Polymeerimateriaalien käsittelyyn käytetyt laitetyypit. Jätepolymeerien kierrätys: tekniikka, laitteet. Penpin ominaisuuksien ominaisuudet ennen ja jälkeen vanhenemisen

Jätteiden luokitus

Jätteitä syntyy polymeerien jalostuksen ja niistä valmistettujen tuotteiden aikana - nämä ovat teknologisia jäteitä, jotka palautetaan osittain prosessiin. Muovituotteiden käytön jälkeen - erilaiset kalvot (kasvihuone, rakennus jne.), kontit, kotitalous- ja suurpakkaukset - on kotitalous- ja teollisuusjätettä.

Teknologinen jäte altistuu sulassa lämpövaikutukselle, jonka jälkeen murskaamisen ja agglomeroitumisen aikana myös voimakkaalle mekaaniselle rasitukselle. Suurimmassa osassa polymeeriä termisen ja mekaanisen hajoamisen prosessit etenevät intensiivisesti menettäen useita fysikaalisia ja mekaanisia ominaisuuksia, ja toistuvassa käsittelyssä ne voivat vaikuttaa haitallisesti tuotteen ominaisuuksiin. Joten kun palataan pääprosessiin, kuten tavallista, 10-30 prosenttia toissijaisesta jätteestä, merkittävä määrä materiaalia käy läpi jopa 5 ekstruusio- ja murskaussykliä.

Kotitalous- ja teollisuusjätettä ei kierrätetä vain useita kertoja korkeissa lämpötiloissa, vaan ne altistetaan myös pitkäaikaiselle suoralle auringonvalolle, hapelle ja ilman kosteudelle. Kasvihuonekalvot voivat myös joutua kosketuksiin torjunta-aineiden, torjunta-aineiden ja rauta-ionien kanssa, jotka edistävät polymeerin hajoamista. Tämän seurauksena suuri määrä aktiivisia yhdisteitä kerääntyy polymeerimassaan, mikä nopeuttaa polymeeriketjujen hajoamista. Lähestymistavan tällaisten erilaisten jätteiden kierrättämiseen tulisi vastaavasti olla erilainen, kun otetaan huomioon polymeerin historia. Mutta ensin tarkastellaan tapoja vähentää syntyvän jätteen määrää.

Prosessijätteen määrän vähentäminen

Teknologisen jätteen, ensisijaisesti käynnistysjätteen, määrää voidaan vähentää käyttämällä lämpöstabilisaattoreita ennen suulakepuristimen tai ruiskupuristusyksikön pysäyttämistä ns. stop-tiivisteenä, jonka monet unohtavat tai laiminlyövät. Kun laite pysähtyy yksinkertaiselle materiaalille suulakepuristimen tynnyrissä tai ruiskupuristuskoneessa, se on korkean lämpötilan vaikutuksen alaisena melko pitkään tynnyriä jäähdytettäessä ja sitten kuumentaessaan. Tänä aikana polymeerin silloittumis-, hajoamis- ja polttoprosessit etenevät aktiivisesti sylinterissä, kertyy tuotteita, jotka pitkän käynnistyksen jälkeen tulevat ulos geelien ja värillisten sulkeumien muodossa (palovammoja). Lämpösabilisaattorit estävät nämä prosessit, mikä helpottaa ja nopeuttaa laitteiden puhdistamista käynnistyksen jälkeen. Tätä varten ennen pysäyttämistä syötetään 1-2 prosenttia pysäytystiivisteestä koneen sylinteriin 15-45 minuutin ajaksi. pysähtymään 5-7 sylinterin tilavuuden siirtymänopeudella.

Prosessin valmistettavuutta lisäävät prosessointilisäaineet (ekstruusio) mahdollistavat myös jätteen määrän vähentämisen. Nämä lisäaineet, esimerkiksi Dynamar Dyneonilta, Viton DuPontilta, ovat luonteeltaan fluorikumien johdannaisia. Ne ovat huonosti yhteensopivia emäksisten polymeerien kanssa ja saostuvat paikoissa, joissa leikkausvoimat ovat suurimmat (suuttimet, sruut jne.) sulatuksesta metallin pinnalle muodostaen sille seinän läheisen voitelukerroksen, jota pitkin sula liukuu aikana muovaus. Prosessointilisäaineen käyttö pieninä määrinä (400-600 ppm) mahdollistaa lukuisten teknisten ongelmien ratkaisemisen - ekstruuderin pään vääntömomentin ja paineen vähentämisen, tuottavuuden lisäämisen ja energiakustannusten pienentämisen, ulkonäkövirheiden eliminoimisen ja polymeerien ekstruusiolämpötilan alentamisen sekä koostumukset, jotka ovat herkkiä korkeille lämpötiloille, lisäävät tuotteen sileyttä, tuottavat ohuempia kalvoja. Suurikokoisten tai ohutseinäisten, monimutkaisen muotoisten muovattujen tuotteiden valmistuksessa lisäaineen käyttö voi parantaa vuotoa, poistaa pintavikoja, juotoslinjoja ja parantaa tuotteen ulkonäköä. Kaikki tämä sinänsä vähentää avioliiton osuutta, ts. jätteen määrä. Lisäksi prosessointilisäaine vähentää hiilen kiinnittymistä suulakkeelle, naarmujen likaantumista ja sillä on pesuvaikutus, ts. vähentää laitteiden puhdistuspysähdysten määrää ja siten käynnistysjätteen määrää.

Lisävaikutuksena on puhdistustiivisteiden käyttö. Niitä käytetään valu- ja filmilaitteiden puhdistukseen nopeaan siirtymiseen väristä väriin pysähtymättä, useimmiten suhteessa 1:1-1:3 polymeerin kanssa. Tämä vähentää hukkaa ja värien vaihtamiseen kuluvaa aikaa. Monien kotimaisten (mukaan lukien Klinol, Klinstyr NPF Bars-2:lta, Lastik Stalker LLC:ltä) ja ulkomaisten valmistajien (esimerkiksi Shulman - Poliklin ”) valmistamien puhdistustiivisteiden koostumus, pääsääntöisesti pehmeät mineraalitäyteaineet ja pinta-aktiivinen pesuaine lisäaineet sisältyvät.

Kotitalous- ja teollisuusjätteen määrän vähentäminen.

Jätteen määrää voidaan vähentää useilla tavoilla pidentämällä tuotteiden, ensisijaisesti kalvojen, käyttöikää käyttämällä lämpö- ja valoa stabiloivia lisäaineita. Kun kasvihuonekalvon käyttöikää pidennetään yhdestä kolmeen vuodenaikaan, hävitettävän jätteen määrä vähenee vastaavasti. Tätä varten riittää, että kalvoon lisätään pieniä määriä valon stabilointiaineita, enintään puoli prosenttia. Stabilointikustannukset ovat alhaiset ja kalvon kierrätyksen vaikutus on merkittävä.

Tie takaisin on nopeuttaa polymeerien hajoamista luomalla valo- ja biohajoavia materiaaleja, jotka hajoavat nopeasti käytön jälkeen auringonvalon ja mikro-organismien vaikutuksesta. Valohajoavien kalvojen saamiseksi polymeeriketjuun viedään komonomeerejä, joissa on fotohajoamista edistäviä funktionaalisia ryhmiä (vinyyliketoneja, hiilimonoksidia), tai polymeeriin lisätään fotokatalyyttejä aktiivisina täyteaineina, jotka edistävät polymeeriketjun katkeamista auringonvalon vaikutuksesta. Katalyytteinä käytetään ditiokarbamaatteja, peroksideja tai siirtymämetallien oksideja (rauta, nikkeli, koboltti, kupari). Ukrainan kansallisen tiedeakatemian vesikemian instituutti (V.N. Mishchenko) kehitti kokeellisia menetelmiä metalli- ja oksidihiukkasia sisältävien nanokokoisten klusterirakenteiden muodostamiseksi titaanidioksidihiukkasten pinnalle. Kalvojen hajoamisnopeus kasvaa 10 kertaa - 100:sta 8-10 tuntiin.

Pääohjeet biohajoavien polymeerien saamiseksi:
hydroksikarboksyylihappoihin (maito-, voi-) tai dikarboksyylihappoihin perustuvien polyestereiden synteesi, mutta toistaiseksi ne ovat kuitenkin paljon kalliimpia kuin perinteiset muovit;
toistettavissa oleviin luonnonpolymeereihin (tärkkelys, selluloosa, kitosaani, proteiini) perustuvat muovit, tällaisten polymeerien raaka-ainepohjan voidaan sanoa olevan rajaton, mutta syntyvien polymeerien teknologia ja ominaisuudet eivät vielä ylennä tärkeimpien multi- tonnimääräiset polymeerit;
Teollisten polymeerien (ensisijaisesti polyolefiinien sekä PET) tekeminen biohajoaviksi sekoittamalla.

Kaksi ensimmäistä suuntaa vaativat suuria investointeja uusien toimialojen luomiseen, ja tällaisten polymeerien käsittely vaatii myös merkittäviä teknologiamuutoksia. Helpoin tapa on sekoittaa. Biohajoavia polymeerejä saadaan lisäämällä matriisiin biologisesti aktiivisia täyteaineita (tärkkelys, selluloosa, puujauho). Joten 80-luvulla V.I. Skripachev ja V.I. Kuznetsov ONPO Plastpolimerista kehittivät tärkkelyksellä täytettyjä kalvoja, joiden ikääntyminen on nopeutettu. Valitettavasti tällaisen materiaalin merkitys oli silloin puhtaasti teoreettinen, eikä se ole vieläkään saanut laajaa levitystä.

