih veza i grupa sekundarnih PO koje sadrže kiseonik.

Tehnološki proces za dobijanje modifikovanog materijala obuhvata sledeće faze: sortiranje, drobljenje i pranje otpada; tretman otpada organosilicijumskom tečnošću na 90 ± 10 °S u trajanju od 4…6 h; sušenje modificiranog otpada centrifugiranjem; regranulacija modificiranog otpada.

Uz metodu modifikacije čvrste faze, predlaže se i metoda modifikacije VPE u otopini, koja omogućava dobivanje praha VLDPE s veličinom čestica ne većom od 20 μm. Ovaj prah se može koristiti za preradu u proizvode rotacijskim oblikovanjem i za oblaganje elektrostatičkim raspršivanjem.

Od velikog naučnog i praktičnog interesa je stvaranje punjenih polimernih materijala na bazi recikliranih polietilenskih sirovina. Upotreba polimernih materijala od recikliranih materijala koji sadrže do 30% punila omogućit će oslobađanje do 40% primarnih sirovina i njihovo slanje u proizvodnju proizvoda koji se ne mogu dobiti od sekundarnih sirovina (tlačne cijevi, folije za pakovanje , transport kontejnera za višekratnu upotrebu itd.). To će značajno smanjiti nedostatak primarnih polimernih sirovina.

Za dobivanje punjenih polimernih materijala od recikliranih materijala moguće je koristiti dispergirana i ojačavajuća punila mineralnog i organskog porijekla, kao i punila koja se mogu dobiti iz polimernog otpada (drobljeni termoreaktivni otpad i gumena mrvica). Gotovo sav termoplastični otpad se može puniti, kao i mješoviti otpad, koji je za ovu svrhu poželjan i sa ekonomskog stanovišta.

Na primjer, svrsishodnost upotrebe lignina povezana je s prisustvom fenolnih spojeva u njemu, koji doprinose stabilizaciji VPEN-a tokom rada; liskun - s proizvodnjom proizvoda s niskim puzanjem, povećanom otpornošću na toplinu i vremenske uvjete, a također se odlikuje niskim trošenjem opreme za obradu i niskom cijenom. Kao jeftina inertna punila koriste se kaolin, školjka, pepeo iz škriljaca, kuglice od uglja i željezo.

Uvođenjem fino dispergovanog fosfogipsa granuliranog u polietilenskom vosku u WPE, dobijene su kompozicije sa povećanim istezanjem pri prekidu. Ovaj efekat se može objasniti plastificirajućim učinkom polietilenskog voska. Dakle, vlačna čvrstoća VPE punjenog fosfogipsom je 25% veća od vlačne čvrstoće VPE, a vlačni modul je 250% veći.

Efekat pojačanja kada se liskun uvede u HPE povezan je sa karakteristikama kristalne strukture punila, visokim karakterističnim odnosom (odnos prečnika ljuspice i debljine), a upotreba zdrobljenog, praškastog HPE je omogućila za očuvanje strukture ljuskica uz minimalno uništavanje.

Kompozicije koje sadrže lignin, škriljce, kaolin, kugle, sapropel otpad imaju relativno niska fizička i mehanička svojstva, ali su najjeftinije i mogu se koristiti u proizvodnji građevinskih proizvoda.

2.3 RECIKLAŽA POLIVINIL HLORIDA

Prilikom obrade polimeri su izloženi visokim temperaturama, smičnim naprezanjima i oksidaciji, što dovodi do promjene strukture materijala, njegovih tehnoloških i pogonskih svojstava. Na promjenu strukture materijala odlučujuće utječu toplinski i termalno-oksidativni procesi.

PVC je jedan od najmanje stabilnih industrijskih polimera ugljičnog lanca. Reakcija razgradnje PVC-a - dehidrokloracija počinje već na temperaturama iznad 100 °C, a na 160 °C reakcija se odvija vrlo brzo. Kao rezultat termičke oksidacije PVC-a nastaju agregacijski i dezagregacijski procesi - umrežavanje i destrukcija.

Uništavanje PVC-a je praćeno promjenom početne boje polimera zbog formiranja hromofornih grupa i značajnog pogoršanja fizičkih, mehaničkih, dielektričnih i drugih karakteristika performansi. Umrežavanje rezultira transformacijom linearnih makromolekula u razgranate i, konačno, u umrežene trodimenzionalne strukture; istovremeno se značajno pogoršava rastvorljivost polimera i njegova sposobnost obrade. U slučaju plastificiranog PVC-a, umrežavanje smanjuje kompatibilnost plastifikatora sa polimerom, povećava migraciju plastifikatora i nepovratno degradira svojstva materijala.

Uz uzimanje u obzir uticaja uslova rada i učestalosti prerade sekundarnih polimernih materijala, potrebno je proceniti i racionalan odnos otpadnih i svežih sirovina u sastavu namenjenom preradi.

Prilikom ekstrudiranja proizvoda iz miješanih sirovina postoji opasnost od odbacivanja zbog različitih viskoziteta taline, stoga se predlaže ekstrudiranje djevičanskog i recikliranog PVC-a na različitim strojevima, međutim, praškasti PVC se gotovo uvijek može miješati s recikliranim polimerom.

Važna karakteristika koja određuje temeljnu mogućnost reciklaže PVC otpada (dozvoljeno vrijeme obrade, vijek trajanja recikliranog materijala ili proizvoda), kao i potrebu za dodatnim jačanjem stabilizirajuće grupe, je vrijeme termičke stabilnosti.

2.3.1 Metode tretmana PVC otpada

Homogeni industrijski otpad se po pravilu reciklira, i to u slučajevima kada su samo tanki slojevi materijala podvrgnuti dubokom starenju.

U nekim slučajevima preporučuje se korištenje abrazivnog alata za uklanjanje degradiranog sloja uz naknadnu obradu materijala u proizvode koji po svojstvima nisu inferiorni u odnosu na proizvode dobivene od originalnih materijala.

Za odvajanje polimera od metala (žice, kablovi) koristi se pneumatska metoda. Tipično, izolirani plastificirani PVC može se koristiti kao niskonaponska izolacija žice ili brizgani proizvodi. Za uklanjanje metalnih i mineralnih inkluzija, može se koristiti iskustvo industrije mljevenja brašna zasnovano na upotrebi indukcijske metode, metoda razdvajanja magnetskim svojstvima. Za odvajanje aluminijske folije od termoplasta koristi se zagrijavanje u vodi na 95–100 °C.

Predlaže se da se neupotrebljive posude sa etiketama potapaju u tečni dušik ili kisik s temperaturom ne većom od -50°C kako bi naljepnice ili ljepilo postali lomljivi, što će omogućiti njihovo lako drobljenje i odvajanje homogenog materijala, poput papira.

Metoda za uštedu energije za suhu pripremu plastičnog otpada pomoću kompaktora. Metoda se preporučuje za preradu otpada od umjetne kože (IR), PVC linoleuma i uključuje niz tehnoloških operacija: mljevenje, odvajanje tekstilnih vlakana, plastifikaciju, homogenizaciju, zbijanje i granulaciju; mogu se dodati i aditivi. Vlakna obloge se odvajaju tri puta - nakon prvog drobljenja nožem, nakon zbijanja i sekundarnog drobljenja nožem. Dobija se kalupna masa koja se može obraditi brizganjem, a koja i dalje sadrži vlaknaste komponente koje ne ometaju obradu, ali služe kao punilo koje ojačava materijal.

2.3.2 Metode za reciklažu PVC plastičnog otpada

Injekciono prešanje

Glavne vrste otpada na bazi nepunjenog PVC-a su neželatinizirani plastisol, tehnološki otpad i neispravni proizvodi. U poduzećima lake industrije u Rusiji, sljedeća tehnologija za preradu plastisol otpada se koristi metodama injekcijskog prešanja.

Utvrđeno je da se plastisol tehnologijom mogu dobiti proizvodi od recikliranih PVC materijala zadovoljavajućeg kvaliteta. Proces uključuje usitnjavanje otpadnih filmova i listova, pripremu PVC paste u plastifikatoru, oblikovanje novog proizvoda livenjem.

Neželatinizirani plastisol je sakupljen u kontejnere tokom čišćenja dispenzera, miksera, podvrgnut želatinizaciji, zatim pomiješan sa procesnim otpadom i neispravnim proizvodima na valjcima, a dobiveni listovi su obrađeni na rotacijskim brusilicama. Tako dobivena mrvica plastisola obrađena je brizganjem. Plastisol mrvica u količini od 10 ... 50 tež. h se može koristiti u kompoziciji sa gumom za dobijanje gumenih jedinjenja, a to omogućava da se iz formulacija isključe omekšivači.

