Kestomuovit ovat muoveja, jotka valettuaan ovat kierrätettäviä. Ne voivat pehmentyä toistuvasti kuumennettaessa ja kovettua jäähtyessään menettämättä ominaisuuksiaan. Tämä on syy valtavaan kiinnostukseen kestomuovijätteen kierrätystä kohtaan - sekä kotitalouksissa että teollisuudessa.

Pääkaupungin kiinteän yhdyskuntajätteen (MSW) koostumus poikkeaa selvästi Venäjän keskiarvosta. Moskovassa syntyy vuosittain noin 110 000 tonnia kiinteää yhdyskuntajätettä. Näistä polymeerit muodostavat 8-10%, ja suuryritysten kaupallisessa jätteessä tämä luku on 25%.

MSW:n rakenteessa tulee erikseen mainita muovipullot. Pelkästään Moskovassa niitä heitetään pois vuosittain noin 50 000 tonnia.Kansainvälisen tieteellisen ja käytännön konferenssin "Pakkaukset ja ympäristö" tulosten mukaan 30 % kaikesta polymeerijätteestä on polyeteenistä ja polyvinyylikloridista valmistettuja pulloja. Tällä hetkellä valtion yhtenäisyrityksen "Promothody" mukaan Moskovassa ja alueella käsitellään kuitenkin vuosittain enintään 9 tuhatta tonnia yhdyskuntajätteestä eristettyä polymeerijätettä. Ja puolet heistä - Moskovan alueen alueella. Mistä syistä kestomuovijätteen vähäinen kierrätys johtuu?

Keräyksen järjestäminen

Tähän mennessä muovijätteen keräyskanavia on useita.

Ensimmäinen ja tärkein on suurten ostoskeskusten jätteiden kerääminen ja hävittäminen. Tämä raaka-aine on pääosin käytetty pakkaus ja sitä pidetään "puhtaimpana" ja parhaiten soveltuvana jatkokäyttöön.

Toinen tapa on valikoiva roskien keräys. Moskovan lounaisosassa kaupungin hallinto yhdessä valtion yhtenäisyrityksen Promothodyn kanssa suorittaa tällaista kokeilua. Erikoiskokoisia saksalaisia ​​eurokontteja on asennettu useiden asuinrakennusten pihoihin. Kannet reikiä varten: pyöreä - PET-pulloille, iso rako - paperille. Kontit ovat lukittuja ja niitä valvotaan jatkuvasti. Kahdessa vuodessa kerättiin 12 tonnia muovipulloja. Nykyään hankkeeseen kuuluu vain 19 asuinrakennusta. Asiantuntijoiden mukaan tällaisen järjestelmän edut tulevat ilmeisiksi, kun se kattaa alueen, jossa on yli miljoona asukasta.

Kolmas vaihtoehto on kiinteiden jätteiden lajittelu erikoistuneissa yrityksissä (koeteollisuuden jätteiden lajittelukeskus Kotlyakovo, yksityinen yritys MSK-1 ja muut jätteenlajittelukompleksit). Lajiteltujen jätteiden määrää on vielä melko vaikea määrittää tarkasti, mutta tämän uusioraaka-ainelähteen osuus on jo huomattava. Jotkut kaupalliset organisaatiot järjestävät kunnallisten viranomaisten valvonnassa omia keräyspisteitään uusioraaka-aineille (mukaan lukien polymeerijätteet) väestöltä. Ensilajittelu ja puristus tapahtuu yleensä siellä. Tällaisia ​​paikkoja kaupungissa on kuitenkin hyvin vähän.

Huomattava osa jalostukseen menevistä kierrätysmateriaaleista kerätään laittomasti kaatopaikoille. Tämän tekevät yksityiset yritykset ja joskus itse kaatopaikkojen hallinto. Kerätyt ja lajitellut materiaalit myydään jälleenmyyjille tai suoraan valmistajille.

Kestomuovien käsittelyssä käytettyjen polymeerien tasaisuus, kontaminaatioaste, väri ja tyyppi (kalvo, pullot, romu), toimitetun jätteen muoto (puristus, pakkaus jne.) ovat erittäin tärkeitä. Näistä ja useista muista parametreistä riippuen tietyn erän soveltuvuus jatkokäsittelyyn (ja siten sen markkina-arvo) voi vaihdella huomattavasti. Jätepaperi maksaa eniten.

Lajittelun, murskaamisen ja puristamisen voivat suorittaa lukuisat välittäjät, jätteiden lajittelukompleksit, itse jalostajat, valtion yhtenäisen yrityksen "Promotkhody" rakenteet.

Useimmissa tapauksissa käytetään manuaalista lajittelua, koska sopivat laitteet ovat kalliita eivätkä aina tehokkaita.

Polymeerien kierrätys

Kerätyt ja lajitellut jätteet voidaan kierrättää sekundäärirakeiksi tai suoraan uusien tuotteiden tuotantoon (ostoskassit ja -kassit, kertakäyttöastiat, videokasettikotelot, maalaishuonekalut, polymeeriputket, puupolymeerilevyt jne.).

Polymeerin kotitalousjätteen käsittelyä teollisessa mittakaavassa Moskovassa suorittaa vain OAO NII PM (tuotteiden tuotanto kuntatalouden tarpeisiin osana Lounais autonomisen piirikunnan erilliskeräysohjelmaa ja tilauksesta pääkaupungin pormestarin kansliasta). Valtion yhtenäinen yritys "Promotkhody" suorittaa murskaamisen, pesun ja kuivauksen, minkä jälkeen hiutaleet hintaan 400 dollaria tonnilta kuljetetaan jatkokäsittelyä varten PM:n tutkimuslaitokseen.

Muut uusioraaka-aineiden jalostajat ovat joko liian pieniä (kapasiteetti jopa 20 tonnia kuukaudessa), tai ne harjoittavat jalostuksen varjolla murskaamista ja edelleen jälleenmyyntiä, parhaimmillaan lisäävät murskattua raaka-ainetta tuotteisiinsa. Lähes kukaan ei harjoita laajamittaista sekundääristen rakeiden ja agglomeraattien tuotantoa Moskovassa.

Muiden lähteiden (N.M. Chalaya, NPO Plastic) mukaan monet pienet yritykset käsittelevät Moskovan jätteiden sisältämiä polymeerejä, joille tämä toiminta ei ole pääasia. He yrittävät olla mainostamatta sitä, koska yleisesti uskotaan, että kierrätysmateriaalien käyttö tuotteiden valmistuksessa huonontaa sen laatua.

Tyypillinen yritys näille markkinoille on tuotantoosuuskunta Vtorpolimer, joka toimii suoraan kaupungin kaatopaikan kanssa. Kaatopaikalla asuvat kodittomat keräävät sinne kaiken muovin: pullot, lelut, rikkinäiset ämpärit, kalvot jne. Maksua vastaan ​​”tavarat” luovutetaan välittäjille, jotka toimittavat sen Vtorpolymerille. Täällä aikansa käyttäneet tavarat pestään ja lähetetään kierrätykseen. Ne lajitellaan värin mukaan, murskataan ja lisätään muoviin, jota käytetään asennusputkien valmistukseen (niitä käytetään uusien talojen rakentamisessa sähköjohtojen eristämiseen). Likaisen muoviromun ostohinta on 1 tuhat ruplaa. per tonni, puhdas - 1,5 tuhatta Pienemmät erät hyväksytään hintaan 1 ja 1,5 ruplaa. kiloa kohden.

Polymeerijätteet lajitellaan manuaalisesti. Pääasiallinen valintakriteeri on tuotteen ulkonäkö tai vastaava merkintä. Ilman merkintää polystyreenistä, polyvinyylikloridista tai polypropeenista valmistettuja pakkauksia ei voida erottaa visuaalisesti. Pulloja pidetään useimmiten PET:nä, kalvona - polyeteeninä (PE:n erityistyyppiä ei yleensä määritellä), vaikka se voi hyvinkin olla PP tai PVC. Linoleumi - pääasiassa PVC, paisutettu polystyreeni (polystyreeni) on helppo tunnistaa visuaalisesti, nailonkuidut ja tekniset tuotteet (kelat, holkit) on yleensä valmistettu polyamidista. Sattumien todennäköisyys tämän lajittelun kanssa on noin 80 %.