Jätteiden kierrätys

Polymeerille on mahdollista antaa toinen elämä erityisten monimutkaisten rikasteiden - kierrättäjien avulla. Koska polymeeri läpikäy lämpöhajoamisen jokaisessa käsittelyvaiheessa, fotooksidatiivista hajoamista tuotteen käytön aikana, mekaanista hajoamista jauhamisen ja jätteen agglomeroitumisen aikana, hajoamistuotteet kerääntyvät materiaalin massaan ja suuri määrä aktiivisia radikaaleja, sisältävät peroksidi- ja karbonyyliyhdisteitä, jotka edistävät polymeeriketjujen hajoamista ja silloittamista. Siksi tällaisten tiivisteiden koostumus sisältää primaarisia ja sekundaarisia antioksidantteja, fenoli- ja amiinityyppisiä lämpö- ja valostabilisaattoreita sekä fosfiitteja tai fosfoniitteja, jotka neutraloivat polymeeriin kerääntyneet aktiiviset radikaalit ja hajottavat peroksidiyhdisteitä sekä pehmentävät ja yhdistävät lisäaineet, jotka parantavat fysikaalisia ja mekaanisia ominaisuuksia.kierrätysmateriaalin ominaisuuksia ja nostavat ne enemmän tai vähemmän lähelle neitseellisen polymeerin tasoa.

Siba-yhtiön monimutkaiset lisäaineet. Ciba, Sveitsi, tarjoaa monimutkaisia ​​stabilointiaineita erilaisten polymeerien - LDPE, HDPE, PP - prosessointiin: Recyclostab / Recyclostab ja Recyclosorb / Recyclossorb. Ne ovat erilaisten foto- ja lämpöstabilisaattoreiden tabletiseoksia, joilla on laaja sulamislämpötila-alue (50-180°C), ja ne soveltuvat syötettäväksi prosessointilaitteisiin. "Recyclostabissa" olevien lisäaineiden luonne on yleinen polymeerien prosessoinnissa - fenoliset stabilisaattorit, fosfiitit ja prosessistabilisaattorit. Ero on komponenttien suhteessa ja optimaalisen koostumuksen valinnassa tietyn tehtävän mukaisesti. "Recyclossorbia" käytetään, kun valon stabilointi on tärkeässä roolissa, ts. tuloksena olevia tuotteita käytetään ulkona. Tässä tapauksessa valon stabilointiaineiden osuutta lisätään. Yrityksen suosittelemat syöttötasot ovat 0,2-0,4 prosenttia.

"Recyclostab 421" on erityisesti suunniteltu LDPE-jätekalvojen ja sitä runsaasti sisältävien seosten käsittelyyn ja lämpöstabilointiin.

"Recyclostab 451" on suunniteltu PP-jätteen ja sitä runsaasti sisältävien seosten käsittelyyn ja lämpöstabilointiin.

Recyclostab 811:tä ja Recyclossorb 550:tä käytetään pidentämään auringonvalossa käytettävien kierrätettyjen tuotteiden käyttöikää, joten ne sisältävät enemmän valon stabilointiaineita.

Stabilisaattoreita käytetään muovattujen tai kalvotuotteiden valmistuksessa sekundaarisista polymeereistä: laatikot, lavat, säiliöt, putket, ei-kriittiset kalvot. Ne valmistetaan rakeistettuina, pölyttymättöminä, ilman polymeeripohjaista, puristettuja rakeita, joiden sulamisalue on 50-180 °C.

Bars-2-yhtiön monimutkaiset rikasteet. Sekundääripolymeerien käsittelyyn SPF Bars-2 valmistaa monimutkaisia ​​polymeeripohjaisia ​​tiivisteitä, jotka sisältävät stabilointiaineiden lisäksi myös yhdistäviä ja pehmentäviä lisäaineita. Monimutkaiset tiivisteet "Revtol" - polyolefiineille tai "Revten" - iskunkestävälle polystyreenille, lisätään 2-3 prosenttia sekundäärimuovien käsittelyn aikana ja erityisten lisäaineiden kompleksin ansiosta estävät lämpöhapettavaa ikääntymistä sekundaarisista polymeereistä. Konsentraatit helpottavat niiden käsittelyä sulatteen reologisten ominaisuuksien paranemisen (lisääntynyt MFR) ansiosta, lisäävät valmiiden tuotteiden lujuusominaisuuksia (niitävyyttä ja halkeilunkestävyyttä) verrattuna tuotteisiin, jotka on valmistettu ilman niitä, helpottavat niiden käsittelyä materiaalin valmistettavuuden lisääntyminen (pienempi vääntömomentti ja käyttökuorma). Käsiteltäessä sekundääristen polymeerien seosta "Revtol" tai "Revten" parantavat niiden yhteensopivuutta, joten myös tuloksena olevien tuotteiden fysikaaliset ja mekaaniset ominaisuudet lisääntyvät. "Revtenin" avulla voit nostaa toissijaisen UPM:n ominaisuuksia tasolle 80-90 prosenttia alkuperäisen polystyreenin ominaisuuksista, mikä estää vikojen ilmaantumisen.

Nyt monimutkaisen rikasteen kehittäminen kierrätetyn PET:n käsittelyyn on erittäin tärkeää. Suurin vitsaus tässä on materiaalin kellastuminen, asetaldehydin kerääntyminen ja sulatteen viskositeetin lasku. Tunnettuja länsimaisten yritysten lisäaineita - "Siba", "Clarianta", jotka mahdollistavat kellastumisen voittamiseksi ja polymeerin prosessoitavuuden parantamisen. Lännessä ja meillä on kuitenkin erilainen lähestymistapa sekundaarisen PET:n käyttöön. Siellä missä 90 prosenttia siitä käytetään polyesterikuitujen tai teknisten tuotteiden valmistukseen ja lisäaineet tähän tarkoitukseen ovat hyvin kehittyneitä, prosessoijamme tuovat mielellään kierrätetyn PET:n takaisin valtavirtaan - esimuotteja ja pulloja ruiskuvalulla ja puhalluksella tai kalvoja ja levyt litteällä rakoekstruusiolla. Tässä tapauksessa polymeerin tavoiteominaisuudet, joihin täytyy vaikuttaa, ovat hieman erilaiset - valmistettavuuden, muovattavuuden, läpinäkyvyyden ja monimutkaisten lisäaineiden formuloinnin tulee täyttää tavoite.

Nykymaailmassa polymeerijätteen kierrätysongelmaa pidetään varsin tärkeänä. Joka vuosi miljoonia tonneja tämäntyyppisiä tuotteita kerätään kaatopaikoille. Ja vain pieni osa polymeereistä kierrätetään. Sen toteutuksen tuloksena saadaan korkealaatuisia raaka-aineita, jotka soveltuvat uusien tuotteiden tuotantoon.

Mikä on polymeerituote?

Joka vuosi polymeerimateriaalien tuotanto kasvaa noin 5 %. Tämä suosio johtuu niiden monista myönteisistä ominaisuuksista.

Tätä tuotetta käytetään pääasiassa pakkauksena. Se pidentää pakkauksen sisällä olevien tuotteiden käyttöikää. Myös polymeereillä on erinomainen ulkonäkö ja pitkä käyttöikä.

Nykyaikainen teollisuus tuottaa seuraavan tyyppisiä tämän tyyppisiä tuotteita:

• polyeteeni ja sen perusteella valmistetut materiaalit - 34%;
• PET - 20 %;
• laminoitu paperi - 17%;
• PVC - 14%;
• polypropeeni - 7%;
• polystyreeni - 8%.

Mitkä tuotteet ovat kierrätettäviä?

Kaikkia polymeerejä ei kierrätetä.

Kierrätykseen käytetään useimmiten termoplastisia synteettisiä materiaaleja, jotka voivat muuttaa muotoaan joutuessaan alttiiksi korkeille lämpötiloille.

Siksi tätä tarkoitusta varten seuraavan tyyppiset jätteet kerätään ja valmistetaan erityisellä tavalla:

• materiaalit, jotka jäävät muovin tuotantoprosessiin. Useimmiten nämä ovat kaikenlaisia ​​​​segmenttejä. Tämän tyyppiset tuotteet ovat korkealaatuisia, koska niiden koostumuksessa ei ole epäpuhtauksia. Ne toimitetaan käsittelylaitoksiin jo lajiteltuina, mikä yksinkertaistaa huomattavasti työn valmisteluvaihetta. Jopa 90 % kaikesta teollisuusjätteestä kierrätetään yleensä;
• kulutuksen jälkeen saadut polymeerit. Niitä kutsutaan myös kotitalousjätteeksi. Näitä ovat kassit, kertakäyttöastiat, muovipullot, ikkunaprofiilit ja monet muut tuotteet. Näiden materiaalien ominaisuus on niiden saastuminen. Tällaisten polymeerien käsittelyyn tulee käyttää paljon vaivaa ja resursseja jätteiden lajitteluun ja puhdistamiseen.

Mikä on polymeerijätteen kierrätyksen suurin ongelma?

Tällä hetkellä vain pieni osa kaikesta olemassa olevasta jätteestä kierrätetään. Tämän alueen kehitys on hidasta huolimatta sen merkityksellisyydestä. Tämä liittyy seuraavaan:

• valtio ei tarjoa kaikkia tarvittavia sääntely- ja teknisiä standardeja, jotka voisivat varmistaa kierrätettävien tuotteiden korkean laadun. Tästä syystä ei ole olemassa tehokkaita teollisuudenaloja, jotka toimittaisivat markkinoille optimaalisilla ominaisuuksilla varustettua kierrätettyä jätettä.
• koska nykyaikaista teknologiaa ei käytetä käsittelyprosessin suorittamiseen, sen ylläpitäminen vaatii valtavia taloudellisia resursseja;
• hallituksen tuen puutteen vuoksi jätteiden keräysaste väestön ja pienyritysten keskuudessa on alhainen;
• vastaanotettujen uusioraaka-aineiden kilpailukyky ei ole riittävä;
• Väestön keskuudessa ei ole kampanjoita, jotka kannustaisivat heitä lajittelemaan jätehuoltoa. Useimmat ihmiset eivät ymmärrä, että kierrätettävien materiaalien käyttö mahdollistaa muiden resurssien - öljyn, kaasun - kulutuksen rajoittamisen.