Za preradu otpada brizganjem po pravilu se koriste mašine intruzionog tipa, sa stalno rotirajućim pužom, čija konstrukcija obezbeđuje spontano hvatanje i homogenizaciju otpada.

Jedna od obećavajućih metoda za korištenje PVC otpada je višekomponentno livenje. Ovim načinom obrade proizvod ima vanjske i unutrašnje slojeve od različitih materijala. Vanjski sloj je po pravilu visokokvalitetna komercijalna plastika, stabilizirana, obojena, dobrog izgleda. Unutrašnji sloj je reciklirana sirovina od polivinil hlorida. Prerada termoplasta ovom metodom omogućava značajnu uštedu oskudnih primarnih sirovina, smanjujući njihovu potrošnju za više od dva puta.

Ekstruzija

Trenutno, jedna od najefikasnijih metoda za preradu otpada polimernih materijala na bazi PVC-a u svrhu njihovog odlaganja je metoda elastično-deformacijske disperzije, zasnovana na fenomenu višestrukog razaranja u uslovima kombinovanog izlaganja visokom pritisku i smicanju. deformacija na povišenoj temperaturi.

Elastično-deformaciona disperzija prethodno grubo usitnjenih materijala s veličinom čestica od 103 μm vrši se u jednopužnom rotacionom disperzeru. Korišteni otpadni plastificirani duplirani filmski materijali na različitim osnovama (linoleum na bazi poliesterske tkanine, pjena na bazi papira, umjetna koža na bazi pamučne tkanine) prerađuju se u dispergirani homogeni sekundarni materijal, koji je mješavina PVC plastike sa drobljena baza sa najvjerojatnijom veličinom čestica 320…615 µm, pretežno asimetrična, sa visokom specifičnom površinom (2,8…4,1 m2/g). Optimalni uvjeti disperzije pod kojima se formira najjače dispergirani proizvod su temperatura u zonama disperzanta 130 ... 150 ... 70 ° C; stepen opterećenja ne veći od 60%; minimalna brzina zavrtnja 35 o/min. Povećanje temperature obrade PVC materijala dovodi do nepoželjnog intenziviranja procesa degradacije u polimeru, što se izražava u tamnjenju proizvoda. Povećanje stepena opterećenja i brzine rotacije vijka pogoršava disperziju materijala.

Recikliranje otpada od plastificiranih PVC materijala bez osnova (poljoprivredna folija, izolacijska folija, PVC crijeva) elastično-deformacijskom disperzijom za dobivanje visokokvalitetnog visoko dispergiranog sekundarnog materijala može se izvesti bez tehnoloških poteškoća uz širu varijaciju načina disperzije. Formira se fino dispergirani proizvod s veličinom čestica od 240 ... 335 mikrona, pretežno sfernog oblika.

Elastično-deformacijski udar pri raspršivanju krutih PVC materijala (materijal otporan na udarce za boce za mineralnu vodu, sanitarne PVC cijevi i sl.) mora se izvoditi na višim temperaturama (170...180...minimalna brzina zavrtnja 35 rpm. Pri odstupanju od navedenih načina disperzije uočavaju se tehnološke poteškoće i pogoršanje kvaliteta nastalog sekundarnog proizvoda u pogledu disperzije.

U procesu prerade otpadnih PVC materijala, istovremeno sa disperzijom, moguće je izvršiti modifikaciju polimernog materijala unošenjem 1 ... 3 tež. h toplinskih stabilizatora koji sadrže metal i 10 ... 30 tež. h plastifikatori. Ovo dovodi do povećanja margine termičke stabilnosti pri upotrebi metalnih stearata za 15...50 min i poboljšanja brzine protoka taline materijala prerađenog zajedno sa esterskim plastifikatorima za 20...35%, kao i poboljšanja u proizvodnosti procesa disperzije.

Nastali sekundarni PVC materijali, zbog visoke disperzije i razvijene površine čestica, imaju površinsku aktivnost. Ovo svojstvo nastalih prahova predodredilo je njihovu vrlo dobru kompatibilnost sa drugim materijalima, što omogućava njihovu upotrebu za zamjenu (do 45 tež%) početne sirovine u proizvodnji istih ili novih polimernih materijala.

Dvopužni ekstruderi se također mogu koristiti za obradu PVC otpada. Postižu odličnu homogenizaciju smjese, a proces plastifikacije se odvija u blažim uvjetima. Budući da dvopužni ekstruderi rade na principu pomaka, vrijeme zadržavanja polimera u njima na temperaturi plastifikacije je jasno definirano i isključeno je njegovo zadržavanje u zoni visoke temperature. Time se sprječava pregrijavanje i termička degradacija materijala. Ujednačenost prolaska polimera kroz cilindar obezbeđuje dobre uslove za otplinjavanje u zoni niskog pritiska, što omogućava uklanjanje vlage, produkata razgradnje i oksidacije i drugih isparljivih materija, koje se obično nalaze u otpadu.

Za preradu polimernih kompozitnih materijala, uključujući IR, otpad od izolacije kablova, termoplastične prevlake na bazi papira i druge, mogu se koristiti metode koje se zasnivaju na kombinaciji pripreme ekstruzijom i kompresionog presovanja. Za implementaciju ove metode predlaže se jedinica koja se sastoji od dvije mašine, od kojih je ubrizgavanje svake od 10 kg. Udio nepolimernih materijala koji se posebno unose u otpad može biti do 25%, a čak i sadržaj bakra može doseći 10%.

Također se koristi metoda koekstruzije svježeg termoplasta koji formira zidne slojeve i otpadnog polimera koji čini unutrašnji sloj, kao rezultat toga, može se dobiti troslojni proizvod (na primjer, film). Predlaže se još jedna metoda - oblikovanje puhanjem. U razvijenom dizajnu postrojenja za ekstruziju sa puhanjem predviđen je ekstruder na puhanje sa pogonom na puhanje kao generator taline. Puhanje mješavine djevičanskog i recikliranog PVC-a koristi se za proizvodnju boca, kontejnera i drugih šupljih proizvoda.

Kalandiranje

Primjer reciklaže otpada kalandiranjem je tzv. Regal proces, koji se sastoji u kalandiranju materijala i dobivanju ploča i limova koji se koriste za proizvodnju kontejnera i namještaja. Pogodnost ovakvog procesa za preradu otpada različitog sastava leži u lakoći njegovog prilagođavanja promjenom razmaka između valjaka kalendara kako bi se postigao dobar smični i disperzivni učinak na materijal. Dobra plastificacija i homogenizacija materijala tokom obrade osigurava proizvodnju proizvoda sa dovoljno visokim karakteristikama čvrstoće. Metoda je ekonomski povoljna za termoplastike plastificirane na relativno niskim temperaturama, uglavnom mekani PVC.

Za pripremu otpada IC i lenoleuma razvijena je jedinica koja se sastoji od noževe drobilice, bubnja za miješanje i trovaljnih rafinacijskih valjaka. Kao rezultat visokog trenja, visokog pritiska pritiska i miješanja između rotirajućih površina, komponente smjese se dalje drobe, plastificiraju i homogeniziraju. Već u jednom prolazu kroz mašinu, materijal dobija prilično dobar kvalitet.

Pritiskom

Jedna od tradicionalnih metoda za preradu otpadnih polimernih materijala je presovanje, posebno se metoda Regal-Converter može nazvati najčešćom. Otpad od mljevenja ujednačene debljine na transportnoj traci se dovodi u peć i topi. Ovako plastificirana masa se zatim presuje. Predložena metoda obrađuje mješavine plastike sa sadržajem stranih tvari većim od 50%.

Postoji kontinuiran način za recikliranje otpadnih sintetičkih tepiha i IR. Njegova suština je sljedeća: mljeveni otpad se ubacuje u mikser, gdje se dodaje 10% veziva, pigmenti, punila (za armiranje). Ploče se presuju iz ove mješavine u dvotračnoj presi. Ploče su debljine 8…50 mm sa gustinom od oko 650 kg/m3. Zbog poroznosti ploče imaju svojstva toplinske i zvučne izolacije. Koriste se u mašinstvu i u automobilskoj industriji kao konstrukcijski elementi. Sa jednostranom ili dvostranom laminacijom, ove ploče se mogu koristiti u industriji namještaja. U SAD-u se proces presovanja koristi za izradu teških ploča.

Koristi se i druga tehnološka metoda, zasnovana na pjeni u obliku. Razvijene opcije se razlikuju po metodama uvođenja sredstava za upuhivanje u sekundarne sirovine i u opskrbi toplinom. Sredstva za napuhavanje se mogu uvesti u interni mikser ili ekstruder. Međutim, metoda oblikovanog pjene je produktivnija kada se proces formiranja pora provodi u preši.