Analyysi uusiomateriaalimarkkinoilla toimivien yritysten toiminnasta antaa meille mahdollisuuden tehdä seuraavat johtopäätökset:

1) uusiomateriaalien hinnat markkinoilla määräytyvät niiden jalostusasteen mukaan. Jos otamme neitseellisen matalatiheyksisen polyeteenigranulaatin kustannukset 100 %:ksi, käsittelyyn valmistetun puhtaan silputun polyeteenikalvon hinta on 8-13 % neitseellisen polymeerin hinnasta. Polyeteeniagglomeraatin hinta on 20 - 30 % primääripolymeerin hinnasta;

2) useimpien rakeisten sekundääripolymeerien hinta koostumuksen mukaan laskettuna on 45-70 % primääripolymeerien hinnasta;

3) sekundääripolymeerien hinta riippuu voimakkaasti niiden väristä, eli polymeerijätteen esilajittelun laadusta värin mukaan. Puhtaiden ja sekoitettujen värien kierrätettyjen polymeerien hintaero voi olla 10-20 %;

4) primääri- ja sekundääripolymeereistä saatujen tuotteiden hinnat ovat pääsääntöisesti lähes samat, mikä tekee sekundääripolymeerien käytöstä tuotannossa erittäin kannattavaa.

MSW:stä eristetyn polymeerijätteen hinta vaihtelee valmistusasteesta, erästä ja tyypistä riippuen keskimäärin 1-8 ruplaa / kg. Jalostajien ostohinnat erästä ja saastumisasteesta riippuen on esitetty taulukossa 1.

Puhtaan yhdyskuntajätteen hinta on yleensä sama kuin teollisuus- ja kaupallisen jätteen hinta.

Jalostajan yhdyskuntajätteestä ostaman polymeerijätteen markkinahinta muodostuu välittäjän väestöltä ostaman ostohinnasta (noin 25 % kustannuksista), maksusta suurien jäteerien muodostamisesta, lajittelusta, kalleimpien (puhtaiden) raaka-aineiden puristaminen ja jopa pesu.

Tuotteiden, kuten agglomeraatin ja granulaatin, hinnat ovat keskimäärin 12-24 ruplaa/kg (polyamidi on muita kalliimpaa - 35-50 ruplaa/kg, PET - 20 ruplaa/kg). Jatkokäsittely lisää ylijäämää tuotetyypistä riippuen 30-200 %.

Investoinnin houkuttelevuus

Useimpien asiantuntijoiden mukaan polymeerijätteen käsittelyyn on kannattavaa investoida, mutta vain silloin, kun luotetaan valtion tukeen ja uusioraaka-aineiden jalostajien etuihin keskittyvään lainsäädäntökehykseen.

Nykyään Moskovan markkinat koostuvat 20-30 pienestä yrityksestä, jotka käsittelevät pääasiassa teollista alkuperää olevaa polymeerijätettä. Markkinoille kokonaisuudessaan ovat ominaisia ​​epäviralliset suhteet jalostajien ja toimittajien välillä, suuri osa yrityksistä, joille tämä liiketoiminta on sivuliiketoimintaa, sekä alhaiset jalostusmäärät (12-17 tuhatta tonnia vuodessa). Voidaan olettaa, että jos jalostajien puolelta tällaiselle jätteelle on vakaa kysyntä, tarjousten määrä kasvaa.

On huomattava, että polymeerijätteen määrä, joka todella kierrätetään nykyään, on hyvin pieni osa kaupunkien yhdyskuntajätteestä. Ja tämä huolimatta siitä, että polymeerien ja niistä valmistettujen tuotteiden kysyntä kasvaa jatkuvasti, ja jätehuollon ongelma huolestuttaa kaupungin viranomaisia ​​yhä enemmän.

Uusien käsittelylaitosten rakentamista rajoittava tekijä on jätteenkeräysjärjestelmän alikehittyminen ja vakavien toimittajien puute. Yksityisen elinkeinoelämän ja valtion intressien yhteensopivuuden tällä alalla pitäisi väistämättä johtaa kierrättäjien etuja vastaavien lakien hyväksymiseen.

Nykyisyys ja tulevaisuus

1. PET-käsittelyn vuosimäärä pääkaupungissa on 4-5 tuhatta tonnia vuodessa. Moskovan viranomaisten suunnitelmiin kuuluu PET-konttien valikoivan keräysjärjestelmän järjestäminen vuoteen 2003 mennessä ja kahden tuotantokompleksin perustaminen sen käsittelyä varten, joiden kapasiteetti on 3 000 tonnia vuodessa. Tällä hetkellä valmistuu kaksi yksityistä PET-käsittelylaitosta, joiden kokonaiskapasiteetti on 6 000 tonnia vuodessa.

Moskovan hallituksen tulee lähikuukausina hyväksyä polymeeriprosessoijien toimintaa säätelevät määräykset (niiden tarkka sisältö ei ole vielä tiedossa). Nykyiset ja rakenteilla olevat tilat riittävät markkinoiden tarpeisiin. Harkitaan mahdollisuutta saada valtion tukea valtion yhtenäisen yrityksen "Promotkhody" ja yhtiön "Inteko" hankkeille (potentiaalinen käsittelykapasiteetti - 7-8 tuhatta tonnia vuodessa).

2. PP-käsittelyn määrä Moskovassa on 4-5 tuhatta tonnia vuodessa, vaikka kaupungissa heitetään pois vuosittain noin 50-60 tuhatta tonnia - pääasiassa kalvoja ja suursäkkejä. Käsittelyn jälkeen rakeiden muodossa oleva PP lisätään primaariraaka-aineisiin tai käytetään kokonaan muovisten välineiden, ostoskassien jne. valmistukseen).

Laajamittaisten kierrätysprojektien puute tälle polymeerille (kuten PET:n tapauksessa) avaa suuria investointimahdollisuuksia. Tässä vaiheessa kannattavinta on kierrätysmateriaalien jalostus rakeiksi, sillä kulutustavaratuotannossa kilpailu on paljon kovempaa.

3. PE-käsittelyn määrä on myös 4-5 tuhatta tonnia vuodessa. Pääraaka-aineen tyyppi on kalvo, mukaan lukien maatalouskalvo. Yhteensä kaupungissa heitetään pois noin 60-70 tuhatta tonnia polyeteenijätettä vuosittain. Pääsääntöisesti PE:n käsittelyyn osallistuvat yritykset käsittelevät myös PP:tä. Yksi suurista yrityksistä, jonka kautta kulkee noin 2,5 tuhatta tonnia vuodessa, on Plastpoliten.

PE on erittäin kestävä likaa vastaan. Nykyinen kielto käyttää kierrätyspolymeeriraaka-aineita elintarvikepakkausten valmistuksessa rajoittaa kuitenkin markkinointimahdollisuuksia.

Näin ollen nykypäivän järkeisimmältä näyttää olevan teollisuuskompleksin rakentaminen polyeteenistä, polypropeenista ja PET-jätteestä rakeiksi.

Tämän tuotannon tulee sisältää:

a) lajittelu (vaatii henkilöstön erityiskoulutusta muun tyyppisen polymeerin osuuden vähentämiseksi, mikä on erittäin tärkeää tuotteen laadun kannalta);

b) pesu (suurimpia mahdollisia raaka-ainemääriä ei yleensä lajiteta eikä pestä);

c) kuivaus, murskaus, agglomerointi.

Taloudellisesti kannattavinta on sijoittaa tämä kompleksi Moskovan lähialueelle, koska sähkön, veden, maanvuokran ja teollisuustilan hinnat ovat siellä huomattavasti alhaisemmat kuin pääkaupungissa (ks. taulukko 2).

Tällaisen tuotannon tehokas toiminta edellyttää valtion tukea. Ehkä on järkevää tarkistaa osittain olemassa olevia kiinteiden jätteiden käsittelyä koskevia terveysstandardeja sekä velvoittaa polymeerituotteiden valmistajat tekemään vähennyksiä polymeerijätteen käsittelystä. Lisäksi Moskovan hallituksen ja yksittäisten asuntojen ja kunnallisten palvelujen tasolla tulisi toteuttaa kattavia toimenpiteitä valikoivan keräyksen järjestelmän kehittämiseksi ja kierrätyspisteverkoston luomiseksi.