Miten kierrätettävien materiaalien kerääminen kierrätystä varten on?

Polymeerien kierrätys tapahtuu sen jälkeen, kun kaikki raaka-aineiden valmistusvaiheet on suoritettu:

1. Avataan erikoispisteitä, jotka hoitavat vastaanotettujen tuotteiden keräyksen ja ensilajittelun. He tekevät yhteistyötä sekä väestön että erilaisten teollisuusyritysten kanssa.
2. Polymeerien keräys kotitalousjätteen kaatopaikoille. Yleensä tämän tekevät erikoisyritykset.
3. Raaka-aineet tulevat jälkimarkkinoille esilajittelun jälkeen erityisissä jätteenkäsittelypisteissä.
4. Jalostusyritykset ostavat kierrätettäviä materiaaleja suurilta teollisuuskomplekseilta. Tällaiset materiaalit ovat vähemmän saastuneita, eikä niitä käsitellä niin perusteellisesti.
5. Pieni osa kierrätettävistä kerätään myös erillisen jätteenkeräyksen kautta.

Miten polymeerejä käsitellään?

Keräyksen ja ensilajittelun jälkeen polymeerijätteen käsittely tapahtuu seuraavasti:

1. Raaka-aineiden jauhaminen. Se on yksi tärkeimmistä vaiheista polymeerien valmistuksessa jatkokäsittelyä varten. Materiaalien jauhatusaste määrää tulevaisuudessa valmistettavien tuotteiden laatuominaisuudet. Tämän työvaiheen suorittamiseksi nykyaikaiset kasvit käyttävät kryogeenistä käsittelymenetelmää. Sen avulla saadaan polymeerituotteista jauhetta, jonka dispersioaste on 0,5 - 2 mm.
2. Muovien erottelu tyypin mukaan. Tämän toimenpiteen suorittamiseen käytetään useimmiten vaahdotusmenetelmää. Se sisältää erityisten pinta-aktiivisten aineiden lisäämisen veteen, jotka voivat vaikuttaa tietyntyyppisiin polymeereihin ja muuttaa niiden hydrofiilisiä ominaisuuksia. Myös raaka-aineiden liuotus erikoisaineilla on erittäin tehokasta. Myöhemmin se käsitellään höyryllä, jonka avulla voit valita tarvittavat tuotteet. Polymeerien erottamiseen on muitakin menetelmiä (aero- ja sähköerotus, kemiallinen menetelmä, syväjäädytys), mutta ne ovat vähemmän suosittuja.
3. Pesu. Tuloksena saadut raaka-aineet pestään useissa vaiheissa erityisillä keinoilla.
4. Kuivaus. Materiaalit on aiemmin hävitetty vedestä sentrifugeissa. Lopullinen kuivaus tapahtuu erikoiskoneissa. Tuloksena on tuote, jonka kosteuspitoisuus on 0,2 %.
5. Rakeistus. Valmistettu materiaali menee erityiseen asennukseen, jossa se tiivistetään mahdollisimman paljon. Tuloksena on tuote, joka soveltuu kaikenlaisten polymeerituotteiden valmistukseen.

Muovipullojen kierrätys

Jätteenkäsittelylaitoksen vakiovarusteluettelo

Jätepolymeerien kierrätys suoritetaan seuraavilla laitteilla:

• pesulinja, jossa raaka-aineiden puhdistus tapahtuu minimaalisella työllä;
• ekstruuderi - käytetään antamaan muovimassalle haluttu muoto lävistämällä;
• hihnakuljettimet - siirtää raaka-aineita oikeaan suuntaan;
• silppurit - suunniteltu materiaalien ensisijaiseen murskaamiseen. He pystyvät työskentelemään lähes minkä tahansa raaka-aineen kanssa;
• murskaimet - käytetään aktiivisesti raaka-aineiden perusteellisempaan jauhamiseen silppurin käytön jälkeen;
• sekoittimet ja annostelijat;
• agglomeraattorit - välttämätön ohuiden polymeerikalvojen käsittelyyn;
• granulaattorit - käytetään kierrätettyjen raaka-aineiden tiivistämiseen;
• kuivaimet;
• jääkaapit;
• pesualtaat;
• lehdistö ja muut.

Mikä on jätteen arvo relevanteilla markkinoilla?

Markkinahintojen analyysin jälkeen on selvää, että kaatopaikalle varastoitavan jätteen hinta on 3-6 kertaa alhaisempi kuin kierrätysmateriaalien hinta (7-10 kertaa suhteessa primaariraaka-aineisiin). Jos analysoimme hinnoittelua polyeteenikalvon esimerkin avulla, voimme ymmärtää seuraavaa:

• välittäjäyritysten polygonimateriaalin hinta on 5 ruplaa / kg;
• pesun ja lajittelun jälkeen kalvon hinta nousee 12 ruplaan/kg;
• agglomeraattien tai rakeiden muodossa olevilla raaka-aineilla on vieläkin korkeammat kustannukset - 25-35 ruplaa / kg;
• primääripolyeteenin hinta vaihtelee välillä 37-49 ruplaa/kg.

Näin suurta hintaeroa ei havaita kaikissa tuotteissa. Esimerkiksi PVC:llä, polypropeenilla, polystyreenillä ja ABS-muovilla se on lähes huomaamaton. PET:n tapauksessa kaatopaikkaraaka-aineiden hinta eroaa sivutuotteista vain 2-3 kertaa. Tämä johtuu sen käsittelyn erityispiirteistä, joiden seurauksena hiutaleet saadaan jauhamisen vuoksi.

Missä kierrätysmateriaalia myydään?

Jätteenkierrätysyritykset lähettävät useimmiten syntyneen tuotteen myyntiin. Jos tällaisilla tehtailla on omat laitteet, ne voivat harjoittaa polymeerien tuotantoa saaduista raaka-aineista. Mutta se ei aina ole kustannustehokasta.

Valmistetut muovituotteet ovat useimmiten samantyyppisiä, mikä vaikeuttaa niiden myyntiä suurissa määrissä.

Useimmiten tällaiset yritykset harjoittavat viemäriputkien, rakennusmateriaalien tai joidenkin autonosien tuotantoa. Tämän tyyppisille tuotteille on markkinoilla suuri kysyntä.

Kolmannen osapuolen polymeerityyppisten jätteiden kierrätys on myös erittäin suosittua. Tämä palvelu koostuu siitä, että kiinnostunut yritys luovuttaa jätteensä tehtaalle, joka kierrätyksen jälkeen palauttaa valmiin kierrätyskelpoisen materiaalin sille. Polymeerijätteen omistaja maksaa niiden käsittelystä noin 8-10 ruplaa/kg, mikä on erittäin hyvä kauppa.

1. ESITTELY

Yksi ihmisen toiminnan konkreettisimmista tuloksista on jätteen syntyminen, jonka joukossa muovijätteet ovat erityisellä paikalla ainutlaatuisten ominaisuuksiensa vuoksi.

Muovit ovat kemiallisia tuotteita, jotka koostuvat korkean molekyylipainon pitkäketjuisista polymeereistä. Muovien tuotanto nykyisessä kehitysvaiheessa kasvaa keskimäärin 5...6 % vuodessa ja ennusteiden mukaan 250 miljoonaan tonniin vuoteen 2010 mennessä. Niiden kulutus henkeä kohti teollisuusmaissa on kaksinkertaistunut viime aikoina. 20 vuotta, saavuttaen 85...90 kg, vuosikymmenen loppuun mennessä tämän luvun uskotaan nousevan 45 ... 50 %.

MUOVIA ON NIN 150 TYYPPIÄ, 30 % NIISTÄ ON ERI POLYMEERIEN SEOKSIA. TIETTYJEN OMINAISUUKSIEN JA PAREMMAN KÄSITTELYN SAAVUTTAMISEKSI POLYMEEReihin SISÄLLYTETÄÄN ERILAISET KEMIALLISET LISÄAINEET, JOITA ON JO YLI 20, JA SARJA NIISTÄ LIITTYVÄT MYRKYLLISIIN MATERIAALeihin. LISÄLUIDEN TUOTOS KASVAA JATKUVASTI. JOS VUONNA 1980 NIITÄ TUOTETTIIN 4000 T , SIIN VUONNA 2000 TUOTANNOS JO 7500 T TUOTANTOA, JA KAIKKI TULEE MUOVIIN. JA AJAN KULUTETTU MUOVIT VÄLTTÄMÄTTÄ MENETÄÄN HÄTTEEKSI.

YKSI NOPEASTI KASVUVISTA MUOVIN KÄYTTÖSUUNNISTA ON PAKKAUS.

Kaikista valmistetuista muoveista 41 % käytetään pakkauksiin, josta 47 % käytetään elintarvikepakkauksiin. Mukavuus ja turvallisuus, alhainen hinta ja korkea estetiikka ovat määrääviä edellytyksiä muovin käytön kiihtyvälle kasvulle pakkausten valmistuksessa.

Muovien suuri suosio selittyy niiden keveydellä, kustannustehokkuudella ja arvokkailla palveluominaisuuksilla. Muovit ovat vakavia kilpailijoita metallille, lasille ja keramiikalle. Esimerkiksi lasipullojen valmistus vaatii 21 % enemmän energiaa kuin muovipullot.

Mutta tämän ohella ongelmana on jätteiden hävittäminen, jota on yli 400 erilaista polymeeriteollisuuden tuotteiden käytön seurauksena.

Tänä päivänä planeettamme ihmiset ajattelevat enemmän kuin koskaan ennen jatkuvasti lisääntyvän muovijätteen aiheuttamaa valtavaa maapallon saastumista. Tältä osin oppikirja täydentää tietoa muovien kierrätyksestä ja kierrätyksestä, jotta ne voidaan palauttaa tuotantoon ja parantaa ympäristöä Venäjän federaatiossa ja maailmassa.