Značajan nedostatak metode presa sinterovanja polimernog otpada je slabo miješanje komponenti smjese, što dovodi do smanjenja mehaničkih svojstava dobivenih materijala.

Problem recikliranja otpadne PVC plastike se trenutno intenzivno razvija, ali postoje mnoge poteškoće povezane prvenstveno s prisustvom punila. Neki programeri su krenuli putem izolacije polimera iz kompozita s njegovom naknadnom upotrebom. Međutim, ove tehnološke opcije su često neekonomične, dugotrajne i pogodne za uski raspon materijala.

Poznate metode direktnog termoformiranja ili zahtijevaju visoke dodatne troškove (pripremne operacije, dodavanje primarnog polimera, plastifikatora, korištenje posebne opreme), ili ne dozvoljavaju preradu visoko napunjenog otpada, posebno PVC plastike.

2.4 ODLAGANJE OTPADNE POLISTIRENSKE PLASTIKE

Polistirenski otpad se akumulira u obliku zastarjelih proizvoda od PS-a i njegovih kopolimera (kutije za kruh, vaze, sirnici, razno posuđe, roštilji, tegle, vješalice, obloge, dijelovi komercijalne i laboratorijske opreme, itd.), kao i u obliku industrijskog (tehnološkog) otpada PS opšte namene, PS otpornog na udarce (HIPS) i njegovih kopolimera.

Recikliranje polistirenske plastike može se odvijati na sljedeće načine:

1. odlaganje jako zagađenog industrijskog otpada;
2. iskorišćavanje tehnološkog otpada HIPS i ABS plastike brizganjem, ekstruzijom i presovanjem;
3. zbrinjavanje dotrajalih proizvoda;
4. reciklaža otpada od ekspandiranog polistirena (EPS);
5. odlaganje miješanog otpada.

Jako kontaminirani industrijski otpad nastaje u proizvodnji PS i polistirenske plastike tokom čišćenja reaktora, ekstrudera i proizvodnih linija u obliku komada različitih veličina i oblika. Zbog zagađenja, heterogenosti i lošeg kvaliteta, ovaj otpad se uglavnom uništava spaljivanjem. Moguće ih je iskoristiti uništavanjem, koristeći nastale tečne proizvode kao gorivo.

Mogućnost vezivanja ionogenih grupa na benzenski prsten polistirena omogućava dobijanje ionskih izmjenjivača na njegovoj osnovi. Rastvorljivost polimera tokom obrade i rada takođe se ne menja. Stoga je za dobivanje mehanički jakih ionskih izmjenjivača moguće koristiti tehnološki otpad i dotrajale proizvode od polistirena, čija se molekulska težina prilagođava termičkom destrukcijom vrijednostima koje zahtijevaju uvjeti za sintezu ionskih izmjenjivača (40 ... 50 hiljada). Naknadna hlorometilacija dobijenih proizvoda dovodi do stvaranja spojeva rastvorljivih u vodi, što ukazuje na mogućnost upotrebe sekundarnih polistirenskih sirovina za dobijanje rastvorljivih polielektrolita.

Tehnološki otpad PS (kao i softver) po svojim fizičkim, mehaničkim i tehnološkim svojstvima ne razlikuje se od primarnih sirovina. Ovaj otpad se uglavnom može reciklirati

koriste se u preduzećima u kojima se formiraju. Mogu se dodati u primarni PS ili koristiti kao samostalne sirovine u proizvodnji raznih proizvoda.

Značajna količina tehnološkog otpada (do 50%) nastaje prilikom prerade polistirenske plastike brizganjem, ekstruzijom i vakuumskim oblikovanjem, čiji povratak u procese tehnološke obrade može značajno povećati efikasnost upotrebe polimernih materijala i stvoriti proizvodnju bez otpada u industriji prerade plastike.

ABS plastika se široko koristi u automobilskoj industriji za proizvodnju velikih autodijelova, u proizvodnji sanitarne opreme, cijevi, robe široke potrošnje itd.

U vezi sa povećanjem potrošnje stirenske plastike, raste i količina otpada, čija je upotreba ekonomski i ekološki izvodljiva, uzimajući u obzir povećanje cijene sirovina i smanjenje njihovih resursa. U mnogim slučajevima, reciklirani materijali se mogu koristiti za zamjenu prvobitnih materijala.

Utvrđeno je da se pri ponovljenoj preradi ABS polimera u njemu dešavaju dva konkurentska procesa: s jedne strane, djelomično uništavanje makromolekula, s druge strane, djelomično međumolekulsko umrežavanje, koje se povećava sa povećanjem broja ciklusa obrade. .

Prilikom odabira metode obrade ekstrudiranog ABS-a dokazana je temeljna mogućnost oblikovanja proizvoda direktnim prešanjem, ekstruzijom i brizganjem.

Efikasna tehnološka faza prerade ABS otpada je sušenje polimera, što omogućava da se sadržaj vlage u njemu dovede do nivoa koji ne prelazi 0,1%. U tom slučaju se eliminira stvaranje takvih nedostataka u materijalu koji nastaju zbog viška vlage kao što su ljuskava površina, srebrnast, raslojavanje proizvoda u debljini; Prethodno sušenje poboljšava svojstva materijala za 20…40%.

Međutim, metoda izravne kompresije pokazuje se neefikasnom, a ekstruzija polimera je otežana zbog njegove visoke viskoznosti.

Prerada tehnološkog otpada ABS polimera brizganjem izgleda obećavajuće. U ovom slučaju, da bi se poboljšala fluidnost polimera, potrebno je uvesti tehnološke dodatke. Dodatak polimeru olakšava obradu ABS polimera, jer dovodi do povećanja mobilnosti makromolekula, fleksibilnosti polimera i smanjenja njegovog viskoziteta.

Proizvodi dobiveni ovom metodom nisu inferiorni u odnosu na proizvode od primarnog polimera po svojim pokazateljima učinka, a ponekad ih čak i nadmašuju.

Neispravni i istrošeni proizvodi mogu se zbrinuti mljevenjem, nakon čega slijedi formiranje nastale mrvice u mješavini s primarnim materijalima ili kao samostalna sirovina.

Mnogo teža situacija je uočena u oblasti reciklaže dotrajalih PS proizvoda, uključujući i pjenastu plastiku. U inostranstvu, glavni načini njihovog odlaganja su piroliza, spaljivanje, foto- ili biorazgradnja i zakopavanje. Amortizovani proizvodi za kulturne i društvene svrhe, kao i industriju polimera, građevinarstva, toplotnoizolacionih materijala i drugo, mogu se reciklirati u proizvode. To se uglavnom odnosi na proizvode od PS otpornog na udarce.

Blok PS se mora kombinovati sa PS visokog udara (odnos 70:30), modifikovan na druge načine ili recikliran sa svojim kopolimerom sa akrilonitrilom, metil metakrilatom (MS) ili terpolimerima sa MS i akrilonitrilom (MSN) pre ponovne obrade. MC i MCH kopolimere karakteriše veća otpornost na atmosfersko starenje (u poređenju sa sastavima otpornim na udarce), što je od velikog značaja u naknadnoj preradi. Sekundarni PS se može dodati PE.

Za pretvaranje otpadnih polistirenskih filmova u sekundarne polimerne sirovine, oni se podvrgavaju aglomeraciji u rotacionim aglomeratorima. Niska udarna čvrstoća PS-a rezultira brzim mljevenjem (u poređenju sa drugim termoplastima). Međutim, visoka sposobnost prianjanja PS-a dovodi, prvo, do sljepljivanja čestica materijala i stvaranja velikih agregata prije nego (80 °C) materijal postane plastičan (130 °C), i, kao drugo, do lijepljenja materijala za opremu za obradu. Ovo čini PS mnogo težim za aglomeraciju nego PE, PP i PVC.

Otpadni PPS se može otopiti u stirenu, a zatim polimerizirati u mješavini koja sadrži drobljenu gumu i druge aditive. Ovako dobiveni kopolimeri karakteriziraju dovoljno visoka udarna čvrstoća.

Industrija reciklaže trenutno se suočava s izazovom recikliranja miješane otpadne plastike. Tehnologija prerade miješanog otpada uključuje sortiranje, mljevenje, pranje, sušenje i homogenizaciju. Reciklirani PS dobiven iz miješanog otpada ima visoka fizička i mehanička svojstva, može se dodati asfaltu i bitumenu u rastopljenom stanju. Istovremeno, njihov trošak se smanjuje, a karakteristike čvrstoće se povećavaju za oko 20%.

Kako bi se poboljšao kvalitet recikliranih polistirenskih sirovina, modificira se. Za to je potrebno proučiti njegova svojstva u procesu termičkog starenja i rada. Starenje PS plastike ima svoje specifičnosti, što se jasno očituje posebno kod materijala otpornih na udarce, koji pored PS sadrže i gumu.