Valtion lisääntynyt kiinnostus jätehuoltoa kohtaan näkyy jo budjetissa: vuodesta 2002 vuoteen 2010. näihin tarkoituksiin on tarkoitus käyttää 519,2 miljoonaa ruplaa. liittovaltion budjetista. Liiton oppiaineiden budjetteja odotetaan jaettavan vuoteen 2010 asti. 11,4 miljardia ruplaa vetäytymisohjelman täytäntöönpanoa varten.

Vuonna 2001 Moskova käytti ympäristönsuojeluun 3,1 miljardia ruplaa. Tähän mennessä jo toteutettujen kotitalousjätteen käsittelyprojektien kustannukset ovat 115,5 miljoonaa ruplaa.

Andrei Goliney,

JOHDANTO

Yli 3000 polyvinyylikloridiin (PVC) perustuvaa komposiittimateriaalia ja tuotetta käytetään sähkö-, valo-, elintarvike-, autoteollisuudessa, koneenrakennuksessa, laivanrakennuksessa, rakennusmateriaalien valmistuksessa, lääketieteellisissä laitteissa jne. sen ainutlaatuiset fysikaaliset ja mekaaniset, dielektriset ja muut toiminnalliset ominaisuudet.

Tällä hetkellä PVC:n käyttöä rajoitetaan kuitenkin asteittain, mikä johtuu ensisijaisesti ympäristöongelmista, joita syntyy tuotteiden käytön, hävittämisen ja kierrätyksen aikana. PVC-pohjaisten polymeerien vanhenemisen aikana sekä fysikaalisten ja mekaanisten ominaisuuksien menettämisellä on kielteisiä vaikutuksia ympäristöön ja ihmisiin PVC:n dehydrokloorausprosessien vuoksi, jotka lisääntyvät 50-80 °C:n lämpötilassa ( muodostuu erittäin myrkyllisiä klooria sisältäviä polyaromaattisia yhdisteitä).

TOISIPOLYMEERIRAAKA-AINEIDEN HYÖDYNTÖ

Tällä hetkellä kierrätettyjä polymeeriraaka-aineita voidaan käyttää hyödyllisesti seuraavilla tavoilla:

Polttaminen energian saamiseksi;

Terminen hajoaminen (pyrolyysi, tuhoutuminen, hajoaminen alkuperäisiksi monomeereiksi jne.);

Uudelleenkäyttö;

Kierrätys.

Jätteenpoltto jätteenpolttolaitoksissa ei ole kustannustehokas hävitysmenetelmä, koska se sisältää jätteen esilajittelun. Palamisen aikana tapahtuu peruuttamaton arvokkaiden kemiallisten raaka-aineiden häviäminen ja ympäristön saastuminen savukaasujen haitallisilla aineilla.

Merkittävä paikka sekundääristen polymeeristen raaka-aineiden kierrätyksessä on lämpöhajotusmenetelmänä, jolla EPS muunnetaan pienimolekyylisiksi yhdisteiksi. Tärkeä paikka niistä kuuluu pyrolyysille. Pyrolyysi on orgaanisten aineiden lämpöhajoaminen hyödyllisten tuotteiden saamiseksi. Alemmissa lämpötiloissa (600°C asti) muodostuu pääasiassa nestemäisiä tuotteita ja yli 600°C kaasumaisia ​​tuotteita, aina nokimustaan ​​asti.

PVC:n pyrolyysi lisäämällä PE-, PP- ja PS-jätteitä lämpötilassa T=350°C ja paineessa jopa 30 atm Friedel-Crafts-katalyytin läsnäollessa ja kun seosta käsitellään vedyllä, mahdollistaa monia arvokkaita kemikaaleja. tuotteet, joiden saanto on jopa 45 %, kuten bentseeni, tolueeni, propaani, kumeeni, alfa-metyylistyreeni jne. sekä kloorivety, metaani, etaani, propaani. Useista haitoista huolimatta pyrolyysi, toisin kuin HBO-polttoprosessit, mahdollistaa jatkojalostukseen käytettävien teollisuustuotteiden saamisen.

Toinen tapa muuttaa kierrätyspolymeeriraaka-aineita on katalyyttinen termolyysi, joka edellyttää alhaisempien lämpötilojen käyttöä. Joissakin tapauksissa hellävaraiset tilat mahdollistavat monomeerien saamisen esimerkiksi PET:n, PS:n jne. termolyysin aikana. Syntyviä monomeerejä voidaan käyttää raaka-aineina polymerointi- ja polykondensaatioprosesseissa. Yhdysvalloissa käytetyistä PET-pulloista saadaan niukkoja monomeerejä, dimetyylitereftalaattia ja etyleeniglykolia, joita käytetään jälleen pullojen valmistukseen tarvittavan tietyn molekyylipainon ja -rakenteen omaavan PET:n synteesiin.

Taloudellisesta ja ympäristön näkökulmasta suosituimpia tapoja kierrättää polymeerisiä raaka-aineita ovat uudelleenkäyttö ja kierrätys uudentyyppisiksi materiaaleiksi ja tuotteiksi.

Uudelleenhakemus sisältää käytetyn pakkauksen palauttamisen tuotantokiertoon sen keräyksen ja asianmukaisen käsittelyn (pesu, kuivaus jne.) jälkeen sekä luvan saamisen terveysviranomaisilta sen uudelleenkäyttöön välittömässä kosketuksessa elintarvikkeiden kanssa. Tämä reitti soveltuu pääasiassa PET-pulloille.

Jätteiden kierrättäminen on yleistynyt monissa maailman maissa. Tällä tavalla polymeerimateriaaleista peräisin olevaa sekajätettä voidaan jalostaa tuotteiksi eri tarkoituksiin (rakennuspaneelit, koristemateriaalit jne.). Yhdysvalloissa, jossa pkäyttö on erityisen korkeaa, on hyväksytty ja toteutetaan kansallinen ohjelma, jonka mukaan PET-pullojen kierrätyksen tasoa nostetaan 2000-luvun alkuun mennessä. 25–30 % (90-luvun alun 9–10 prosenttiin) . Ohjelmassa on neljä vaihetta: - käytettyjen konttien keräyksen järjestäminen väestöltä; - kerättyjen raaka-aineiden lajittelu;

Jalostus (alustava ja lopullinen) tuotteiksi kansantalouden tarkoituksiin;

Vastaanotettujen tuotteiden myynti.

Ohjelmassa määrätään myös keräyspisteiden perustamisesta koko maahan, joihin osallistuu jopa 50 % koko väestöstä, yhteyspisteitä, erilaisten viestimien perustamista, mainontaa, jätteenkeräystä koskevien tietojen julkaisemista, datan luomista. pankki, julkinen koulutus, "kuumien" linjojen luominen (jopa 800) ajantasaisten tietojen ja muiden toimien siirtoa varten. Yksi lupaavista alueista tällä alueella on rakeiden valmistus lajitelluista raaka-aineista erilaisilla sen laatua parantavilla lisäaineilla (stabilointiaineet, värit, modifiointiaineet jne.), jotka jalostetaan tuotteiksi erilaisilla prosessointimenetelmillä.