2 POLYMEERIEN MATERIAALIEN KIERRÄTYKSEN JA KÄYTÖN TILAN ANALYYSI

2.1 POLYMEERISTEN MATERIAALIEN KIERRÄTYSTILAN ANALYYSI

Kaikista valmistetuista muoveista 41 % käytetään pakkauksiin, josta 47 % käytetään elintarvikepakkauksiin. Mukavuus ja turvallisuus, alhainen hinta ja korkea estetiikka ovat määrääviä edellytyksiä muovin käytön kiihtyvälle kasvulle pakkausten valmistuksessa. Synteettisistä polymeereistä valmistetut pakkaukset, jotka muodostavat 40% kotitalousjätteestä, ovat käytännössä "ikuisia" - se ei hajoa. Siksi muovipakkausten käyttöön liittyy jätteen syntymistä 40...50 kg/vuosi henkilöä kohden.

Venäjällä polymeerijätettä on oletettavasti vuoteen 2010 mennessä yli miljoona tonnia, ja niiden käyttöprosentti on vielä pieni. Kun otetaan huomioon polymeerimateriaalien erityisominaisuudet - ne eivät hajoa, korroosiota, niiden hävittämisongelma on ensinnäkin ympäristöystävällinen. Pelkästään Moskovassa kiinteän yhdyskuntajätteen loppusijoitusmäärä on noin 4 miljoonaa tonnia vuodessa. Jätteiden kokonaismäärästä vain 5 ... 7 % niiden massasta kierrätetään. Vuoden 1998 tietojen mukaan loppusijoitettavaksi toimitetun kiinteän yhdyskuntajätteen keskimääräisestä koostumuksesta 8 % on muovia, mikä on 320 tuhatta tonnia vuodessa.

Tällä hetkellä jätepolymeerimateriaalien käsittelyongelma on kuitenkin tulossa ajankohtainen ei vain ympäristönsuojelun kannalta, vaan myös siitä syystä, että polymeeriraaka-aineiden puutteen olosuhteissa muovijätteestä tulee voimakas raaka-aine ja energialähde.

Samalla ympäristönsuojeluun liittyvien asioiden ratkaiseminen vaatii merkittäviä pääomasijoituksia. Muovijätteen käsittely- ja hävityskustannukset ovat noin 8 kertaa korkeammat kuin useimpien teollisuusjätteiden käsittelykustannukset ja lähes kolminkertaiset kotitalousjätteen hävittämisen kustannukset. Tämä johtuu muovien erityispiirteistä, jotka merkittävästi monimutkaistavat tai tekevät sopimattomiksi tunnetut menetelmät kiinteän jätteen hävittämiseen.

Jätepolymeerien käytöllä voidaan säästää merkittävästi primaariraaka-aineita (pääasiassa öljyä) ja sähköä.

Polymeerijätteen hävittämiseen liittyy monia ongelmia. Niillä on omat erityispiirteensä, mutta niitä ei voida pitää ratkaisemattomina. Ratkaisu on kuitenkin mahdoton ilman poistettujen materiaalien ja tuotteiden keräyksen, lajittelun ja esikäsittelyn järjestämistä; kehittämättä uusioraaka-aineiden hintajärjestelmää, kannustamalla yrityksiä käsittelemään niitä; luomatta tehokkaita menetelmiä sekundääristen polymeeristen raaka-aineiden käsittelyyn sekä menetelmiä sen muuntamiseksi laadun parantamiseksi; luomatta erityisiä laitteita sen käsittelyyn; kehittämättä kierrätyspolymeeriraaka-aineista valmistettuja tuotteita.

Muovijätteet voidaan jakaa kolmeen ryhmään:

a) teknologiset tuotantojätteet, joita syntyy kestomuovien synteesin ja käsittelyn aikana. Ne jaetaan ei-irrotettavaan ja kertakäyttöiseen teknologiseen jätteeseen. Kohtalokas - nämä ovat reunat, leikkaukset, leikkausleikkaukset, sprues, salama, salama jne. Muovin tuotantoon ja käsittelyyn osallistuvilla teollisuudenaloilla tällaista jätettä syntyy 5-35 prosenttia. Pohjimmiltaan korkealaatuista raaka-ainetta edustava ei-irrotettava jäte ei eroa ominaisuuksiltaan alkuperäisestä primääripolymeeristä. Sen jalostus tuotteiksi ei vaadi erikoislaitteita ja se suoritetaan samassa yrityksessä. Kertakäyttöisiä teknologisia tuotantojätteitä muodostuu, jos synteesi- ja käsittelyprosessissa ei noudateta teknisiä järjestelmiä, ts. tämä on tekninen avioliitto, joka voidaan minimoida tai poistaa kokonaan. Teknologiset tuotantojätteet jalostetaan erilaisiksi tuotteiksi, käytetään lisäaineena alkuperäisiin raaka-aineisiin jne.;

b) teollisuuden kulutusjäte - kertynyt kansantalouden eri sektoreilla käytettyjen polymeerimateriaaleista valmistettujen tuotteiden (vaimentuneet renkaat, säiliöt ja pakkaukset, koneenosat, maatalouskalvojäte, lannoitepussit jne.) epäonnistumisen seurauksena. Nämä jätteet ovat homogeenisimpia, vähiten saastuneita, ja siksi niistä on eniten hyötyä kierrätyksen kannalta.

c) julkinen kulutusjäte, joka kerääntyy koteihin, ravintoloihin jne. ja päätyy sitten kaupungin kaatopaikoille; lopulta ne siirtyvät uuteen jäteluokkaan - sekajätteeseen.

Suurimmat vaikeudet liittyvät sekajätteen käsittelyyn ja käyttöön. Syynä tähän on kotitalousjätteeseen kuuluvien kestomuovien yhteensopimattomuus, mikä edellyttää niiden asteittaista eristämistä. Lisäksi kuluneiden polymeerituotteiden kerääminen väestöstä on organisatorisesti erittäin monimutkainen tapahtuma, jota ei ole maassamme vielä vakiinnutettu.

Suurin osa jätteestä tuhoutuu - hautaamalla maaperään tai polttamalla. Jätteiden hävittäminen on kuitenkin taloudellisesti kannattamatonta ja teknisesti vaikeaa. Lisäksi polymeerijätteen hautaaminen, tulviminen ja polttaminen johtaa ympäristön saastumiseen, maan vähenemiseen (kaatopaikkojen järjestämiseen) jne.

Sekä kaatopaikalle sijoittaminen että poltto ovat kuitenkin edelleen melko yleisiä tapoja tuhota muovijätettä. Useimmiten palamisen aikana vapautuva lämpö käytetään höyryn ja sähkön tuottamiseen. Mutta poltettujen raaka-aineiden kaloripitoisuus on alhainen, joten polttolaitokset ovat yleensä taloudellisesti tehottomia. Lisäksi palamisen aikana polymeerituotteiden epätäydellisestä palamisesta muodostuu nokea, vapautuu myrkyllisiä kaasuja ja sen seurauksena ilma- ja vesialtaiden uudelleen saastuminen ja uunien nopea kuluminen vakavan korroosion vuoksi.

1970-luvun alussa Viime vuosisadalla aloitettiin intensiivinen työ bio-, valo- ja vedessä hajoavien polymeerien luomiseksi. Hajoavien polymeerien saaminen aiheutti melkoisen sensaation, ja tämä tapa tuhota epäonnistuneet muovituotteet nähtiin ihanteellisena. Myöhempi työ tähän suuntaan osoitti kuitenkin, että tuotteissa on vaikea yhdistää korkeita fyysisiä ja mekaanisia ominaisuuksia, kaunista ulkonäköä, kykyä nopeasti hajota ja alhaisia ​​kustannuksia.

Viime vuosina itsehajoavien polymeerien tutkimus on vähentynyt merkittävästi, pääasiassa siksi, että tällaisten polymeerien tuotantokustannukset ovat yleensä paljon korkeammat kuin tavanomaisten muovien, ja tämä tuhoamismenetelmä ei ole taloudellisesti kannattava.

Pääasiallinen tapa käyttää muovijätettä on niiden kierrätys eli kierrätys. uudelleenkäyttö. On osoitettu, että pääasiallisten jätteenkäsittelymenetelmien pääoma- ja käyttökustannukset eivät ylitä, ja joissakin tapauksissa jopa alhaisemmat kuin niiden tuhoamisen kustannukset. Kierrätyksen myönteinen puoli on myös se, että hyödyllisiä tuotteita saadaan lisämäärää kansantalouden eri sektoreille eikä ympäristöä uudelleen saastuta. Näistä syistä kierrätys ei ole pelkästään taloudellisesti kannattava, vaan myös ympäristön kannalta parempi ratkaisu muovijätteen käyttöongelmaan. Arvioiden mukaan vain pieni osa (vain muutama prosentti) vuosittain syntyvästä poistotuotteiden muodossa olevasta polymeerijätteestä kierrätetään. Syynä tähän ovat vaikeudet, jotka liittyvät jätteiden alustavaan valmisteluun (keräys, lajittelu, erottelu, puhdistus jne.), erityisten käsittelylaitteiden puute jne.

Tärkeimmät muovijätteen kierrätystavat ovat:

1. lämpöhajoaminen pyrolyysillä;
2. hajottaminen alhaisen molekyylipainon tuotteiden (monomeerien, oligomeerien) saamiseksi;
3. kierrätys.

Pyrolyysi on orgaanisten tuotteiden lämpöhajoaminen hapen kanssa tai ilman. Polymeerijätteiden pyrolyysi mahdollistaa korkeakalorisen polttoaineen, erilaisissa teknologisissa prosesseissa käytettäviä raaka-aineita ja puolivalmiita tuotteita sekä polymeerisynteesiin käytettäviä monomeerejä.

Muovien lämpöhajoamisen kaasumaisia ​​tuotteita voidaan käyttää polttoaineena työhöyryn tuottamiseen. Nestemäisiä tuotteita käytetään lämmönsiirtonesteiden saamiseksi. Muovijätepyrolyysin kiinteiden (vahamaisten) tuotteiden käyttöalue on melko laaja (erilaisten suojayhdisteiden komponentit, voiteluaineet, emulsiot, kyllästysmateriaalit jne.)