Prilikom termičke obrade PS materijala (na 100–200 °C), njegova oksidacija se odvija kroz stvaranje hidroperoksidnih grupa, čija koncentracija u početnoj fazi oksidacije brzo raste, nakon čega slijedi stvaranje karbonilnih i hidroksilnih grupa.

Hidroperoksidne grupe pokreću procese fotooksidacije koji nastaju tokom rada proizvoda od PS pod uticajem sunčevog zračenja. Fotodegradaciju također pokreću nezasićene grupe sadržane u gumi. Posljedica kombiniranog djelovanja hidroperoksidnih i nezasićenih grupa u ranim fazama oksidacije i karbonilnih grupa u kasnijim fazama je niža otpornost na fotooksidativnu degradaciju PS produkata u odnosu na PO. Prisustvo nezasićenih veza u gumenoj komponenti HIPS-a tokom njenog zagrijavanja dovodi do autoakceleracije procesa degradacije.

Prilikom fotostarenja PS modificiranog gumom, prekid lanca prevladava nad stvaranjem poprečnih veza, posebno pri visokom sadržaju dvostrukih veza, što značajno utiče na morfologiju polimera, njegove fizičko-mehaničke i reološke osobine.

Svi ovi faktori moraju se uzeti u obzir prilikom recikliranja PS i HIPS proizvoda.

2.5 RECIKLAŽA OTPADA POLIAMIDA

Značajno mjesto među čvrstim polimernim otpadom zauzima poliamidni otpad koji nastaje uglavnom tokom proizvodnje i prerade vlakana (najlona i anida) u proizvode, kao i zastarjeli proizvodi. Količina otpada u proizvodnji i preradi vlakana dostiže 15% (od čega u proizvodnji - 11 ... 13%). Budući da je PA skup materijal sa nizom vrijednih hemijskih i fizičko-mehaničkih svojstava, od posebnog je značaja racionalno korištenje njegovog otpada.

Raznolikost tipova sekundarnih PA zahtijeva stvaranje posebnih metoda obrade i istovremeno otvara široke mogućnosti za njihov izbor.

PA-6.6 otpad ima najstabilnije indikatore, što je preduslov za stvaranje univerzalnih metoda za njihovu preradu. Određeni broj otpada (gumirana gajtana, ukrasi, pohabane čarape) sadrži komponente koje nisu poliamide i zahtijevaju poseban pristup preradi. Istrošeni proizvodi su kontaminirani, a količina i sastav zagađenja određen je uslovima eksploatacije proizvoda, organizacijom njihovog sakupljanja, skladištenja i transporta.

Glavna područja prerade i upotrebe PA otpada mogu se nazvati mljevenje, termoformiranje iz taline, depolimerizacija, precipitacija iz otopine, različite metode modifikacije i prerada tekstila za dobivanje materijala vlaknaste strukture. Mogućnost, svrsishodnost i efikasnost upotrebe određenog otpada određuju, prije svega, njihova fizičko-hemijska svojstva.

Od velikog značaja je molekularna težina otpada, koja utiče na čvrstoću recikliranih materijala i proizvoda, kao i na tehnološka svojstva recikliranog PA. Sadržaj niskomolekularnih jedinjenja u PA-6 ima značajan uticaj na čvrstoću, termičku stabilnost i uslove obrade. Termički najstabilniji u uslovima obrade je PA-6.6.

Za odabir metoda i načina prerade, kao i pravca upotrebe otpada, važno je proučiti termičko ponašanje sekundarne PA. U ovom slučaju značajnu ulogu mogu imati strukturne i kemijske karakteristike materijala i njegova praistorija.

2.5.1 Metode tretmana otpada iz PA

Postojeće metode prerade PA otpada mogu se svrstati u dvije glavne grupe: mehaničke, koje nisu povezane s hemijskim transformacijama, i fizičko-hemijske. Mehaničke metode uključuju mljevenje i različite tehnike i metode koje se koriste u tekstilnoj industriji za dobivanje proizvoda s vlaknastom strukturom.

Ingoti, neispravna traka, liveni otpad, djelimično izvučena i nevučena vlakna mogu se podvrgnuti mehaničkoj obradi.

Mljevenje nije samo operacija koja prati većinu tehnoloških procesa, već je i samostalna metoda prerade otpada. Brušenje vam omogućava da dobijete praškaste materijale i čips za brizganje od ingota, traka, čekinja. Karakteristično je da se tokom mljevenja fizičko-hemijska svojstva sirovine praktički ne mijenjaju. Za dobivanje praškastih proizvoda, posebno se koriste procesi kriogenog mljevenja.

Otpadna vlakna i čekinje koriste se za proizvodnju užadi za pecanje, umivaonika, ručnih torbi, itd., međutim, to zahtijeva značajan ručni rad.

Od mehaničkih metoda prerade otpada, najviše obećavaju i najčešće se koriste proizvodnja netkanih materijala, podnih obloga i rezanih tkanina. Od posebne vrijednosti za ove namjene su otpadna poliamidna vlakna, koja se lako obrađuju i boje.

Fizičko-hemijske metode prerade PA otpada mogu se klasificirati na sljedeći način:

1. depolimerizacija otpada za dobivanje monomera pogodnih za proizvodnju vlakana i oligomera s njihovom naknadnom upotrebom u proizvodnji ljepila, lakova i drugih proizvoda;
2. ponovno topljenje otpada za dobijanje granulata, aglomerata i proizvoda ekstruzijom i brizganjem;
3. precipitacija iz otopina za dobivanje praha za premazivanje;
4. dobijanje kompozitnih materijala;
5. hemijska modifikacija za proizvodnju materijala sa novim svojstvima (dobivanje lakova, lepkova i sl.).

Depolimerizacija se široko koristi u industriji za dobivanje visokokvalitetnih monomera iz nekontaminiranog procesnog otpada.

Depolimerizacija se izvodi u prisustvu katalizatora, koji mogu biti neutralna, bazična ili kisela jedinjenja.

Metoda ponovnog topljenja PA otpada, koja se izvodi uglavnom u vertikalnim aparatima u trajanju od 2-3 sata i u ekstruzionim postrojenjima, postala je rasprostranjena u našoj zemlji i inostranstvu. Uz produženo termičko izlaganje, specifična viskoznost otopine PA-6 u sumpornoj kiselini smanjuje se za 0,4 ... 0,7%, a sadržaj spojeva niske molekularne težine povećava se sa 1,5 na 5-6%. Topljenje u pregrijanoj pari, vlaženje i topljenje u vakuumu poboljšavaju svojstva regeneriranog polimera, ali ne rješavaju problem dobivanja proizvoda dovoljno velike molekularne težine.

U procesu prerade ekstruzijom, PA se oksidira mnogo manje nego pri dugotrajnom topljenju, što doprinosi očuvanju visokih fizičko-mehaničkih svojstava materijala. Povećanje sadržaja vlage u sirovini (da bi se smanjio stepen oksidacije) dovodi do određenog uništenja PA.

Dobivanje prahova iz otpada PA reprecipitacijom iz rastvora je metoda prečišćavanja polimera, pri čemu se dobijaju u obliku pogodnom za dalju preradu. Puderi se mogu koristiti, na primjer, za čišćenje posuđa, kao sastavni dio kozmetike itd.

Široko korištena metoda za regulaciju mehaničkih svojstava PA je njihovo punjenje vlaknastim materijalima (staklena vlakna, azbestna vlakna itd.).

Primjer visokoefikasne upotrebe PA otpada je stvaranje ATM-2 materijala na njegovoj osnovi, koji ima visoku čvrstoću, otpornost na habanje i stabilnost dimenzija.

Obećavajući smjer za poboljšanje fizičkih, mehaničkih i operativnih svojstava proizvoda od recikliranog PCA je fizička modifikacija profiliranih dijelova volumetrijskom površinskom obradom. Zapreminsko-površinska obrada uzoraka od recikliranog PCA punjenih kaolinom i plastificiranih omekšivačem škriljaca u zagrijanom glicerinu dovodi do povećanja udarne čvrstoće za 18%, naprezanja pri savijanju za 42,5%, što se može objasniti stvaranjem više savršena struktura materijala i uklanjanje zaostalih naprezanja.

2.5.2 Procesi reciklaže PA otpada

Glavni procesi koji se koriste za oporavak recikliranih polimernih sirovina iz PA otpada su:

1. regeneracija PA ekstruzijom dotrajalih najlonskih mrežastih materijala i tehnološkog otpada za dobijanje zrnatih proizvoda pogodnih za preradu u proizvode injekcijskim prešanjem;
2. regeneracija PA iz dotrajalih proizvoda i najlonskog tehnološkog otpada koji sadrži vlaknaste nečistoće (ne poliamide) otapanjem, filtriranjem otopine i naknadnim taloženjem PA u obliku praškastog proizvoda.