Esimerkiksi Saksassa jätteiden kierrätys perustuu "Dual Systemiin", joka sisältää tietyntyyppisten uusioraaka-aineiden lajittelun ja käsittelyn niistä materiaaleja ja pakkauksia valmistavissa yrityksissä. Jätteiden keräämisen ja kierrätyksen helpottamiseksi on otettu käyttöön järjestelmä, jossa käytetyt pakkaukset otetaan vastaan ​​ja kierrätetään Green Dot (Der Grune Punkt) -ympäristömerkillä. Tämä merkki osoittaa, että tämä pakkaus on kierrätettävä tai uudelleenkäytettävä, ja se osoitetaan pakkauksille, jotka ovat läpäisseet erityisen kilpailun, mikä on "kaksoisjärjestelmän" pääperiaate. Yleensä EPS:n tehokkaan käsittelyn vuoksi sitä muokataan. On olemassa seuraavat menetelmät EPS:n modifiointiin: - kemiallinen (silloittaminen peroksideilla, esimerkiksi dikumyyliperoksidilla, maleiinihappoanhydridillä, organopiin nesteillä jne.);

Fysikaalis-kemiallinen (erilaisten orgaanisten lisäaineiden, esimerkiksi teknisten ligniinien, noen, termoplastisten elastomeerien, vahojen jne. lisääminen), komposiittimateriaalien luominen;

Fyysinen (epäorgaanisten täyteaineiden käyttö: liitu, oksidit, grafiitti jne.) ja teknologinen (käsittelytapojen vaihtelu). Polyorganosiloksaanien käyttö yhdessä initiointilisäaineiden kanssa ja sitä seuraava jalostettujen raaka-aineiden homogenointi mahdollistavat voimakkaasti kuluneiden materiaalien regeneroinnin ja niiden teknisten ominaisuuksien vaaditun tason palauttamisen. Käytetystä väliaineesta ja käsittelytavasta riippuen muodostuu oksaskopolymeerejä tai spatiaalisesti strukturoituja systeemejä, joissa muodostuu ristisiloksaanisidoksia. Niiden korkea lujuus ja alhainen molekyylipakkaustiheys polysiloksaaneissa takaavat materiaalin elastisuuden ja parantavat samalla mekaanisia ominaisuuksia, lämpöstabiilisuutta, sään ja kemikaalien kestävyyttä.

Kuluneiden tuotteiden sekundaarisen PA:n mekaanisia ominaisuuksia voidaan parantaa merkittävästi lämpökäsittelyllä raaka-aineita erilaisilla lämmönsiirtoaineilla (vesi, mineraaliöljy jne.) ja samanaikaisesti IR-säteilytystä. Lämpökäsittely lämmönkantajaväliaineessa suoritetaan hehkutusperiaatteen mukaisesti ja sisältää lämmitys-, pito- ja jäähdytystoiminnot. Samanaikaisesti fyysisten ja mekaanisten indikaattoreiden taso määräytyy lämmönsiirtoaineen tyypin, lämpökäsittelytavan ja kuivausajan mukaan, joka voi olla 1,5 - 2,5 tuntia. Useimmat ehdotetuista menetelmistä perustuvat vuorovaikutuksen radikaaliketjumekanismiin lisätyn lisäaineen tai täyteaineen aktiivisten ryhmien ja peruspolymeerin hapettuneiden fragmenttien välillä. Kaikista käytettävissä olevista menetelmistä kierrätyspolymeeriraaka-aineista valmistetut komposiittimateriaalit ovat käytännön mielenkiintoisimpia. Yksi funktionaalisia modifioivista lisäaineista voi toimia luonnollisena polymeerinä - ligniininä, joka on sellun ja paperin jätettä sekä puun hydrolyysikäsittelyssä. Se on puun ja muiden kasvien aineenvaihduntatuote, joka kertyy lignifikaation aikana mediaanikalvoon ja soluseinään ja muodostaa 30 % sen kokonaismassasta (loput 70 % on selluloosaa ja hemiselluloosaa).

Kemiallisesti ligniini kuuluu polyfunktionaalisiin fenoleihin, polymeeristabilointiaineiden pääluokkaan, ja sillä on melko tehokas valoa ja lämpöä stabiloiva vaikutus hapettuneisiin ja hapettuneisiin polymeereihin. Teknologia mikronisoidun tuotteen saamiseksi siitä sähkömagneettista jauhamista käyttämällä kehitettiin MGUPB:ssä.

Sekundaaristen polymeeristen raaka-aineiden tehokkaan modifioijan lisäksi hydrolyysiligniiniä voidaan asianmukaisen käsittelyn ja hydrolyysijauhon (mikroligniinin) muodossa valmistuksen jälkeen käyttää sellaisten arvokkaiden muovinjalostusteknologian tuotteiden saamiseksi kuin aromaattiset stabilointiaineet, antioksidantit, rakenteen muodostajat ja modifiointiaineet. lisäaineet kestomuoveille, täyteaineet - kestomuoveille , "EKOLIS"-tyyppiset sorbentit lääketieteellisiin tarkoituksiin toksiinien, raskasmetallien ja muiden elävälle organismille haitallisten aineiden poistamiseksi elimistöstä, lääkkeenä maksakirroosin hoidossa (tutkittu kaneilla ), vanilliinin tuotantoon ja muihin tarkoituksiin. Useissa Euroopan maissa käytettyjen muovipakkausten kierrätysongelma liittyy erottamattomasti selkeän palvelun perustamiseen niiden keräämistä, lajittelua ja sekajätteiden lajittelua varten, koska nämä toiminnot ovat työvoimavaltaisimpia.

EU-maissa pakkausjätteiden hävittämistä koskevat kysymykset ratkaistaan ​​näille maille yhden lain puitteissa, jonka tavoitteena on estää polymeeripakkausten ja -säiliöiden määrän kasvu, järkevät menetelmät niiden hävittämiseksi, pääasiassa kierrättämällä, järjestämällä jätehuoltoa. järkevä keräysjärjestelmä jne.

Toissijaisten polymeeriraaka-aineiden hyödyntämistyöt aloitettiin Venäjällä 70-luvun lopulla - 80-luvun alussa.

PVC:n kierrätys

Prosessoinnin aikana polymeerit altistuvat korkeille lämpötiloille, leikkausjännityksille ja hapettumiselle, mikä muuttaa materiaalin rakennetta, sen teknisiä ja toiminnallisia ominaisuuksia. Materiaalin rakenteen muutokseen vaikuttavat ratkaisevasti lämpö- ja lämpöhapetusprosessit.

PVC on yksi vähiten stabiileista teollisista hiiliketjupolymeereistä. PVC:n hajoamisreaktio - dehydroklooraus alkaa jo yli 100 °C:n lämpötiloissa ja 160 °C:ssa reaktio etenee erittäin nopeasti. PVC:n termisen hapettumisen seurauksena tapahtuu aggregatiivisia ja hajoavia prosesseja - silloitus ja tuhoutuminen.

PVC:n tuhoutumiseen liittyy polymeerin alkuperäisen värin muutos kromoforiryhmien muodostumisen vuoksi ja fysikaalisten, mekaanisten, dielektristen ja muiden suorituskykyominaisuuksien merkittävä heikkeneminen. Silloitus johtaa lineaaristen makromolekyylien muuttumiseen haarautuneiksi ja lopulta silloitetuiksi kolmiulotteisiksi rakenteiksi; samalla polymeerin liukoisuus ja sen prosessoitavuus huononevat merkittävästi. Pehmitetyn PVC:n tapauksessa silloitus vähentää pehmittimen yhteensopivuutta polymeerin kanssa, lisää pehmittimen kulkeutumista ja heikentää peruuttamattomasti materiaalien suorituskykyominaisuuksia.

Käyttöolosuhteiden vaikutuksen ja toissijaisten polymeerimateriaalien käsittelytiheyden huomioon ottamisen lisäksi on tarpeen arvioida jätteiden ja tuoreiden raaka-aineiden järkevä suhde jalostukseen tarkoitetussa koostumuksessa.

Suulakepuristettaessa tuotteita sekaraaka-aineista on olemassa erilaisten sulaviskositeettien vuoksi hylkäysriski, joten neitseellistä ja kierrätettyä PVC:tä ehdotetaan ekstrudoitavan eri koneilla, mutta jauhemaista PVC:tä voidaan lähes aina sekoittaa kierrätyspolymeeriin.

Tärkeä ominaisuus, joka määrittää perusmahdollisuuden PVC-jätteen kierrättämiseen (sallittu käsittelyaika, kierrätettävän materiaalin tai tuotteen käyttöikä) sekä stabilointiryhmän lisävahvistuksen tarpeen, on lämpöstabiilisuusaika.

Menetelmät PVC-jätteen valmistamiseksi

Homogeeninen teollisuusjäte pääsääntöisesti kierrätetään, ja tapauksissa, joissa vain ohuet materiaalikerrokset altistetaan syvälle vanhenemiselle.