Katalyyttisiä hydrokrakkausprosesseja on myös kehitetty muuntamaan jätepolymeerit bensiiniksi ja polttoöljyiksi.

Monet polymeerit voivat muodostumisreaktion palautuvuuden seurauksena taas hajota lähtöaineiksi. Käytännön kannalta PET:n, polyamidien (PA) ja vaahtopolyuretaanien halkaisumenetelmät ovat tärkeitä. Pilkkoutumistuotteita käytetään jälleen polykondensaatioprosessin raaka-aineina tai neitseellisen materiaalin lisäaineina. Näissä tuotteissa esiintyvät epäpuhtaudet eivät kuitenkaan usein mahdollista korkealaatuisten polymeerituotteiden, kuten kuitujen, saamista, mutta niiden puhtaus on riittävä valumassojen, sulavien ja liukenevien liimojen valmistukseen.

Hydrolyysi on polykondensaation käänteinen reaktio. Sen avulla, veden suunnatulla vaikutuksella komponenttien risteyksissä, polykondensaatit tuhoutuvat alkuperäisiksi yhdisteiksi. Hydrolyysi tapahtuu äärimmäisissä lämpötiloissa ja paineissa. Reaktion syvyys riippuu väliaineen pH:sta ja käytetyistä katalyyteistä.

Tämä jätteiden käyttötapa on energiatehokkaampi kuin pyrolyysi, koska laadukkaat kemialliset tuotteet palautetaan kiertoon.

Verrattuna hydrolyysiin toinen menetelmä, glykolyysi, on taloudellisempi hajottaa PET-jätteitä. Tuhoaminen tapahtuu korkeissa lämpötiloissa ja paineessa etyleeniglykolin läsnä ollessa ja katalyyttien osallistuessa puhtaan diglykolitereftalaatin saamiseksi. Tämän periaatteen mukaisesti on myös mahdollista transesteröidä karbamaattiryhmiä polyuretaanissa.

Silti yleisin lämpömenetelmä PET-jätteen käsittelyyn on niiden pilkkominen metanolilla - metanolyysi. Prosessi etenee yli 150°C:n lämpötilassa ja 1,5 MPa:n paineessa vaihtoesteröintikatalyyteillä kiihdytettynä. Tämä menetelmä on erittäin taloudellinen. Käytännössä käytetään myös glykolyysi- ja metanolyysimenetelmien yhdistelmää.

Tällä hetkellä Venäjälle hyväksyttävin on jätepolymeerimateriaalien kierrätys mekaaninen kierrätys, koska tämä käsittelymenetelmä ei vaadi kalliita erikoislaitteita ja se voidaan toteuttaa missä tahansa jätteen kertymispaikassa.

2.2 POLYOLEFINIJÄTTEIDEN HÄVITTÄMINEN

Polyolefiinit ovat useimpia tonnimääriä kestomuovien tyyppi. Niitä käytetään laajasti eri teollisuudenaloilla, liikenteessä ja maataloudessa. Polyolefiineja ovat korkea- ja matalatiheyksinen polyeteeni (HDPE ja LDPE), PP. Tehokkain tapa hävittää ohjelmistojätteet on käyttää niitä uudelleen. Toissijaisen PO:n resurssit ovat suuret: pelkästään vuonna 1995 LDPE:n kulutusjäte saavutti 2 miljoonaa tonnia. Sekundaaristen kestomuovien käyttö yleensä ja erityisesti PO mahdollistaa niiden tyytyväisyyden lisäämisen 15 ... 20 %.

Ohjelmistojätteen kierrätysmenetelmät riippuvat polymeerin merkistä ja alkuperästä. Prosessijätteet ovat helpoimmin kierrätettävissä, ts. tuotantojätteet, joita ei ole altistettu voimakkaalle valolle käytön aikana. Älä vaadi monimutkaisia ​​valmistusmenetelmiä ja kulutusjätettä HDPE:stä ja PP:stä, koska toisaalta näistä polymeereistä valmistettuihin tuotteisiin ei myöskään kohdistu merkittäviä vaikutuksia niiden suunnittelun ja käyttötarkoituksen vuoksi (paksuseinäiset osat, säiliöt, tarvikkeet jne. .), ja toisaalta neitseelliset polymeerit ovat säänkestävämpiä kuin LDPE. Tällainen jäte tarvitsee ennen uudelleenkäyttöä vain jauhamista ja rakeistamista.

2.2.1 Kierrätetyn polyeteenin rakenteelliset ja kemialliset ominaisuudet

Ohjelmistojätteen käsittelyn teknisten parametrien valinta ja niistä saatujen tuotteiden käyttöalueet johtuvat niiden fysikaalis-kemiallisista, mekaanisista ja teknologisista ominaisuuksista, jotka poikkeavat suurelta osin primääripolymeerin samoista ominaisuuksista. Kierrätetyn LDPE:n (VLDPE) pääominaisuudet, jotka määrittävät sen käsittelyn erityispiirteet, ovat: alhainen irtotiheys; sulatteen reologisen käyttäytymisen ominaisuudet korkeasta geelipitoisuudesta johtuen; lisääntynyt kemiallinen aktiivisuus primääripolymeerin käsittelyn ja siitä saatujen tuotteiden käytön aikana tapahtuvien rakenteellisten muutosten vuoksi.

Käsittely- ja käyttöprosessissa materiaali altistuu mekaanisille kemiallisille vaikutuksille, termiselle, termiselle ja fotooksidatiiviselle hajoamiselle, mikä johtaa aktiivisten ryhmien ilmaantumiseen, jotka myöhemmän käsittelyn aikana voivat käynnistää hapetusreaktioita.

Kemiallisen rakenteen muutos alkaa jo PO:n ensikäsittelyn aikana, erityisesti ekstruusion aikana, jolloin polymeeri altistuu merkittäville termis-hapettaville ja mekanokemiallisille vaikutuksille. Suurin vaikutus käytön aikana tapahtuviin muutoksiin on valokemiallisilla prosesseilla. Nämä muutokset ovat peruuttamattomia, kun taas esimerkiksi kasvihuoneiden peittämiseen yhden tai kaksi kausia käyttäneen polyeteenikalvon fysikaaliset ja mekaaniset ominaisuudet palautuvat lähes kokonaan ylipuristuksen ja suulakepuristuksen jälkeen.

Huomattavan määrän karbonyyliryhmien muodostuminen PE-kalvoon sen toiminnan aikana johtaa VLDPE:n lisääntyneeseen kykyyn imeä happea, mikä johtaa vinyyli- ja vinylideeniryhmien muodostumiseen sekundääriraaka-aineissa, mikä heikentää merkittävästi lämpöhapettavaa stabiilisuutta. polymeeristä myöhemmän käsittelyn aikana käynnistää tällaisten materiaalien valovanhenemisprosessi ja niistä saadut tuotteet vähentävät niiden käyttöikää.

Karbonyyliryhmien läsnäolo ei määritä mekaanisia ominaisuuksia (jopa 9 %:n siirtyminen alkuperäiseen makromolekyyliin ei vaikuta merkittävästi materiaalin mekaanisiin ominaisuuksiin) eikä auringonvalon läpäisyä kalvon kautta (absorptio). karbonyyliryhmien aiheuttama valo on alle 280 nm:n aallonpituusalueella, ja tällaisen koostumuksen mukainen valo on käytännössä poissa auringon spektristä). Kuitenkin karbonyyliryhmien läsnäolo PE:ssä määrää sen erittäin tärkeän ominaisuuden - valonkestävyyden.

PE:n valovanhenemisen aloittajia ovat hydroperoksidit, joita muodostuu primäärimateriaalin käsittelyn aikana mekaanisen kemiallisen tuhoutumisen yhteydessä. Niiden aloitusvaikutus on erityisen tehokas ikääntymisen alkuvaiheessa, kun taas karbonyyliryhmillä on merkittävä vaikutus myöhemmissä vaiheissa.

Kuten tiedetään, kilpailevia tuhoamis- ja strukturoitumisreaktioita tapahtuu ikääntymisen aikana. Ensimmäisen seurauksena muodostuu pienimolekyylipainoisia tuotteita, toisesta muodostuu liukenematon geelifraktio. Pienen molekyylipainon tuotteiden muodostumisnopeus on suurin ikääntymisen alussa. Tälle ajanjaksolle on ominaista alhainen geelipitoisuus ja fysikaalisten ja mekaanisten ominaisuuksien heikkeneminen.

Lisäksi alhaisen molekyylipainon tuotteiden muodostumisnopeus laskee, geelin pitoisuuden jyrkkää kasvua ja suhteellisen venymän vähenemistä havaitaan, mikä osoittaa strukturointiprosessin kulkua. Sitten (maksimin saavuttamisen jälkeen) VPE:n geelipitoisuus laskee sen valovanhenemisen aikana, mikä osuu yhteen polymeerin vinylideeniryhmien täydellisen kulutuksen ja suhteellisen venymän enimmäisarvojen saavuttamisen kanssa. Tämä vaikutus selittyy tuloksena olevien tilarakenteiden osallistumisella tuhoutumisprosessiin sekä halkeilulla morfologisten muodostumien rajalla, mikä johtaa fysikaalisten ja mekaanisten ominaisuuksien heikkenemiseen ja optisten ominaisuuksien heikkenemiseen.

WPE:n fysikaalisten ja mekaanisten ominaisuuksien muutosnopeus on käytännössä riippumaton siinä olevan geelifraktion pitoisuudesta. Geelipitoisuus on kuitenkin aina otettava huomioon rakenteellisena tekijänä valittaessa kierrätysmenetelmää, modifiointia ja määritettäessä polymeerisovelluksia.