Tehnološki procesi za preradu dotrajalih proizvoda razlikuju se od prerade tehnološkog otpada po prisutnosti faze preliminarne pripreme, uključujući demontažu sirovina, njihovo pranje, pranje, cijeđenje i sušenje sekundarnih sirovina. Prethodno pripremljeni istrošeni proizvodi i tehnološki otpad se šalju na mljevenje, nakon čega se šalju u ekstruder na granulaciju.

Sekundarne vlaknaste poliamidne sirovine koje sadrže nepoliamidne materijale tretiraju se u reaktoru na sobnoj temperaturi sa vodenim rastvorom hlorovodonične kiseline, filtriranom da bi se uklonile nepoliamidne inkluzije. Poliamid u prahu se istaloži vodenim rastvorom metanola. Precipitirani proizvod se drobi i nastali prah se raspršuje.

Trenutno se u našoj zemlji tehnološki otpad koji nastaje u proizvodnji najlonskih vlakana prilično efikasno koristi za proizvodnju netkanih materijala, podnih obloga i granula za livenje i ekstruziju. Glavni razlog za nedovoljnu upotrebu neuspjelih PA proizvoda iz kompaktnih izvora je nedostatak visoko efikasne opreme za njihovu primarnu obradu i preradu.

Razvoj i industrijska implementacija procesa prerade dotrajalih proizvoda od najlonskih vlakana (čarapa, mrežastih materijala i sl.) u sekundarne materijale omogućit će uštedu značajne količine sirovina i usmjeravanje u najefikasnija područja primjene.

2.6 RECIKLAŽA OTPADA POLIETILENTEREFTALATA

Reciklaža lavsanovih vlakana i dotrajalih PET proizvoda slična je reciklaži poliamidnog otpada, pa ćemo u ovom dijelu razmotriti recikliranje PET boca.

Za više od 10 godina masovne potrošnje u Rusiji pića u PET ambalaži, prema nekim procjenama, na deponijama se nakupilo više od 2 miliona tona rabljenih plastičnih kontejnera, koji su vrijedne hemijske sirovine.

Eksplozivni rast proizvodnje predformi boca, rast svjetskih cijena nafte i, shodno tome, primarnog PET-a, uticali su na aktivno formiranje u Rusiji 2000. godine tržišta za preradu rabljenih PET boca.

Postoji nekoliko metoda za recikliranje iskorištenih boca. Jedna od zanimljivih metoda je dubinska hemijska prerada recikliranog PET-a uz proizvodnju dimetil tereftalata u procesu metanolize ili tereftalne kiseline i etilen glikola u nizu hidrolitičkih procesa. Međutim, takve metode obrade imaju značajan nedostatak - visoku cijenu procesa depolimerizacije. Stoga se danas sve češće koriste prilično poznate i raširene mehanohemijske metode obrade, pri kojima se konačni proizvodi formiraju iz taline polimera. Razvijen je značajan asortiman proizvoda dobijenih od recikliranog polietilen tereftalata u bocama. Glavna proizvodnja velikih razmjera je proizvodnja lavsanskih vlakana (uglavnom rezanih), proizvodnja sintetičkih zimnica i netkanih materijala. Veliki segment tržišta zauzima ekstruzija limova za termoformiranje na ekstruderima sa glavama za limove, a na kraju, univerzalno je prepoznata metoda prerade koja najviše obećava dobijanje granula pogodnih za kontakt sa hranom, tj. dobijanje materijala za ponovno livenje predformi.

Intermedijer za bocu se može koristiti u tehničke svrhe: u procesu prerade u proizvode, reciklirani PET se može dodati djevičanskom materijalu; mešanje - reciklirani PET se može spojiti sa drugom plastikom (npr. polikarbonat, WPE) i napuniti vlaknima za proizvodnju tehničkih delova; dobijanje boja (superkoncentrata) za proizvodnju obojenih plastičnih proizvoda.

Također, pročišćene PET pahuljice se mogu direktno koristiti za proizvodnju širokog spektra proizvoda: tekstilna vlakna; punjenje i rezana vlakna - sintetička zimnica (izolacija za zimske jakne, vreće za spavanje, itd.); krovni materijali; folije i listovi (obojeni, metalizirani); ambalaža (kutije za jaja i voće, ambalaža za igračke, sportsku opremu itd.); profilirani strukturni proizvodi za automobilsku industriju; dijelovi rasvjete i kućnih aparata itd.

U svakom slučaju, sirovina za depolimerizaciju ili preradu u proizvode nije otpad iz boca, koji bi neko vrijeme mogao ležati na deponiji, a koji su bezoblični, jako kontaminirani predmeti, već čiste PET pahuljice.

Razmotrite proces recikliranja boca u čiste plastične ljuspice.

Ako je moguće, boce treba već sakupljati u sortiranom obliku, bez miješanja s drugom plastikom i zagađujućim predmetima. Optimalan predmet za reciklažu je presovana bala bezbojnih PET boca (boce u boji se moraju posebno sortirati i reciklirati). Boce se moraju čuvati na suvom mestu. Plastične kese sa PET bocama u rinfuzi se prazne u utovarni rezervoar. Dalje, boce ulaze u spremnik za hranjenje. Dodavač bala se koristi i kao rezervoar za skladištenje sa ujednačenim sistemom dovoda i kao razbijač bala. Transporter koji se nalazi na podu lijevka pomiče balu do tri rotirajuća puža koja razbijaju aglomerate u pojedinačne boce i dovode ih do transportera za pražnjenje. Ovdje je potrebno odvojiti boce od obojenog i neobojenog PET-a, kao i ukloniti strane predmete kao što su guma, staklo, papir, metal i druge vrste plastike.

U drobilici s jednim rotorom opremljenom hidrauličnim potiskivačem, PET boce se drobe, formirajući velike frakcije veličine do 40 mm.

Zdrobljeni materijal prolazi kroz vazdušni vertikalni klasifikator. Teške čestice (PET) padaju protiv strujanja zraka na vibrirajuće sito separatora. Lagane čestice (etikete, film, prašina, itd.) se razduvaju strujom zraka i sakupljaju u posebnom sakupljaču prašine ispod ciklona. Na vibrirajućem situ separatora, čestice se razdvajaju na dvije frakcije: velike PET čestice „teče“ kroz sito, a male čestice (uglavnom teške frakcije zagađivača) prolaze unutar sita i skupljaju se u posude ispod separatora.

Flotacijski rezervoar se koristi za odvajanje materijala različite relativne gustoće. PET čestice padaju na nagnuto dno i puž kontinuirano istovaruje PET na sito za odvajanje vode.

Sito služi i za odvajanje vode koja se pumpa zajedno sa PET-om iz flotatora i za odvajanje finih frakcija zagađivača.

Prethodno zdrobljeni materijal se efikasno pere u nagnutom dvostepenom rotirajućem bubnju sa perforiranim zidovima.

Sušenje pahuljica se odvija u rotirajućem bubnju od perforiranog lima. Materijal se okreće strujama vrućeg zraka. Zrak se zagrijava električnim grijačima.

Zatim pahuljice ulaze u drugu drobilicu. U ovoj fazi, velike PET čestice se melju u ljuspice, veličine približno 10 mm. Treba napomenuti da je ideja obrade da se materijal u prvoj fazi mljevenja ne drobi u ljuspice tržišnog proizvoda. Ovaj proces izbjegava gubitke materijala u sistemu, postiže optimalno odvajanje etiketa, poboljšava performanse čišćenja i smanjuje habanje noža u drugoj drobilici, jer se staklo, pijesak i drugi abrazivni materijali uklanjaju prije sekundarne faze mljevenja.

Konačni proces je sličan procesu primarne klasifikacije zraka. Ostaci etikete i PET prašina se uklanjaju strujom vazduha. Konačni proizvod - čiste PET pahuljice - sipa se u bačve.

Tako je moguće riješiti ozbiljan problem recikliranja recikliranih plastičnih kontejnera prijemom proizvoda.

Obećavajući način za recikliranje PET-a je proizvodnja boca iz boca.

Glavne faze klasičnog procesa reciklaže za implementaciju sheme "boca do boce" su: prikupljanje i sortiranje sekundarnih sirovina; pakovanje sekundarnih sirovina; mljevenje i pranje; odvajanje lomljenog kamena; ekstruzija za dobivanje granula; prerada granula u vijčanom aparatu kako bi se povećao viskozitet proizvoda i osigurala sterilizacija proizvoda za direktan kontakt sa hranom. Ali za implementaciju ovog procesa potrebna su ozbiljna kapitalna ulaganja, jer je ovaj proces nemoguće izvesti na standardnoj opremi.