Joissakin tapauksissa on suositeltavaa käyttää hiomatyökalua heikentyneen kerroksen poistamiseen ja myöhemmin materiaalin käsittelyyn tuotteiksi, jotka eivät ole ominaisuuksiltaan huonompia kuin alkuperäisistä materiaaleista saadut tuotteet.

Polymeerin erottamiseksi metallista (langat, kaapelit) käytetään pneumaattista menetelmää. Tyypillisesti eristettyä pehmitettyä PVC:tä voidaan käyttää pienjännitelankojen eristeenä tai ruiskupuristettuina tuotteina. Metalli- ja mineraalisulkeumien poistamiseen voidaan käyttää induktiomenetelmän käyttöön perustuvaa jauhomyllyteollisuuden kokemusta, magneettisten ominaisuuksien erotusmenetelmää. Alumiinifolion erottamiseen kestomuovista käytetään kuumennusta vedessä 95–100 °C:ssa.

Käyttökelvottomat etiketeillä varustetut säiliöt ehdotetaan upotettavaksi nestemäiseen typpeen tai happeen, jonka lämpötila ei ylitä -50 °C, jotta etiketit tai liima muuttuvat hauraiksi, jolloin ne voidaan helposti murskata ja erottaa homogeeninen materiaali, kuten paperi.

Energiaa säästävä menetelmä muovijätteen kuivakäsittelyyn puristimella. Menetelmää suositellaan keinonahkajätteen (IR) ja PVC-linoleumien käsittelyyn, ja se sisältää useita teknisiä toimenpiteitä: hionta, tekstiilikuitujen erottaminen, pehmitys, homogenointi, tiivistys ja rakeistus; lisäaineita voidaan myös lisätä. Vuorauksen kuidut erotetaan kolme kertaa - ensimmäisen veitsimurskaamisen jälkeen, tiivistyksen ja toissijaisen veitsimurskaamisen jälkeen. Saadaan ruiskuvalulla prosessoitava muottimassa, joka sisältää edelleen kuitukomponentteja, jotka eivät häiritse käsittelyä, mutta toimivat materiaalia vahvistavana täyteaineena.

Ympäristönsuojelukysymys on akuutti monissa maailman maissa, ihmiset ymmärtävät, ettei heidän ympäristönsä voi ottaa vastaan ​​jätteitämme loputtomiin. Siksi meidän tehtävämme on lähestyä huolellisesti tämän ongelman ratkaisua, vähentää jätteen määrää, kierrättää se mahdollisuuksien mukaan ja hankkia uusioraaka-aineita. Jos kiinnität huomiota polymeerijätteen määrään nykymaailmassa, se on valtava, joten sinun on aloitettava sen käsittely.

Jotkut yrittäjät ovat perustaneet kannattavan muovinkierrätysyrityksen, joka on rikastanut heitä . Muovin ja muiden polymeerien kierrätys nykyään se on kysytty kaikissa kaupungeissa, joissa ihmiset asuvat. Katsotaanpa, kuinka polymeerejä käsitellään, tai pikemminkin, mitä laitteita tähän tarvitaan. On tärkeää ymmärtää, että nykyaikaiset kierrätyslinjat ovat täysin erilaisia ​​​​tekniikoita, jotka otettiin käyttöön vasta pari vuosikymmentä sitten. Monet yritykset tarjoavat meille laajan valikoiman polymeerinkäsittelylaitteita, mutta yrittäjäksi aloittelevan yrittäjän tulee tietää, mitkä ominaisuudet ovat tärkeimpiä ostaessaan. Oikeilla prosessoinneilla voit kasvattaa merkittävästi yrityksesi voittoja ja eliminoida kilpailijat.

Polymeereja löytyy suuria määriä jokapäiväisessä elämässämme, se on suurten kaupunkien tuote. Muovijätettä voi kertyä yhteen kaupunkiin useita tonneja. Monet eivät edes ajattele, minne tavalliset muovipullot tai jotkut muut polymeerituotteet kaatopaikalta menevät. Teoriassa tämä ei häiritse ketään, vaikka kaikki tietävät, että muovi ei liukene itsestään, se säilyy vuosisatoja, hitaasti hajoamalla ja aiheuttaen merkittäviä vahinkoja ympäristölle. Muovia sisältävien tuotteiden, asioiden ja ratkaisujen kulutus kasvaa maailmassa päivittäin, ja on jopa vaikea kuvitella, mitä planeetalle tapahtuu 100-200 vuoden kuluttua, jos muovijätettä ei kierrätetä.

Valitettavasti Venäjällä vain harvat ihmiset edes hallituksessa kiinnittävät huomiota muovin kierrätykseen. Muissa kehittyneissä maissa kaikki on toisin, esimerkiksi Amerikassa ja Euroopassa jokainen asukas ymmärtää jätteiden järkevän käytön, erottelee ne roskakoriin heitettäessä. Ja erikoisyritykset käsittelevät tonneittain uusioraaka-aineita päivittäin ympäristöä roskaamatta. Sen lisäksi, että monet maat ylläpitävät puhdasta ympäristöä kaupungeissaan, ne saavat myös halpoja kierrätysmateriaaleja, mikä säästää rahaa ja energiaa.

Muovin kierrätysteknologiat

Pyrkivät yrittäjät näyttävät, että muovin kierrätys on monimutkainen toimenpide. Itse asiassa näin ei ole, koska siellä on moderni tuotantolinja, joka tekee kaiken työn itse. Tärkeintä on valita oikeat laitteet, asettaa ne ja käynnistää se.

Kierrätysprosessi on jaettu kolmeen vaiheeseen:

1. Muovijätteen murskaus pieniksi jakeiksi murusien muodossa. Tällaisten fraktioiden koko ei saa ylittää halkaisijaltaan 0,1-0,3 cm.
2. Nyt tarvitset pese polymeerifraktiot ja puhdista ne epäpuhtauksista. Tämä on erittäin tärkeä vaihe, tuloksena olevan tuotteen laatu riippuu suuresti saastumisasteesta. Pesun jälkeen raaka-aine kuivataan.
3. Seuraavassa vaiheessa on agglomeraatio tai rakeistus, riippuen valitusta tekniikasta. Ensimmäisessä tapauksessa raaka-aine muuttuu pieneksi muruksi ja toisessa - hiekan muodossa, tasalaatuisena. Rakeet ovat korkeamman laatunsa vuoksi kalliimpia kuin agglomeraatti, joten muovin kierrätyksessä on suositeltavaa valita laitteet ja teknologiat luottaen nimenomaan rakeistamiseen.

Polymeerien luokitus

Ennen kuin aloitat muovin kierrätyksen, sinun on tiedettävä, että on olemassa useita erilaisia ​​polymeerejä, jotka eroavat toisistaan. Siksi ne on käsiteltävä erikseen, jotta ne eivät pilaa laatua ja ominaisuuksia.

• LDPE tai korkeapainepolyeteeni. Käsiteltäessä se muuttuu läpinäkyväksi, ei tuota savua tai hajua. Ulkonäöltään se muistuttaa vahvasti parafiinia, joka on jo jähmettynyt.
• HDPE, sama polyeteeni, mutta matalapaine. Se on kestävämpi, mutta hauras, muut käsittelyominaisuudet ovat samat kuin edellisessä tapauksessa
• PET tai polyeteenitereftalaatti on erittäin kevyt ja kova materiaali, joka kestää hyvin korkeita lämpötiloja, kestää liuoksia ja happoja, mutta ei alkalia
• Polystyreeni on erittäin pehmeää, se voi taipua suurissa kulmissa, mutta se halkeaa. Se tuoksuu kukilta, tuottaa erittäin voimakasta savua käsittelyn aikana

Yrityksen organisoinnin alkuvaiheessa sinun on heti päätettävä, minkä materiaalin kanssa aiot työskennellä, koska jokainen vaatii oman tuotantolinjan. Maassamme on tehokkainta avata PET-käsittelylaitos, koska nämä ovat muovipulloja, joita löytyy kaikkialta. On myös tehokasta käyttää kalvoa, nämä ovat HDPE ja LDPE kierrätysprosessissa.