Taulukossa. Kuva 1 esittää LDPE:n ominaisuuksien ominaisuudet ennen kolmen kuukauden vanhentamista ja sen jälkeen sekä HLDPE:n, joka on saatu ekstruusiolla vanhennetusta kalvosta.

1 LDPE:n ominaisuuksien ominaisuudet ennen ja jälkeen vanhenemisen

Ominaisuudet		alkuperäinen	Leikkauksen jälkeen	ekstruusio
Vetojännitys, MPa
Murtovenymä, %
Halkeamankestävyys, h
Valonkesto, päivät

LDPE:n ja VLDPE:n fysikaalisten ja mekaanisten ominaisuuksien muutoksen luonne ei ole sama: primääripolymeerillä on monotoninen lasku sekä lujuudessa että suhteellisessa venymisessä, jotka ovat 30 ja 70 %, vastaavasti, 5 kuukauden vanhentamisen jälkeen. Kierrätetylle LDPE:lle näiden indikaattoreiden muutoksen luonne on hieman erilainen: murtojännitys ei käytännössä muutu ja suhteellinen venymä pienenee 90 %. Syynä tähän voi olla geelifraktion läsnäolo HLDPE:ssä, joka toimii aktiivisena täyteaineena polymeerimatriisissa. Tällaisen "täyteaineen" esiintyminen aiheuttaa merkittäviä jännityksiä, jotka johtavat materiaalin haurauden lisääntymiseen, suhteellisen venymän jyrkkään laskuun (jopa 10% primaarisen PE:n arvoista), halkeilukestävyys, vetolujuus (10 ... 15 MPa), elastisuus, jäykkyyden kasvu.

PE:ssä ikääntymisen aikana tapahtuu paitsi happea sisältävien ryhmien, mukaan lukien ketonien, ja alhaisen molekyylipainon tuotteiden kertymistä, vaan myös merkittävää fysikaalisten ja mekaanisten ominaisuuksien heikkenemistä, joita ei palauteta vanhentuneen polyolefiinikalvon kierrätyksen jälkeen. HLDPE:n rakennekemialliset muutokset tapahtuvat pääasiassa amorfisessa faasissa. Tämä johtaa polymeerin rajapinnan rajan heikkenemiseen, minkä seurauksena materiaali menettää lujuutensa, muuttuu hauraaksi, hauras ja vanhenee edelleen sekä uudelleenkäsittelyn aikana tuotteiksi että tällaisten tuotteiden käytön aikana, jotka ovat alhaiset fyysiset ja mekaaniset ominaisuudet ja käyttöikä.

Toissijaisten polyeteenin raaka-aineiden optimaalisten käsittelytapojen arvioimiseksi sen reologiset ominaisuudet ovat erittäin tärkeitä. HLDPE:lle on ominaista alhainen juoksevuus pienillä leikkausjännityksillä, mikä lisääntyy jännityksen kasvaessa, ja HPE:n juoksevuuden lisäys on suurempi kuin primäärisen. Syynä tähän on geelin läsnäolo HLDPE:ssä, mikä lisää merkittävästi polymeerin viskoosin virtauksen aktivointienergiaa. Sujuvuutta voidaan säätää myös muuttamalla lämpötilaa käsittelyn aikana - lämpötilan noustessa sulatteen juoksevuus kasvaa.

Kierrätykseen tulee siis materiaali, jonka taustalla on erittäin merkittävä vaikutus sen fysikaalisiin, mekaanisiin ja teknologisiin ominaisuuksiin. Kierrätysprosessissa polymeeri altistuu ylimääräisille mekaanisille kemiallisille ja lämpöhapettaville vaikutuksille, ja sen ominaisuuksien muutos riippuu käsittelyn tiheydestä.

Tutkittaessa käsittelytiheyden vaikutusta saatujen tuotteiden ominaisuuksiin, osoitettiin, että 3-5-kertaisella käsittelyllä on merkityksetön vaikutus (paljon vähemmän kuin ensisijaisella). Huomattava lujuuden lasku alkaa 5-10-kertaisesta käsittelystä. HLDPE:n toistuvassa käsittelyssä on suositeltavaa nostaa valulämpötilaa 3...5 % tai ruuvin kierrosten lukumäärää suulakepuristuksen aikana 4...6 % syntyvän geelin tuhoamiseksi. On huomattava, että toistuvassa prosessointiprosessissa, erityisesti kun se altistetaan ilmakehän hapelle, polyolefiinien molekyylipaino laskee, mikä johtaa materiaalin haurauden jyrkäseen lisääntymiseen. Toisen polyolefiiniluokan polymeerin - PP:n toistuva käsittely johtaa yleensä sulavirtausindeksin (MFR) nousuun, vaikka materiaalin lujuusominaisuudet eivät muutu merkittävästi. Siksi PP-osien valmistuksessa syntyvä jäte sekä itse osat käyttöikänsä lopussa voidaan käyttää uudelleen seoksena alkuperäisen materiaalin kanssa uusien osien saamiseksi.

Kaikesta edellä mainitusta seuraa, että toissijaisia ​​ohjelmistoraaka-aineita tulee muokata niistä valmistettujen tuotteiden laadun parantamiseksi ja käyttöiän pidentämiseksi.

2.2.2 Teknologia kierrätettyjen polyolefiiniraaka-aineiden jalostamiseksi rakeiksi

Kestomuovijätteen muuntamiseksi jatkojalostettaviksi tuotteiksi soveltuviksi raaka-aineiksi sen esikäsittely on välttämätöntä. Esikäsittelymenetelmän valinta riippuu pääasiassa jätteen syntylähteestä ja saastumisasteesta. Näin ollen LDPE:n valmistuksessa ja käsittelyssä syntyvät homogeeniset jätteet käsitellään yleensä niiden syntypaikalla, mikä vaatii vähän esikäsittelyä - pääasiassa jauhamista ja rakeistamista.

Vanhentuneiden tuotteiden muodossa oleva jäte vaatii perusteellisempaa valmistelua. Maatalouden PE-kalvojätteen, lannoitepussien, muista tiivistetyistä lähteistä peräisin olevan jätteen ja sekajätteen esikäsittely sisältää seuraavat vaiheet: lajittelu (karkea) ja tunnistaminen (sekajätteelle), silppuaminen, sekajätteen erottelu, pesu, kuivaus. Tämän jälkeen materiaali rakeistetaan.

Esilajittelu mahdollistaa jätteiden karkean erottelun eri ominaisuuksien mukaan: värin, mittojen, muodon ja tarvittaessa ja mahdollisuuksien mukaan muovityypeittäin. Esilajittelu tehdään yleensä käsin pöydillä tai kuljetinhihnoilla; lajittelussa jätteistä poistetaan samanaikaisesti erilaisia ​​vieraat esineet ja sulkeumat.

Kestomuovien sekajätteen (kotitalous) erottelu tyypeittäin suoritetaan seuraavilla päämenetelmillä: vaahdotus, erottelu raskaissa väliaineissa, aeroerotus, sähköerotus, kemialliset menetelmät ja syväjäähdytysmenetelmät. Yleisimmin käytetty menetelmä on vaahdotusmenetelmä, jolla voidaan erottaa teollisten kestomuovien, kuten PE, PP, PS ja PVC, seoksia. Muovien erottelu suoritetaan lisäämällä veteen pinta-aktiivisia aineita, jotka muuttavat selektiivisesti niiden hydrofiilisiä ominaisuuksia.

Joissakin tapauksissa tehokas tapa erottaa polymeerejä voi olla liuottaa ne yhteiseen liuottimeen tai liuottimien seokseen. Käsittelemällä liuosta höyryllä PVC, PS ja polyolefiinien seos eristetään; tuotteiden puhtaus - vähintään 96%.

Vaahdotus- ja erotusmenetelmät raskaissa väliaineissa ovat tehokkaimpia ja kustannustehokkaimpia kaikista yllä luetelluista.

Raaka-ainevaraston vanhentunut jäte, joka sisältää enintään 5 % epäpuhtauksia, lähetetään jätteenlajitteluyksikköön 1 , jonka aikana niistä poistetaan satunnaiset vieraat inkluusiot ja voimakkaasti saastuneet palaset heitetään pois. Lajiteltu jäte murskataan veitsimurskaimissa 2 märkä- tai kuivahionta, jotta saadaan löysä massa, jonka hiukkaskoko on 2 ... 9 mm.

Hiomalaitteen suorituskyky määräytyy paitsi sen suunnittelun, terien lukumäärän ja pituuden, roottorin nopeuden, myös jätteen tyypin mukaan. Näin ollen pienin tuottavuus on vaahtomuovijätteen käsittelyssä, joka vie erittäin suuren tilavuuden ja jota on vaikea tiiviisti lastata. Korkeampi tuottavuus saavutetaan, kun käsitellään jätekalvoja, kuituja, puhallettuja tuotteita.

Kaikille veitsimurskaimille ominaisuus on lisääntynyt melu, joka liittyy sekundääristen polymeerimateriaalien jauhamisprosessin erityispiirteisiin. Melutason vähentämiseksi hiomakone yhdessä moottorin ja tuulettimen kanssa on suljettu melua suojaavaan koteloon, joka voidaan irrottaa ja jossa on erikoisikkunat, joissa on ikkunaluukut murskatun materiaalin lastaamista varten.

Jauhaminen on erittäin tärkeä vaihe jätteen valmistelussa käsittelyä varten, koska jauhatusaste määrää syntyvän tuotteen bulkkitiheyden, juoksevuuden ja hiukkaskoon. Jauhatusasteen hallinta mahdollistaa käsittelyprosessin mekanisoinnin, materiaalin laadun parantamisen keskiarvottamalla sen teknologiset ominaisuudet, lyhentää muiden teknisten toimintojen kestoa ja yksinkertaistaa käsittelylaitteiden suunnittelua.