2.7 GORENJE

Preporučljivo je spaljivati ​​samo određene vrste plastike koje su izgubile svojstva kako bi se dobila toplinska energija. Na primjer, termoelektrana u Wolvergemtonu (Velika Britanija) po prvi put u svijetu ne radi na plin ili lož ulje, već na stare automobilske gume. Britanska kancelarija za reciklažu nefosilnih goriva pomogla je u realizaciji ovog jedinstvenog projekta, koji će električnom energijom obezbijediti 25.000 stambenih zgrada.

Sagorijevanje nekih vrsta polimera je praćeno stvaranjem otrovnih plinova : hlorovodonika, azotnih oksida, amonijaka, jedinjenja cijanida i dr., zbog čega je neophodno preduzeti mere zaštite atmosferskog vazduha. Osim toga, ekonomska efikasnost ovog procesa je najniža u odnosu na druge procese recikliranja plastičnog otpada. Ipak, komparativna jednostavnost organizacije sagorijevanja određuje njegovu prilično raširenu upotrebu u praksi.

2.8 RTI RECIKLAŽA OTPADA

Prema najnovijim statistikama u zapadnoj Evropi godišnje se proizvede oko 2 miliona tona polovnih guma, u Rusiji oko milion tona guma i isto toliko stare gume se proizvodi od tehničkih guma (RTI). Fabrike guma i gumene robe stvaraju mnogo otpada, čiji se veliki dio ne koristi ponovo, kao što su rabljene butilne dijafragme iz tvornica guma, otpad etilen propilena itd.

Zbog velike količine stare gume, insineracija i dalje zauzima dominantnu poziciju u reciklaži, dok recikliranje materijala i dalje čini mali udio, unatoč važnosti ove reciklaže za poboljšanje okoliša i očuvanje sirovina. Recikliranje materijala nije široko korišteno zbog velike potrošnje energije i visoke cijene dobivanja finog gumenog praha i regeneracije.

Bez ekonomske regulative od strane države, reciklaža guma ostaje neisplativa. Ruska Federacija nema sistem za prikupljanje, deponovanje i reciklažu polovnih guma i gumene robe. Nisu razvijene metode pravne i ekonomske regulacije i stimulacije rješavanja ovog problema. Uglavnom se istrošene gume nakupljaju na parkiralištima ili se odvoze u šume i kamenolome. Trenutno, značajne količine polovnih guma koje se proizvode godišnje predstavljaju veliki ekološki problem za sve regione zemlje.

Kao što praksa pokazuje, ovaj problem je vrlo teško riješiti na regionalnom nivou. U Rusiji bi trebalo razviti i implementirati federalni program za odlaganje guma i gumene robe. Program treba da utvrdi pravne i ekonomske mehanizme koji obezbeđuju kretanje pohabanih guma prema predloženoj šemi.

Kao ekonomski mehanizam za funkcionisanje sistema reciklaže guma u našoj zemlji, razmatraju se dva osnovna pristupa:

1. recikliranje guma plaća direktno njihov vlasnik – „zagađivač plaća“;
2. proizvođač ili uvoznik guma plaća recikliranje guma - "plaća proizvođač".

Princip "zagađivač plaća" se djelimično implementira u regionima kao što su Tatarstan, Moskva, Sankt Peterburg itd. Realno procjenjujući nivo ekološkog i ekonomskog nihilizma naših sugrađana, može se smatrati uspješnom primjenom principa "zagađivač plaća". bez obećanja.

Najbolje za našu zemlju bilo bi uvođenje principa "proizvođač plaća". Ovaj princip uspješno funkcionira u skandinavskim zemljama. Na primjer, njegova upotreba u Finskoj omogućava recikliranje više od 90% guma.

2.8.1 Drobljenje istrošenih guma i zračnica

Početna faza dobijanja regenerata postojećim industrijskim metodama od dotrajalih gumenih proizvoda (guma, komora i sl.) je njihovo mlevenje.

Mljevenje gume za gume je praćeno određenim razaranjem mreže vulkanizacije gume, čija je vrijednost, procijenjena na osnovu promjene stepena ravnotežnog bubrenja, ceteris paribus, veća što je manja veličina čestica nastale gumene mrvice. Ekstrakt hloroforma gume se vrlo malo mijenja u ovom slučaju. U isto vrijeme dolazi i do uništavanja ugljičnih struktura. Drobljenje gume koja sadrži aktivnu čađu je praćeno određenim razaranjem lančanih struktura duž veza ugljik-ugljik; u slučaju niskoaktivne čađe (termalne), broj kontakata između čestica ugljika se donekle povećava. Općenito, promjene u mreži vulkanizacije i ugljičnim strukturama gume tokom drobljenja trebale bi, kao iu slučaju bilo kojeg mehanokemijskog procesa, ovisiti o vrsti polimera, prirodi i količini punila sadržanog u gumi, prirodi poprečnih veza. i gustinu vulkanizerske mreže, temperaturu procesa, kao i stepen mlevenja gume i vrstu opreme koja se koristi. Veličina čestica dobijene gumene mrvice određena je metodom devulkanizacije gume, vrstom usitnjene gume i zahtjevima za kvalitetom konačnog proizvoda – recikliranog proizvoda.

Što je manja veličina čestica mrvice, to se brže i ravnomjernije razgrađuje materijal, smanjuje se sadržaj nedovoljno devulkaniziranih gumenih čestica („griza“) u devulkanizatu i, kao rezultat toga, dobija se ujednačeniji regenerat u kvaliteti, smanjujući količina rafinerijskog otpada i povećanje produktivnosti rafinerijske opreme. Međutim, kako se veličina gumenih čestica mrvica smanjuje, troškovi njegove proizvodnje se povećavaju.

U tom smislu, uz postojeće metode za proizvodnju gumene mrvice, upotreba gumene mrvice za gume veličine čestica od 0,5 mm ili manje za dobijanje regenerisane gume po pravilu nije ekonomski izvodljiva. Budući da istrošene gume, uz gumu, sadrže i druge materijale - tekstil i metal, kada se gume drobe, ovi materijali se istovremeno čiste od gume. Ako je prisustvo metala u gumenoj mrvici neprihvatljivo, onda mogući sadržaj tekstilnih ostataka u njoj ovisi o naknadnoj metodi devulkanizacije gumene mrvice i vrsti tekstila.

Valjci (u Ruskoj Federaciji, Poljskoj, Engleskoj, SAD) i mlinovi sa diskovima (u Njemačkoj, Mađarskoj, Češkoj) najčešće se koriste za drobljenje istrošenih gumenih proizvoda. Koriste i udarne (čekićne) drobilice, rotacione brusilice, na primjer, Novorotor instalacije. Guma se takođe drobi metodom ekstruzije, koja se zasniva na razaranju gume pod uslovima svestrane kompresije i smicanja.

Predlaže se aparat u kojem materijal koji se brusi prolazi između rotora i zida kućišta. Efekat mlevenja se pojačava promenom veličine i oblika zazora između rotora i zida kućišta tokom rotacije rotora. Usporedba niza postojećih shema za drobljenje istrošenih guma pokazala je da u pogledu produktivnosti opreme, energije i radnog intenziteta procesa, shema zasnovana na upotrebi valjaka ima najbolje pokazatelje od upotrebe disk mlinova ili rotacionog mašina.

Tehnologija mljevenja dotrajalih guma koja postoji u domaćim regeneriranim pogonima omogućava dobijanje gumene mrvice od guma sa tekstilnim korpom.

Izvodi iz tutorijala

"Upotreba i reciklaža polimernih materijala"

Klinkov A.S., Belyaev P.S., Sokolov M.V.

Obezbeđuje INVENTRA, članica grupe CREON, koja je organizovala ovaj događaj, koji je 17. februara okupio vodeće predstavnike industrije u ruskoj prestonici.

Reciklaža polimera, koja je toliko razvijena u evropskim zemljama, u Rusiji je tek u povojima: nije uspostavljeno odvojeno prikupljanje otpada, ne postoji regulatorni okvir, ne postoji infrastruktura, a ni svijest većine stanovništva. Međutim, tržišni igrači gledaju u budućnost s optimizmom, polažući nade u Godinu ekologije, koja je u zemlji najavljena 2017. predsjedničkim dekretom.

Treća međunarodna konferencija "Reciklaža polimera 2017", u organizaciji INVENTRA, održana je u Moskvi 17. februara. Partneri događaja bili su Polymetrix, Uhde Inventa-Fischer, Starlinger Viscotec, MAAG Automatik, Erema i Moretto; podršku su pružili Nordson, DAK Americas i PETplanet. Informativni pokrovitelj konferencije je časopis Polimerni materijali.