Johdanto

Homogeenisten polymeerien kierrätys on suhteellisen yksinkertainen tehtävä, jos niiden rakenne säilyy, eikä niissä ole tapahtunut merkittävää hajoamista valmistuksen tai ensikäytön aikana (ks. esim. ). Tietenkin hajoamisprosessi, joka voi johtaa rakenteellisiin ja morfologisiin muutoksiin, jotka aiheutuvat molekyylipainon laskusta, oksien, muiden kemiallisten ryhmien jne. muodostumisesta, johtaa kaikkien fysikaalisten ominaisuuksien merkittävään huononemiseen. Vaikka kierrätettyjä materiaaleja, jotka säilyttävät ominaisuudet, voidaan käyttää samoissa sovelluksissa kuin neitseellisiä polymeerejä, kierrätettyjä materiaaleja, joiden ominaisuudet ovat heikentyneet, voidaan käyttää vain tietyissä sovelluksissa. Siksi homogeenisten polymeerien mekaanisessa kierrätyksessä haasteena on välttää hajoaminen edelleen prosessin aikana, ts. välttää lopullisen materiaalin ominaisuuksien huononeminen. Tämä voidaan saavuttaa oikealla prosessointilaitteiden valinnalla, prosessointiolosuhteilla (katso luvut 4 ja 8) ja ottamalla käyttöön stabilointiaineita (katso luvut 3 ja 7).

Tässä luvussa tarkastellaan homogeenisten polymeerien ominaisuuksien suhdetta niiden prosessointiolosuhteisiin (järjestyksessä, jossa polymeerien ominaisuudet muuttuvat prosessointivaiheiden lukumäärän kasvaessa), sekä käytettyjen konetyyppien kanssa. ; lisäksi tutkimme ominaisuuksien riippuvuutta alkurakenteesta.

Polyolefiinien ja PVC:n kierrätys

Johdanto

Polyolefiinien mekaaninen kierrätys on kierrätysteollisuuden erittäin tärkeä osa-alue. Luonnollisesti raa'at polyolefiinit muodostavat suurimman osan tästä, ja näin ollen polyolefiinituotteita valmistetaan valtava määrä, ja niiden suhteellisen helppo keräys johtaa yksinkertaiseen ja taloudelliseen kierrätykseen. Kuten muidenkin polymeerien kohdalla, polyolefiinien lopulliset ominaisuudet ja taloudellinen arvo riippuvat hajoamisasteesta ensisijaisen käytön aikana ja kierrätysolosuhteista. Lisäksi polyolefiinien kemiallinen rakenne on erittäin tärkeä kierrätyspolymeerin ominaisuuksien muovaamisessa.

Polyeteenit

Kaupallisten polyeteenien (PE) erilaiset rakennetyypit vaikuttavat suuresti näiden materiaalien kierrätyskäyttäytymiseen. Tietysti haarautuminen (lyhyillä tai pitkillä ketjuilla) vaikuttaa hajoamiskinetiikkaan ja sitten useissa prosessointivaiheissa läpikäyneen kierrätysmateriaalin lopullisiin ominaisuuksiin. Tämä käyttäytyminen on erityisen tärkeää niille muoveille, jotka eivät altistu ainoastaan ​​lämpömekaaniselle hajoamiselle käsittelyn aikana, vaan myös muille tuhoisille vaikutuksille jatkokäytön aikana. Fotooksidaatio ja muut hajoamismuodot aiheuttavat erilaisia ​​rakenteellisia ja morfologisia muutoksia PE-rakenteesta riippuen.

PE-kierrätystä käsitellään useissa monografioissa ja monissa artikkeleissa.

Ominaisuus/käsittelyvaiheiden suhdetta käsitellään sekä kaupallisen PE:n erityyppisten että käytössä olevan materiaalin kokeman erityyppisten hajoamisen kannalta.

Korkean tiheyden polyeteeni

Kierrätetyn korkeatiheyspolyeteenin (HDPE) päälähde ovat nestesäiliöt ja pakkauskalvot; lisäksi autojen polttoaineen kierrätyskonttien määrä on kasvussa. Kaikissa tapauksissa näiden käytettyjen HDPE-tuotteiden molekyylipaino pysyy erittäin korkeana, koska tämän tyyppisten materiaalien kokema hajoaminen on erittäin vähäistä lyhytaikaisessa käytössä. Jälkimmäinen seikka viittaa siihen, että kierrätysmateriaalin ominaisuudet ovat lähellä alkuperäisen polymeerin ominaisuuksia. Taulukossa. Taulukko 5.1 vertaa näytteitä HDPE:stä, joka on valmistettu kierrätetyistä pulloista ja neitsytpolymeeristä. On selvästi nähtävissä, että suurin osa kiinteistöistä on hyvin lähellä. Kuten edellä todettiin, tämä johtuu pullojen lyhytaikaisesta käytöstä ja merkittävän hajoamisen puutteesta, vaikka kierrätyksen aikana on saattanut vielä tapahtua rakenteellisia muutoksia; tämän osoittaa molekyylipainojakauman laajeneminen. Lisäksi kimmomoduuli ja murtovenymä eroavat merkittävästi ja kierrätysmateriaalilla on hieman suurempi vetolujuus.

Nämä erot voivat johtua pienistä rakenteen ja morfologian muutoksista. Erityisesti PE-sulan käsittelyn aikana voi tapahtua sekä ketjun katkeamista (molekyylipainon pienentyessä) että haarautumia (molekyylipainon kasvua), joita vastaan ​​ristisilloitusreaktioita on vaikea määrittää molekyylipainomittauksista, ja voi muuttaa sekundäärimateriaalin lopullisia ominaisuuksia.

Kierrätyspolymeerit käyvät läpi vähintään kaksi tai kolme kierrätyssykliä, ja jokaisessa niistä sulaminen aiheuttaa materiaalin lisähajoamista. Lisäksi kierrätettyjen polymeerien määrän lisääntyminen sekä kierrätys- ja neitseellisten materiaalien seosten käyttö (ks. luku 6) johtaa siihen, että merkittävä osa kierrätysmuovista kierrätetään yhä uudelleen ja uudelleen. Tämä tarkoittaa, että tällaisten toistuvasti käsiteltyjen polymeerimateriaalien ominaisuudet muuttuvat jatkuvasti prosessointijaksojen lukumäärän kasvaessa niiden huononemisen suuntaan. Esimerkiksi taulukossa. Kuva 5.2 esittää HDPE-näytteen (polttoainesäiliön) joidenkin ominaisuuksien muutosta 15 ruiskupuristuskierrätysjakson jälkeen.

On selvästi nähtävissä, että muutokset mekaanisissa ominaisuuksissa ovat suhteellisen pieniä, vaikka sulan virtausnopeus pienenee merkittävästi. Jälkimmäinen seikka selittyy viskositeetin voimakkaalla riippuvuudella molekyylipainosta ja tämä tarkoittaa, että materiaalin työstettävyys on muuttunut merkittävästi.

Tulos osoittaa selvästi, että talteenotetun HDPE:n ominaisuudet eivät riipu pelkästään talteenotettujen tuotteiden ominaisuuksista, vaan myös kierrätyssyklien luonteesta ja lukumäärästä. Lisäksi kierrättäminen vaikuttaa jossain määrin sekä sulatteiden ominaisuuksiin, jotka määräävät polymeerin prosessoitavuuden, että kiinteän materiaalin ominaisuuksiin.

Näin ollen on välttämätöntä tietää ominaisuuksien ja kierrätyssyklien välinen suhde, jotta voidaan jossain määrin ennakoida kierrätysmuovien todennäköisiä ominaisuuksia ja siten määrittää näille materiaaleille saatavilla olevat sovellukset. Tietenkin lopulliset ominaisuudet eivät riipu vain käsittelyjaksojen lukumäärästä, vaan myös talteenotettujen materiaalien ominaisuuksista, käsittelyn luonteesta ja sen olosuhteista.