Erittäin lupaava jauhatusmenetelmä on kryogeeninen, jonka avulla on mahdollista saada jätteistä jauheita, joiden dispersioaste on 0,5 ... 2 mm. Jauheteknologian käytöllä on useita etuja: lyhyempi sekoitusaika; energiankulutuksen ja työtuntien kustannusten vähentäminen sekoittimien nykyisessä kunnossapidossa; komponenttien parempi jakautuminen seoksessa; makromolekyylien tuhoutumisen vähentäminen jne.

Tunnetuista kemiantekniikassa käytettävistä jauhemaisten polymeerimateriaalien saamismenetelmistä hyväksyttävin menetelmä termoplastisen jätteen jauhamiseen on mekaaninen jauhatus. Mekaaninen jauhatus voidaan suorittaa kahdella tavalla: kryogeenisesti (jauhatus nestemäisessä typessä tai muussa kylmäaineväliaineessa ja normaaleissa lämpötiloissa hajoavien ainesosien ympäristössä, jotka ovat vähemmän energiaintensiivisiä).

Seuraavaksi murskattu jäte syötetään pesukoneeseen pesua varten. 3 . Pesu suoritetaan useissa vaiheissa erityisillä pesuaineseoksilla. puristettu sentrifugissa 4 massa, jonka kosteuspitoisuus on 10 ... 15 %, syötetään lopulliseen dehydratointiin kuivauslaitoksessa 5 , kunnes jäännöskosteus on 0,2 %, ja sitten rakeistimeen 6 (kuva 1.1).

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

Riisi. 1.1 Kaavio polyolefiinien kierrättämiseksi rakeiksi:

1 - jätteiden lajitteluyksikkö; 2 - murskain; 3 - pesukone; 4 - sentrifugi; 5 - kuivauslaitos; 6 - rakeistaja

Jätteen kuivaamiseen käytetään erilaisia ​​kuivaimia: hylly, hihna, kauha, leijukerros, pyörre jne.

Ulkomailla tuotetaan kasveja, joissa on sekä pesu- että kuivauslaitteita, joiden kapasiteetti on jopa 350 ... 500 kg / h. Tällaisessa asennuksessa murskattu jäte ladataan kylpyyn, joka täytetään pesuliuoksella. Kalvo sekoitetaan siipisekoittimella, samalla kun lika laskeutuu pohjalle ja pesty kalvo kelluu. Kalvon dehydratointi ja kuivaus suoritetaan värähtelevällä seulalla ja pyörreerottimessa. Jäännöskosteus on alle 0,1 %.

Rakeistus on viimeinen vaihe uusioraaka-aineiden valmistuksessa jatkojalostettaviksi tuotteiksi. Tämä vaihe on erityisen tärkeä HLDPE:lle sen alhaisen bulkkitiheyden ja kuljetusvaikeuden vuoksi. Rakeistusprosessin aikana materiaalia tiivistetään, sen jatkokäsittely helpottuu, uusioraaka-aineiden ominaisuuksien keskiarvo lasketaan, jolloin saadaan materiaali, joka voidaan käsitellä vakiolaitteilla.

Murskattujen ja puhdistettujen jätetuotteiden pehmittämiseen käytetään yleisimmin yksiruuviisia ekstruudereita, joiden pituus on (25 ... 30). D varustettu jatkuvalla suodattimella ja jossa on kaasunpoistoalue. Tällaisissa ekstruudereissa käytännöllisesti katsoen kaikentyyppisiä toissijaisia ​​kestomuoveja käsitellään melko tehokkaasti murskatun materiaalin irtotiheydellä välillä 50 - 300 kg / m3. Saastuneen ja sekajätteen käsittelyyn tarvitaan kuitenkin erikoisrakenteisia matopuristimet, joissa on lyhyitä monisäikeisiä matoja (pituus (3,5 ... 5) D), jossa on sylinterimäinen suutin ekstruusiovyöhykkeellä.

Tämän järjestelmän pääyksikkö on ekstruuderi, jonka käyttöteho on 90 kW, ruuvin halkaisija 253 mm ja suhde L/D= 3,75. Ekstruuderin ulostuloon suunniteltiin aallotettu suutin, jonka halkaisija oli 420 mm. Polymeerimateriaaliin kohdistuvien kitka- ja leikkausvaikutusten synnyttämän lämmön ansiosta se sulaa lyhyessä ajassa ja nopea homogenisoituminen varmistetaan.

sulaa. Muuttamalla kartiosuuttimen ja kotelon välistä rakoa on mahdollista säätää leikkausvoimaa ja kitkavoimaa samalla kun muutetaan käsittelytapaa. Koska sulaminen tapahtuu hyvin nopeasti, polymeerin lämpöhajoamista ei havaita. Järjestelmä on varustettu kaasunpoistoyksiköllä, joka on sekundääripolymeeriraaka-aineiden käsittelyn edellytys.

Toissijaisia ​​rakeisia materiaaleja saadaan leikkaus- ja jäähdytysprosessien järjestyksestä riippuen kahdella tavalla: suulakegranulaatio ja vedenalainen rakeistus. Rakeistusmenetelmän valinta riippuu käsiteltävän kestomuovin ominaisuuksista ja erityisesti sen sulan viskositeetista ja tarttumisesta metalliin.

Pään päällä tapahtuvan rakeistuksen aikana polymeerisula puristetaan ulos reiän kautta sylinterimäisinä nippuina, jotka leikataan pois kehruulevyä pitkin liukuvilla veitsillä. Tuloksena saadut rakeet heitetään pois veitsellä päästä ja jäähdytetään. Leikkaus ja jäähdytys voidaan suorittaa ilmassa, vedessä tai leikkaamalla ilmassa ja jäähdytys vedessä. Ohjelmistoissa, joilla on korkea tarttuvuus metalliin ja lisääntynyt taipumus tarttua yhteen, vettä käytetään jäähdytysväliaineena.

Käytettäessä laitteita, joilla on suuri yksikkökapasiteetti, käytetään ns. vedenalaista rakeistamista. Tällä menetelmällä polymeerisula puristetaan säikeiden muodossa päässä olevan kehruulevyn reikien kautta välittömästi veteen ja leikataan rakeiksi pyörivillä veitsillä. Jäähdytysveden lämpötila pidetään välillä 50...70 °C, mikä edistää kosteusjäämien tehokkaampaa haihtumista rakeiden pinnalta; vesimäärä on 20…40 m3/1 tonni rakeita.

Rakeistuspäähän muodostuu useimmiten säikeitä tai nauhoja, jotka rakeistetaan vesihauteessa jäähdyttämisen jälkeen. Saatujen rakeiden halkaisija on 2…5 mm.

Jäähdytys tulee suorittaa optimaalisella nopeudella, jotta rakeet eivät muotoile, eivät tartu yhteen ja jotta varmistetaan jäännöskosteuden poistaminen.

Pään lämpötilalla on merkittävä vaikutus rakeiden kokojakaumaan. Suulakepuristimen ja suuttimen ulostuloaukkojen väliin sijoitetaan ristikot tasaisen sulamislämpötilan varmistamiseksi. Päässä olevien ulostuloreikien määrä on 20…300.

Rakeistusprosessin suorituskyky riippuu sekundaarisen kestomuovin tyypistä ja sen reologisista ominaisuuksista.

HPE-granulaatin tutkimukset osoittavat, että sen viskoosiominaisuudet eivät käytännössä eroa primäärisen PE:n ominaisuuksista, ts. sitä voidaan käsitellä samoilla suulakepuristus- ja ruiskupuristusmenetelmillä kuin neitsyt PE. Tuloksena oleville tuotteille on kuitenkin ominaista heikko laatu ja kestävyys.

Rakeista valmistetaan kotitalouskemikaalipakkauksia, ripustimia, rakennusosia, maatalouskoneita, kuormalavoja tavaroiden kuljetusta varten, pakoputkia, viemärikanavien vuorauksia, paineettomia putkia melioraatioon ja muita tuotteita. Nämä tuotteet saadaan "puhtaista" uusioraaka-aineista. Lupaavampaa on kuitenkin uusioraaka-aineiden lisääminen primääriin 20 ... 30 %. Pehmittimien, stabilointiaineiden ja täyteaineiden lisääminen polymeerikoostumukseen mahdollistaa tämän luvun nostamisen 40–50 prosenttiin. Tämä parantaa tuotteiden fyysisiä ja mekaanisia ominaisuuksia, mutta niiden kestävyys (käytettäessä ankarissa ilmasto-olosuhteissa) on vain 0,6 ... 0,75 neitseellisen polymeerin tuotteiden kestävyydestä. Tehokkaampi tapa on sekundääristen polymeerien modifiointi sekä erittäin täyteläisten sekundääristen polymeerimateriaalien luominen.

2.2.3 Kierrätettyjen polyolefiinien modifiointimenetelmät

Ohjelmistojen toiminnan ja käsittelyn aikana tapahtuvien prosessien mekanismin tutkimuksen tulokset ja niiden määrällinen kuvaus antavat mahdollisuuden päätellä, että sekundääriraaka-aineista saadut välituotteet eivät saa sisältää enempää kuin 0,1 ... 0,5 mol hapettuneita aktiivisia ryhmiä ja niillä on optimaalinen molekyylipaino ja MWD sekä toistettavat fysikaaliset, mekaaniset ja tekniset indikaattorit. Vain tässä tapauksessa puolivalmiita tuotteita voidaan käyttää taatun käyttöiän omaavien tuotteiden valmistukseen korvaamaan niukkoja perusraaka-aineita. Nykyisin valmistettu granulaatti ei kuitenkaan täytä näitä vaatimuksia.

Luotettava tapa ratkaista ongelma korkealaatuisten polymeeristen materiaalien ja tuotteiden luomisessa toissijaisista ohjelmistoista on rakeiden modifiointi, jonka tarkoituksena on suojata funktionaalisia ryhmiä ja aktiivisia keskuksia kemiallisin tai fysikaalis-kemiallisin menetelmin ja luoda materiaali, joka on homogeeninen. rakenne, jolla on toistettavat ominaisuudet.