„Situacija sada nije inspirativna, ali njeno poboljšanje je pitanje vremena“, rekao je generalni direktor CREON grupe u svom pozdravnom govoru. Sergej Stoljarov. – Uz visoke cijene primarnih sirovina, potražnja za recikliranim polimerima i proizvodima od njih će rasti. Istovremeno, pojava domaćih sirovina pomjerit će strukturu primarne potrošnje prema vlaknima i filmovima. U tom smislu, upotreba sekundarnih polimera postaje posebno obećavajuća.”

Na kraju 2016. godine, globalno prikupljanje PET-a za reciklažu iznosilo je 11,2 miliona tona, prema konsultantu PCI Wood Mackenzie Helen McGee. Najveći udio pripao je zemljama Azije - 55%, u zapadnoj Evropi prikupljeno je 17% svjetskog obima, u SAD-u - 13%. Prema predviđanjima stručnjaka, do 2020. godine prikupljanje PET-a za reciklažu će premašiti 14 miliona tona, a u procentima nivo prikupljanja će dostići 56% (sada 53%). Glavni rast se očekuje na račun azijskih zemalja, posebno Kine.

Trenutno je najveći nivo naplate zabilježen u Kini, on iznosi 80%, a ostale azijske zemlje dostigle su približno istu cifru.

Prema riječima gospođe McGee, od PET-a prikupljenog u 2016. (a to, podsjetimo, 11,2 miliona tona), gubici u proizvodnji iznosili su 2,1 milion tona, odnosno dobijeno je 9,1 milion tona pahuljica.Glavni pravac dalje prerade su vlakna. i konci (66 %).

Do 2025. godine u Evropi će se reciklirati 60% kućnog otpada, a 2030. godine ova brojka će porasti na 65%. Takve izmjene su predviđene Okvirnom direktivom o otpadu, navodi se Kaspars Fogelmanis, predsjednik Upravnog odbora Nordic Plasta. Sada je nivo reciklaže mnogo niži - u Letoniji, na primer, iznosi samo 21%, u proseku u Evropi - 44%.

Istovremeno, količina plastične ambalaže proizvedene u Baltiku svake godine raste, a najčešći polimeri koji se mogu reciklirati su LDPE film, HDPE i PP.

U Rusiji je u 2016. godini potrošnja recikliranog PET-a (rePET) iznosila oko 177 hiljada tona, od čega je 90% otpada na domaće sakupljanje. Kako je objavljeno Konstantin Rzaev, predsjednik Upravnog odbora EcoTechnologies Group, gotovo 100% uvoza su PET pahuljice za proizvodnju poliesterskih vlakana. Najveći dobavljači su Ukrajina (više od 60%), kao i Kazahstan, Bjelorusija, Azerbejdžan, Litvanija i Tadžikistan.

Konstantin Rzajev je napomenuo da je prošle godine stopa naplate po prvi put premašila 25%, što nam omogućava da govorimo o nastanku u Rusiji punopravne industrije koja je već interesantna za ulaganja. Danas je glavni potrošač (62% ukupne količine) i pokretač cijena i dalje segment recikliranih PET vlakana. Ali promjene u zakonodavstvu i trend prioritetne upotrebe recikliranih materijala kao dio strategija održivog razvoja multinacionalnih proizvodnih kompanija (MNC) pružaju plodno tlo za razvoj još jednog ključnog segmenta potrošnje rePET-a – od boce do boce.

U protekloj godini nije bilo novih velikih produkcija koje koriste rePET, ali njegova upotreba u segmentu limova postepeno raste.

Međutim, već u 2017. godini očekuje se otvaranje novih pogona za proizvodnju recikliranih PET vlakana i proširenje postojećih, što će uz kurs rublje biti glavni faktor koji će uticati na balans tržišta i cijene rePET-a.

Međutim, postoje mnoga druga područja, još uvijek nerazvijena, ali prilično obećavajuća, gdje je također tražen reciklirani PET. Kako je rekao počasni predsjednik ARPET-a Victor Kernitsky, to su konci za namještaj, presvlake za automobile i razne vrste geosintetike, pjenasti materijali za toplotnu i zvučnu izolaciju, sorpcijski materijali za prečišćavanje otpadnih voda, kao i bitumenska vlakna za ojačavanje puteva.

Prema riječima stručnjaka, postoji mnogo novih tehnologija i aplikacija prerade, a cilj državne politike ne bi trebao biti ograničavanje upotrebe PET-a, već prikupljanje i racionalno korištenje njegovog otpada.

Tema je nastavljena Lyubov Melanevskaya, izvršni direktor Udruženja RusPEC, koji je govorio o prvim rezultatima uvođenja proširene odgovornosti proizvođača (EPR) u Rusiji. Stupio je na snagu 2016. godine, a cilj mu je stvaranje stalne, solventne i rastuće potražnje za reciklažom proizvoda i ambalažnog otpada. Već nakon godinu dana moguće je izvući neke zaključke od kojih je glavni da postoji niz problema zbog kojih mehanizam za implementaciju RPR-a često jednostavno ne funkcionira. Kako je na konferenciji rekla gospođa Melanevskaja, postoji potreba za izmjenom i dopunom postojeće regulative. Konkretno, prilikom deklarisanja robe, uključujući i ambalažu, proizvođači su naišli na neusklađenost kodova za pakovanje robe i kodova navedenih u usvojenim regulatornim aktima, usled čega mnogi proizvođači i uvoznici nisu bili u mogućnosti da podnesu deklaracije, jer. nisu se našli u regulativi. Rješenje je bilo odbijanje šifri i prijedlog da se pređe na identifikaciju ambalaže po materijalima.

U budućnosti, prema RusPEC-u, potrebno je usvojiti jedinstvenu terminologiju s kraja na kraj za sve elemente RPR-a i odrediti nedvosmislene, razumljive i transparentne uslove za zaključivanje ugovora sa operaterima upravljanja otpadom. U cjelini, udruženje podržava zakon o EPR-u kao neophodan i pozitivan za industriju.

Prilikom uvođenja i popularizacije reciklaže PET-a u zemlji, dostupnost savremenih tehnologija (po pravilu ih pružaju strane kompanije) je od velike važnosti. Tako Polymetrix nudi moderna rješenja za reciklažu PET-a, posebno SSP tehnologiju za reciklažu u polietilen tereftalat u bocama za hranu. Sada u svijetu postoji 21 takva linija, rekao je Danil Poljakov, regionalni menadžer prodaje. Tehnologija uključuje preradu boca u pelete za posude za hranu. Prvi korak je pranje, kada se papirna vlakna i površinski zagađivači potpuno uklone, kao i etikete i ljepilo. Zatim se boce drobe u pahuljice koje se sortiraju po boji. Zatim dolazi do uklanjanja nečistoća (drvo, metal, guma, obojene ljuspice) do nivoa manjeg od 20 ppm.

Prema g. Polyakovu, u procesu ekstruzije mogu se dobiti različite granule: cilindrične ili sferične, amorfne ili kristalizirane.

Viscotec svojim kupcima nudi tehnologiju pretvaranja PET boca u listove, kaže predstavnik kompanije Gerhard Osberger. Na primjer, viscoSTAR i deCON polikondenzacijski reaktori na čvrstoj fazi dizajnirani su za pročišćavanje i povećanje viskoziteta PET peleta i pahuljica. Koriste se nakon granulatora, prije proizvodnje opreme za ekstruziju ili kao samostalna jedinica.

ViscoSHEET linija je sposobna za proizvodnju trake napravljene od 100% recikliranog PET-a i potpuno prehrambenog kvaliteta.

Predstavnik Erema Christoph Wioss govorili o linijskoj proizvodnji plastičnih boca za hranu od PET pahuljica. VACUREMA® inline sistem vam omogućava da obrađujete ljuspice direktno u gotove termoformirane ploče, preformu boce, gotovu traku za pakovanje ili monofilament.

Sumirajući rezultate konferencije, učesnici su identifikovali glavne faktore koji koče razvoj reciklaže polimera u Rusiji. Glavnim su nazvali nedostatak regulatornih dokumenata:

„Ipak, postoji još jedan faktor koji ne možemo zanemariti, a to je svijest javnosti“, kaže direktorica konferencije. Rafael Grigoryan. “Nažalost, naš mentalitet danas je takav da se odvojeno prikupljanje otpada doživljava više kao ugađanje nego kao norma. I bez obzira kakav napredak vidimo u drugim oblastima, potrebno je prije svega promijeniti razmišljanje naših sugrađana. Bez toga će i najmodernija infrastruktura biti beskorisna.”

Ovo su rezultati industrijske konferencije „Reciklaža polimera 2017“. Detaljnu listu možete pronaći u našem kalendaru.