Kuvassa 5.1 esittää HDPE-näytteen (kapselin) virtauskäyrät. Tiedot viittaavat näytteisiin, jotka ovat käyneet läpi useita prosessointisyklejä yksiruuviisella ekstruuderilla. Viskositeetti pienenee, kun kierrätysjaksojen lukumäärä kasvaa koko leikkausnopeuksien alueella. Tämä tarkoittaa, että toistuvien ekstruusioiden aikana sulaan vaikuttavat termomekaaniset jännitykset aiheuttavat polymeerin tietynlaista hajoamista. Tämä on yksinkertainen kaavio, mutta se on ristiriidassa sen kanssa, mitä havaittiin samalle näytteelle, joka kulki kaksoisruuviekstruuderin läpi (kuva 5.2). Tässä tapauksessa tilanne on paljon monimutkaisempi, koska pieni viskositeetin lasku tapahtuu vain suurilla leikkausnopeuksilla ja pienillä nopeuksilla vaikutus kääntyy.. Termomekaaninen jännitys aiheuttaa sekä ketjun katkeamista että molekyylien kasvua, mikä johtuu pääasiassa pitkien leikkausnopeuksien muodostumisesta. sivuhaarat ja ompeleet. Lopullinen molekyylirakenne riippuu näiden kahden prosessin suhteellisesta panoksesta. Erityisesti lämpötilan ja prosessointiajan nostaminen (yksiruuviekstruuderissa) on edullista ketjun katkaisulle, jolloin lopullisen sulatteen viskositeetti laskee. Lisäksi näiden kahden mekanismin välisen kilpailun luonne voi muuttua hapen ylimäärän myötä käsittelyn aikana tai riippuen HDPE-näytteen erityisestä molekyylirakenteesta. Esimerkiksi on osoitettu, että korkea

vinyyliryhmien pitoisuus johtaa sulan viskositeetin merkittävään nousuun - molekyylipainon laskuun - ja pitkäketjuiseen haarautumiseen. Vlachopoulos et ai. havaitsivat, että ketjun katkeaminen hallitsee kopolymeereja (mikä ilmenee ketjun haarautumisena), kun taas silloittuminen on tärkein hajoamismekanismi homopolymeereissä. Ekstruusiopaineen nousu viimeisen näytteen käsittelyjaksojen lukumäärän kasvaessa ja kopolymeerinäytteen pudotus tapahtuu molekyylipainon kasvun ja laskun vuoksi, mikä vahvistaa nämä mekanismit. Tämä tarkoittaa, että talteen otetun HDPE:n rakenteen muutosta ja siten sen reologisten ja mekaanisten ominaisuuksien muutosta on erittäin vaikea ennustaa, koska tämä materiaali koostuu kopolymeeri- ja homopolymeeripolymeereistä. Lisäksi homopolymeerit voivat sisältää vaihtelevia määriä vinyyliryhmiä. Samassa työssä testatun pullon kierrätysmateriaalin ekstruusiolaatu oli todellakin riippumaton suulakepuristimen läpikuluista, mikä osoittaa, että molemmilla mekanismeilla on sama rooli ja että talteen otettu materiaali on, kuten jo oletettiin, sekoituskopolymeeriä ja homopolymeeriä HDPE.

Nämä tiedot osoittavat, että kierrätyskoneen tyyppi ja käsittelyolosuhteet vaikuttavat merkittävästi ja joskus ratkaisevasti kierrätysmateriaalin - tässä tapauksessa HDPE-näytteen - lopullisiin ominaisuuksiin. Esimerkkinä kuvassa Kuvissa 5.3 ja 5.4 on esitetty moduuli ja murtovenymä ekstruuderin läpikulkujen lukumäärän funktiona. Kahden näytteen mekaaniset ominaisuudet muuttuivat täysin eri tavalla.

Kimmomoduulikäyrä nousee prosessointivaiheiden lukumäärän myötä, kun taas murtovenymä osoittaa päinvastaista suuntausta. Lisäksi yksiruuviekstruuderissa käsitellyn näytteen moduulikäyrä on korkeampi kuin kaksoisruuviekstruuderissa ekstrudoidun näytteen, mutta sen murtovenymäarvot ovat pienemmät. Moduulin riippuvuuden odottamaton kulku käsittelyjaksojen lukumäärästä selittyy kiteisyyden lisääntymisellä molekyylipainon pienentyessä. Sama syy, joka aiheuttaa molekyylipainon laskun, aiheuttaa murtovenymän laskun. Yksiruuviekstruuderilla käsitellyn näytteen selvempi kasvu moduulissa ja murtovenymän pieneneminen kuvastaa sitä tosiasiaa, että sulatetta tuhoutuu merkittävästi tässä koneessa. Tämä johtuu pääasiassa pidemmästä käsittelyajasta.

Rakenteen vaikutus kierrätetyn HDPE:n mekaanisiin ominaisuuksiin tulee selvemmäksi, kun tarkastellaan taulukossa 1 esitettyjä jännitysmurtolujuusarvoja. 5.3. Tiedot koskevat homopolymeeri- ja kopolymeerinäytteitä sekä näytettä käytetystä materiaalista sen jälkeen, kun 0 ja 4 on kulkenut yksiruuviekstruuderin läpi.

Kahdessa alkuperäisessä näytteessä halkeilukestävyys heikkenee ulkoisen jännityksen vaikutuksesta, mutta kopolymeerin ominaisuuksien heikkeneminen toistuvan kierrätyksen jälkeen on katastrofaalinen. Talteen otetun materiaalin halkeilukestävyysarvo pienenee neljän ekstruuderin läpikulun jälkeen

20 %, vaikka se koostuu pääasiassa kopolymeeristä. Merkittävää muutosta kopolymeerin halkeilukestävyyden arvossa ilmeisesti tasapainottaa homopolymeerifraktion käyttäytymisen paraneminen.

Esitetyt tiedot osoittavat selvästi HDPE-rakenteen ja käsittelylaitteiston luonteen vaikutuksen kierrätyspolymeerin lopullisiin ominaisuuksiin.

Kierrätetyn HDPE:n pääasialliset käyttökohteet ovat nestesäiliöt (joiden joukossa monikerroksisia pulloja, joissa on kierrätetty HDPE-ydin), viemäriputket, rakeet ja kalvot pusseihin ja roskapusseihin.

Jätteiden poisto, käsittely ja hävittäminen vaaraluokissa 1-5

Työskentelemme kaikkien Venäjän alueiden kanssa. Voimassa oleva lisenssi. Täysi joukko päätösasiakirjoja. Yksilöllinen lähestymistapa asiakkaaseen ja joustava hinnoittelu.

Tällä lomakkeella voit jättää palvelupyynnön, pyytää kaupallisen tarjouksen tai saada ilmaisen konsultoinnin asiantuntijoiltamme.

Venäjällä polymeerimateriaalien tuotannon ja kulutuksen taso on suhteellisen alhainen verrattuna muihin maailman kehittyneisiin maihin. Polymeerien kierrätys tapahtuu vain 30 %:lla materiaalin kokonaistilavuudesta. Tämä on hyvin vähän, kun otetaan huomioon tämäntyyppisen jätteen kokonaismäärä.

Vähän polymeerituotteista

Lähes puolet kaikista polymeereistä on pakkauksissa. Tämä polymeerimateriaalien käyttö ei määräydy ainoastaan ​​tuotteen esteettisen ulkonäön, vaan myös tuotteen turvallisuuden pakkauksessa. Polymeerijätettä syntyy merkittäviä määriä - noin 3,3 miljoonaa tonnia. Tämä määrä kasvaa noin 5 % vuosittain.

Polymeerijätteen päätyyppejä edustavat seuraavat materiaalit:

• Polyeteenimateriaalit - 34%
• PET - 20 %
• Laminoitu paperi - 17%
• PVC - 14%. polystyreeni - 8%
• Polypropeeni - 7 %

Muovin pääasiallisen tilavuuden hyödyntäminen koostuu hautaamisesta maaperään tai polttamisesta. Tällaisia ​​menetelmiä ei kuitenkaan voida hyväksyä ympäristön kannalta. Kun materiaalit haudataan, maaperän myrkytys tapahtuu koostumuksessa olevien haitallisten aineiden vuoksi. Myös palamisen aikana ilmakehään vapautuu myrkyllisiä aineita, jotka myöhemmin hengittävät kaikkea elävää.