Primijetili ste grešku? Odaberite ga i pritisnite Ctrl+Enter

Uklanjanje, prerada i odlaganje otpada od 1 do 5 klase opasnosti

Radimo sa svim regionima Rusije. Važeća licenca. Kompletan set završne dokumentacije. Individualni pristup klijentu i fleksibilna politika cijena.

Koristeći ovaj obrazac, možete ostaviti zahtjev za pružanje usluga, zatražiti komercijalnu ponudu ili dobiti besplatnu konsultaciju od naših stručnjaka.

Pošalji

U Rusiji je nivo proizvodnje i potrošnje polimernih materijala relativno nizak u odnosu na druge razvijene zemlje svijeta. Recikliranje polimera vrši se samo 30% ukupne zapremine materijala. Ovo je vrlo malo, s obzirom na ukupnu količinu otpada ove vrste.

Malo o polimernim proizvodima

Gotovo polovina svih polimera nalazi se u ambalaži. Ova upotreba polimernih materijala određena je ne samo estetskim izgledom proizvoda, već i sigurnošću proizvoda u pakovanju. Polimerni otpad nastaje u značajnim količinama - oko 3,3 miliona tona. Ovaj broj se povećava za oko 5% godišnje.

Glavne vrste polimernog otpada predstavljene su sljedećim materijalima:

• Polietilenski materijali - 34%
• PET - 20%
• Laminirani papir - 17%
• PVC - 14%. polistiren - 8%
• polipropilen - 7%

Korištenje glavnog volumena plastike sastoji se od zakopavanja u tlo ili spaljivanja. Međutim, takve metode su neprihvatljive sa ekološke tačke gledišta. Kada se materijali zakopaju, dolazi do trovanja tla zbog prisustva štetnih tvari u sastavu. Također, tokom sagorijevanja u atmosferu se ispuštaju otrovne tvari koje potom udišu sve živo.

Prerada polimernih materijala novim tehnologijama se slabo razvija iz sljedećih razloga:

1. Nepostojanje u državi potrebnih regulatornih i tehničkih uslova i proizvodnih kapaciteta za stvaranje visokokvalitetnih sekundarnih sirovina. Iz tog razloga, sekundarne polimerne sirovine nastale iz otpada karakterizira niska kvaliteta.
2. Dobijeni proizvodi imaju nisku konkurentnost.
3. Visoka cijena recikliranja plastike - procjena troškova za ovu aktivnost pokazala je da je za preradu potrebno oko 8 puta više novca nego za kućni otpad.
4. Nizak nivo prikupljanja i obrade takvog materijala zbog nedostatka ekonomskih uslova i zakonske podrške.
5. Nedostatak baze informacija o pitanju reciklaže i odvojenog prikupljanja otpada. Malo ljudi zna da je recikliranje polimera odlična alternativa nafti u proizvodnji.

Klasifikacija

Postoje 3 glavne vrste polimernog otpada:

1. Tehnološki - uključuju dvije grupe: uklonjive i neuklonjive. Prvi tip predstavljaju neispravni proizvodi, koji se nakon toga odmah prerađuju u drugi proizvod. Druga vrsta su sve vrste otpada u proizvodnji polimera, oni se takođe eliminišu preradom i proizvodnjom novih proizvoda.
2. Otpad javne potrošnje je svo smeće koje se odnosi na svakodnevni život ljudi, koje se obično baca zajedno sa otpadom od hrane. Uvođenje navike sakupljanja smeća u posebne vreće i odvojenog bacanja moglo bi uvelike olakšati rješavanje problema reciklaže.
3. Industrijski otpad - ova vrsta sadrži sekundarne polimere pogodne za preradu zbog niskog nivoa zagađenja. Tu spadaju svi proizvodi za pakovanje, torbe, gume itd. - sve se to otpisuje zbog deformacije ili kvara. Prerađivačka preduzeća ih lako prihvataju.

Lanac oporavka i reciklaže

Vađenje i prerada polimernog otpada vrši se prema navedenom tehnološkom lancu:

1. Organizacija punktova koji prihvataju sekundarne polimerne sirovine. Na ovim punktovima vrši se primarno sortiranje, kao i presovanje sirovina.
2. Sakupljanje materijala na deponijama koje se legalno ili nelegalno bave preradom sekundarnih sirovina.
3. Ulazak sirovina na tržište nakon prethodnog razvrstavanja na posebnim mjestima za preradu otpada.
4. Kupovina materijala iz velikih trgovačkih centara od strane prerađivača. Takvi materijali koji se mogu reciklirati su manje zagađeni i podložni su manjem sortiranju.
5. Prikupljanje reciklabilnih materijala kroz realizaciju programa potrebnog za obavljanje odvojenog prikupljanja otpada. Program se realizuje na niskom nivou zbog neaktivnosti građana. Osobe bez određenog mjesta stanovanja vrše vandalske radnje koje se sastoje od razbijanja kontejnera namijenjenih za odvojeno prikupljanje otpada.
6. Preliminarna obrada otpadnih polimera.

Prerada polimera počinje u prerađivačkoj industriji. Sastoji se od niza radnji:

• Izvršiti grubo sortiranje miješanog otpada.
• Dalje mljevenje reciklabilnih materijala.
• Izvođenje separacije miješanog otpada.
• Pranje.
• Sušenje.
• proces granulacije.

Nisu svi stanovnici Ruske Federacije svjesni prednosti recikliranja. Polimerni materijali ne samo da će donijeti mali prihod ako se redovno predaju u pogone za preradu, već će i spasiti okoliš od opasnih tvari koje se oslobađaju prilikom razgradnje polimernih materijala.

Oprema za preradu polimernog otpada

Cijeli kompleks za preradu potrebnih sirovina uključuje:

1. Linija za pranje.
2. ekstruder.
3. Potrebni trakasti transporteri.
4. Sjeckalice - melju gotovo sve vrste polimernih proizvoda, pripadaju prvoj fazi.
5. Drobilica - klasifikuju se kao drugi stepen drobilica, koriste se nakon upotrebe drobilice.
6. Mikseri i dozatori.
7. Aglomeratori.
8. Zamjene za sito.
9. Linije za granulaciju ili granulatori.
10. Mašina za naknadnu obradu gotovog proizvoda.
11. Sušilica.
12. Uređaj za doziranje.
13. Frižideri.
14. Pritisnite.
15. Moika.

Trenutno je posebno važna proizvodnja drobljenih polimernih materijala, tzv. Za njihovu proizvodnju koristi se moderna instalacija - drobilica za polimere. Većina poduzetnika i ne razmišlja o kupovini opreme za obradu, smatrajući da je ova usluga skupa. Međutim, u stvarnosti se u potpunosti isplati za otprilike 2-3 godine korištenja.

Tehnologija reciklaže

Najčešća tehnologija za preradu otpadnih polimera je ekstruzija. Ova metoda se sastoji u kontinuiranom probijanju rastaljene sirovine kroz specijalnu glavu za formiranje. Uz pomoć izlaznog kanala određuje se profil budućeg proizvoda.

Zahvaljujući implementaciji prerade na ovaj način, od recikliranog materijala dobijaju:

• Creva.
• Cijevi.
• Siding.
• Izolacija za žice.
• kapilare.
• Višeslojne lajsne.

Ekstruzijom se vrši reciklaža polimernih sirovina, kao i granulacija. Granulacija polimera omogućava efikasnu upotrebu sekundarnih sirovina u različitim oblastima ljudske aktivnosti. Otpadni polimeri doprinose ulasku na tržište velikog broja novih proizvoda proizvedenih reciklažom. Za provedbu procesa ekstruzije koristi se posebna oprema - pužni ekstruder.

Tehnologija prerade otpadnih polimera je sljedeća:

• Topljenje polimernog materijala u ekstruderu.
• Plasticizacija.
• Injekcija u glavu.
• Izađite kroz glavu za formiranje.

Za preradu plastike u proizvodnji koriste se različite vrste opreme za ekstruziju:

1. Bez šrafova. Masa se utiskuje u glavu pomoću posebno oblikovanog diska.
2. Disk. Koriste se kada je potrebno postići bolje miješanje sastavnih komponenti smjese.
3. Kombinovani ekstruderi. Radni uređaj kombinuje vijčane i disk delove mehanizma. Koristi se pri izradi proizvoda koji zahtijevaju visoku točnost geometrijskih dimenzija.

Upotreba otpadnih polimernih materijala kao sekundarne sirovine pomaže ne samo u smanjenju količine otpada koji se skladišti na deponijama, već i značajno smanjuje količinu potrošene električne energije i naftnih derivata koji se koriste za proizvodnju polimernih proizvoda.

Za efikasno rješavanje ovog problema, nadležni organi trebaju informirati građane o prednostima odvojenog prikupljanja i prerade otpada svih vrsta kako bi se dalje proizvodili proizvodi neophodni za različite namjene, uključujući i one za domaćinstvo.