Polymeerimateriaalien käsittely uusilla teknologioilla kehittyy huonosti seuraavista syistä:

1. Tarvittavien lainsäädännöllisten ja teknisten edellytysten ja tuotantolaitosten puuttuminen korkealaatuisten uusioraaka-aineiden luomiseksi. Tästä syystä jätteistä syntyville sekundääripolymeeriraaka-aineille on ominaista heikko laatu.
2. Tuloksena olevien tuotteiden kilpailukyky on heikko.
3. Muovin kierrätyksen korkeat kustannukset - tämän toiminnan kustannusarvio osoitti, että käsittelyyn kuluu noin 8 kertaa enemmän rahaa kuin kotitalousjätteeseen.
4. Tällaisen materiaalin keruun ja käsittelyn alhainen taso johtuu taloudellisten edellytysten ja lainsäädännöllisen tuen puutteesta.
5. Kierrätystä ja jätteiden erilliskeräystä koskeva tietopohja puuttuu. Harvat ihmiset tietävät, että polymeerien kierrätys on loistava vaihtoehto öljylle valmistuksessa.

Luokitus

Polymeerijätettä on kolmea päätyyppiä:

1. Teknologinen - sisältää kaksi ryhmää: irrotettavat ja ei-irrotettavat. Ensimmäistä tyyppiä edustavat vialliset tuotteet, jotka myöhemmin jalostetaan välittömästi toiseksi tuotteeksi. Toinen lajike on kaikenlaiset polymeerien valmistuksessa syntyneet jätteet, jotka myös poistetaan jalostuksen ja uusien tuotteiden valmistuksen kautta.
2. Julkinen kulutusjäte on kaikkea ihmisten jokapäiväiseen elämään liittyvää roskaa, joka yleensä heitetään pois ruokajätteen mukana. Erillisiin pusseihin jätteiden keräämisen ja myös erikseen heittämisen ottaminen käyttöön voisi helpottaa huomattavasti kierrätysongelman ratkaisua.
3. Teollisuuden kulutusjäte - tämä tyyppi sisältää sekundäärisiä polymeerejä, jotka soveltuvat prosessointiin alhaisen saastetason vuoksi. Näitä ovat kaikki pakkaustuotteet, pussit, renkaat jne. - kaikki tämä kirjataan pois muodonmuutosten tai vikojen vuoksi. Jalostusyritykset hyväksyvät ne helposti.

Talteenotto- ja kierrätysketju

Polymeerijätteen louhinta ja käsittely suoritetaan määritellyn teknologisen ketjun mukaisesti:

1. Toissijaisia ​​polymeeriraaka-aineita hyväksyvien pisteiden järjestäminen. Näissä pisteissä suoritetaan ensilajittelu sekä raaka-aineiden puristus.
2. Materiaalin kerääminen kaatopaikoilla, jotka harjoittavat laillisesti tai laittomasti uusioraaka-aineiden käsittelyä.
3. Raaka-aineiden tulo markkinoille esilajittelun jälkeen erikoisjätteenkäsittelypisteissä.
4. Jalostusyritykset ostavat materiaalia suurista ostoskeskuksista. Tällaiset kierrätettävät materiaalit ovat vähemmän saastuneita ja niitä lajitellaan vähän.
5. Kierrätettävien jätteiden keräys erillisen jätteenkeräyksen edellyttämän ohjelman toteuttamisen kautta. Ohjelmaa toteutetaan alhaisella tasolla kansalaisten aktiivisuuden puutteen vuoksi. Ihmiset, joilla ei ole kiinteää asuinpaikkaa, tekevät ilkivaltaa, joka koostuu jätteiden erilliskeräykseen tarkoitettujen säiliöiden rikkomisesta.
6. Jätepolymeerien esikäsittely.

Polymeerien jalostus alkaa jalostusteollisuudesta. Se koostuu useista toimista:

• Suorita sekajätteen karkea lajittelu.
• Kierrätysmateriaalien jatkohionta.
• Suorittaa sekajätteen lajittelua.
• Pesu.
• Kuivaus.
• rakeistusprosessi.

Kaikki Venäjän federaation asukkaat eivät ole tietoisia kierrätyksen eduista. Polymeerimateriaalit eivät tuota vain pieniä tuloja, jos ne luovutetaan säännöllisesti käsittelylaitoksille, vaan myös säästävät ympäristöä polymeerimateriaalien hajoamisen aikana vapautuvilta vaarallisilta aineilta.

Laitteet polymeerijätteen käsittelyyn

Koko kompleksi tarvittavien raaka-aineiden käsittelemiseksi sisältää:

1. Pyykinaru.
2. suulakepuristin.
3. Tarvittavat hihnakuljettimet.
4. Silppurit - jauhavat melkein kaikentyyppisiä polymeerituotteita, kuuluvat ensimmäiseen vaiheeseen.
5. Murskain - ne luokitellaan silppurien toiseen vaiheeseen, niitä käytetään silppurin käytön jälkeen.
6. Sekoittimet ja annostelijat.
7. Agglomeraattorit.
8. Siulan korvikkeet.
9. Rakeistuslinjat tai rakeistimet.
10. Valmiin tuotteen jälkikäsittelykone.
11. Kuivausrumpu.
12. Annostelulaite.
13. Jääkaapit.
14. Lehdistö.
15. Moika.

Tällä hetkellä murskattujen polymeerimateriaalien, ns. "flakkien" valmistus on erityisen tärkeää. Niiden valmistukseen käytetään nykyaikaista asennusta - polymeerien murskain. Useimmat yrittäjät eivät edes ajattele prosessointilaitteiden ostamista, koska he pitävät tätä palvelua kalliina. Todellisuudessa se kuitenkin maksaa itsensä täysin takaisin noin 2-3 vuoden käytössä.

Kierrätystekniikka

Yleisin jätepolymeerien käsittelytekniikka on ekstruusio. Tämä menetelmä koostuu sulan raaka-aineen jatkuvasta pakottamisesta erityisen muovauspään läpi. Tuloskanavan avulla määritetään tulevan tuotteen profiili.

Tällä tavalla toteutetun käsittelyn ansiosta he saavat kierrätysmateriaaleista:

• Letkut.
• Putket.
• Sivuraide.
• Johtojen eristys.
• kapillaarit.
• Monikerroksiset listat.

Ekstruusiolla suoritetaan polymeeriraaka-aineiden kierrätys sekä rakeistus. Polymeerien granulointi mahdollistaa sekundääriraaka-aineiden tehokkaan käytön eri ihmistoiminnan aloilla. Polymeerijäte edesauttaa useiden kierrättämällä valmistettujen uusien tuotteiden pääsyä markkinoille. Suulakepuristusprosessin toteuttamiseen käytetään erikoislaitteita - ruuviekstruuderia.

Jätepolymeerien käsittelytekniikka on seuraava:

• Polymeerimateriaalin sulatus ekstruuderissa.
• Plastisointi.
• Injektio päähän.
• Poistu muodostuspään kautta.

Muovien käsittelyyn tuotannossa käytetään erilaisia ​​ekstruusiolaitteita:

1. Ruuviton. Massa puristetaan päähän erityisen muotoillun kiekon avulla.
2. Levy. Niitä käytetään, kun on tarpeen saavuttaa seoksen ainesosien parempi sekoittuminen.
3. Yhdistetyt suulakepuristimet. Työlaite yhdistää mekanismin ruuvi- ja levyosat. Sitä käytetään luotaessa tuotteita, jotka vaativat suurta geometristen mittojen tarkkuutta.

Polymeerijätemateriaalien käyttö uusioraaka-aineena auttaa vähentämään kaatopaikoille varastoitavan jätteen määrää, mutta myös merkittävästi vähentämään kulutetun sähkön ja polymeerituotteiden valmistukseen käytettävien öljytuotteiden määrää.

Asian tehokkaaksi ratkaisemiseksi viranomaisten on tiedotettava kansalaisille kaikentyyppisten jätteiden erilliskeräyksen ja -käsittelyn eduista, jotta voidaan tuottaa jatkossakin eri tarkoituksiin, myös kotitalouskäyttöön, tarpeellisia tuotteita.