Raaka-aineiden sekundaarisen PO:n modifiointimenetelmät voidaan jakaa kemiallisiin (silloitus, erilaisten, pääasiassa orgaanista alkuperää olevien lisäaineiden lisääminen, prosessointi organopiinesteillä jne.) sekä fysikaalisiin ja mekaanisiin (täyttö mineraali- ja orgaanisilla täyteaineilla).

Esimerkiksi geelifraktion maksimipitoisuus (jopa 80 %) ja silloitetun VLDPE:n parhaat fysikaaliset ja mekaaniset ominaisuudet saavutetaan lisäämällä 2–2,5 % dikumyyliperoksidia teloille 130°C:ssa 10 minuutin ajan. Tällaisen materiaalin suhteellinen murtovenymä on 210 %, sulavirtausindeksi 0,1…0,3 g/10 min. Silloitusaste pienenee lämpötilan noustessa ja valssauksen keston pidentyessä kilpailevan hajoamisprosessin seurauksena. Tämän avulla voit säätää muunnetun materiaalin silloitusastetta, fyysisiä, mekaanisia ja teknisiä ominaisuuksia.

On kehitetty menetelmä tuotteiden muodostamiseksi HLDPE:stä lisäämällä dikumyyliperoksidia suoraan prosessointiprosessiin, ja on saatu prototyyppejä putkista ja valetuista tuotteista, jotka sisältävät 70 ... 80 % geelifraktiosta.

Vahan ja elastomeerin lisääminen (jopa 5 massaosaa) parantaa merkittävästi VPE:n prosessoitavuutta, lisää fysikaalisia ja mekaanisia ominaisuuksia (erityisesti murtovenymää ja halkeamiskestävyyttä - 10 % ja 1 - 320 tuntia, vastaavasti) ja vähentää niiden ominaisuuksia. leviäminen, mikä osoittaa materiaalin homogeenisuuden lisääntymisen.

HLDPE:n modifiointi maleiinihappoanhydridillä levyekstruuderissa johtaa myös sen lujuuden, lämmönkestävyyden, tarttuvuuden ja valovanhenemisen kestävyyden lisääntymiseen. Tässä tapauksessa modifioiva vaikutus saavutetaan pienemmällä modifiointiainepitoisuudella ja lyhyemmällä prosessin kestolla kuin elastomeerin lisäämisellä.

Lupaava tapa parantaa sekundäärisen PO:n polymeerimateriaalien laatua on termomekaaninen käsittely organopiiyhdisteillä. Tämä menetelmä mahdollistaa tuotteiden saamisen kierrätetyistä materiaaleista, joilla on lisääntynyt lujuus, elastisuus ja ikääntymiskestävyys. Modifikaatiomekanismi koostuu kemiallisten sidosten muodostumisesta organopiin nesteen siloksaaniryhmien ja tyydyttymättömien sidosten ja sekundääristen PO:iden happea sisältävien ryhmien välille.

Teknologinen prosessi muunnetun materiaalin saamiseksi sisältää seuraavat vaiheet: jätteiden lajittelu, murskaus ja pesu; jätteiden käsittely organospiin nesteellä 90 ± 10 °C:ssa 4…6 tunnin ajan; muunnetun jätteen kuivaus sentrifugoimalla; muunnetun jätteen uudelleen granulointi.

Kiinteän faasin modifiointimenetelmän lisäksi ehdotetaan menetelmää VPE:n modifioimiseksi liuoksessa, jonka avulla voidaan saada VLDPE-jauhe, jonka hiukkaskoko on enintään 20 μm. Tätä jauhetta voidaan käyttää tuotteiksi prosessoimiseen rotaatiomuovauksella ja päällystämiseen sähköstaattisen ruiskutuksen avulla.

Suuri tieteellinen ja käytännöllinen kiinnostava on kierrätettyyn polyeteenin raaka-aineisiin perustuvien täytettyjen polymeerimateriaalien luominen. Enintään 30 % täyteainetta sisältävien kierrätysmateriaaleista valmistettujen polymeeristen materiaalien käyttö mahdollistaa jopa 40 % primaariraaka-aineiden vapauttamisen ja sen lähettämisen sellaisten tuotteiden tuotantoon, joita ei voida saada toissijaisista raaka-aineista (paineputket, pakkauskalvot). , kuljettaa uudelleenkäytettäviä säiliöitä jne.). Tämä vähentää merkittävästi primaaripolymeeriraaka-aineiden pulaa.

Täytettyjen polymeerimateriaalien saamiseksi kierrätysmateriaaleista on mahdollista käyttää mineraali- ja orgaanista alkuperää olevia dispergoituja ja vahvistavia täyteaineita sekä polymeerijätteistä saatavia täyteaineita (murskattu lämpökovettuva jäte ja kumimurske). Lähes kaikki kestomuovijätteet voidaan täyttää, samoin kuin sekajäte, mikä on tähän tarkoitukseen myös taloudellisesti edullista.

Esimerkiksi ligniinin käytön tarkoituksenmukaisuus liittyy siihen, että siinä on fenoliyhdisteitä, jotka edistävät VPEN:n stabiloitumista käytön aikana; kiille - tuotetaan tuotteita, joilla on alhainen viruma, lisääntynyt lämmön- ja säänkestävyys, ja joille on myös ominaista käsittelylaitteiden alhainen kuluminen ja alhaiset kustannukset. Halvina inertteinä täyteaineina käytetään kaoliinia, kuorikiviä, liusketuhkaa, kivihiilipalloja ja rautaa.

Kun WPE:hen lisättiin hienojakoista, polyeteenivahassa rakeistanutta fosfokipsiä, saatiin koostumuksia, joilla oli lisääntynyt murtovenymä. Tämä vaikutus voidaan selittää polyeteenivahan pehmentävällä vaikutuksella. Fosfosfokipsilla täytetyn VPE:n vetolujuus on siis 25 % suurempi kuin VPE:n ja vetomoduuli on 250 % suurempi.

Vahvistusvaikutus, kun kiille lisätään HPE:hen, liittyy täyteaineen kiderakenteen ominaisuuksiin, korkeaan ominaissuhteeseen (hiutaleen halkaisijan suhde paksuuteen) ja murskatun, jauhemaisen HPE:n käyttö mahdollisti sen. hiutaleiden rakenteen säilyttämiseksi minimaalisella tuholla.

Ligniiniä, liusketta, kaoliinia, palloja, sapropelijätettä sisältävillä koostumuksilla on suhteellisen huonot fysikaaliset ja mekaaniset ominaisuudet, mutta ne ovat halvimpia ja niitä voidaan käyttää rakennustuotteiden valmistuksessa.

2.3 POLYVINYYLIKLORIDIN KIERRÄTYS

Prosessoinnin aikana polymeerit altistuvat korkeille lämpötiloille, leikkausjännityksille ja hapettumiselle, mikä johtaa materiaalin rakenteen, sen teknisten ja toiminnallisten ominaisuuksien muuttumiseen. 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 hylkyjen riski, 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.

2.3.1 PVC-jätteen käsittelymenetelmät

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

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. Metallien ja mineraalien sulkeutumien poistamiseen voidaan käyttää induktiomenetelmän käyttöön perustuvaa myllyteollisuuden kokemusta, magneettisten ominaisuuksien erotusmenetelmää. Alumiinifolion erottamiseen kestomuovista käytetään kuumennusta vedessä 95–100 °C:ssa.

Käyttökelvottomat etiketeillä varustetut astiat ehdotetaan upotettavaksi nestemäiseen typpeen tai happeen, jonka lämpötila on korkeintaan -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.

2.3.2 PVC-muovijätteen kierrätysmenetelmät

Ruiskuvalu

Tärkeimmät täyttämättömään PVC:hen perustuvat jätelajit ovat hyytelöimätön plastisoli, teknologinen jäte ja vialliset tuotteet. Venäjän kevyen teollisuuden yrityksissä käytetään seuraavaa teknologiaa plastisolijätteen käsittelyyn ruiskuvalumenetelmin.

On todettu, että kierrätetyistä PVC-materiaaleista voidaan valmistaa laadukkaita tuotteita plastisoliteknologialla. Prosessi sisältää jätekalvojen ja -levyjen murskaamisen, PVC-pastan valmistamisen pehmittimessä, uuden tuotteen muovauksen valamalla.

Hyytelöimätön plastisoli kerättiin säiliöihin annostelijan, sekoittimen puhdistuksen aikana, gelatinoitiin, sitten sekoitettiin prosessijätteisiin ja viallisiin tuotteisiin teloilla, saadut levyt käsiteltiin pyörivillä hiomakoneilla. Näin saatu plastisolimuru käsiteltiin ruiskuvalulla. Plastisolimuru, jonka määrä on 10 ... 50 painoprosenttia. h voidaan käyttää koostumuksessa, jossa on kumia kumiyhdisteiden saamiseksi, ja tämä mahdollistaa pehmennysaineiden sulkemisen pois formulaatioista.

Jätteiden käsittelyyn ruiskuvalulla käytetään pääsääntöisesti tunkeutumistyyppisiä koneita, joissa on jatkuvasti pyörivä ruuvi, jonka suunnittelu varmistaa jätteiden spontaanin talteenoton ja homogenisoinnin.

Yksi lupaavista menetelmistä PVC-jätteen hyödyntämiseksi on monikomponenttivalu. Tällä käsittelymenetelmällä tuotteessa on ulko- ja sisäkerrokset eri materiaaleista. Ulompi kerros on pääsääntöisesti korkealaatuista kaupallista muovia, stabiloitua, värjättyä, hyvännäköistä. Sisäkerros on kierrätettyä polyvinyylikloridia. Kestomuovien käsittely tällä menetelmällä mahdollistaa niukkojen primaariraaka-aineiden huomattavan säästämisen vähentäen sen kulutusta yli kaksinkertaiseksi.

Ekstruusio

Tällä hetkellä yksi tehokkaimmista menetelmistä PVC-pohjaisten polymeerimateriaalien jätteiden käsittelyssä niiden hävittämistä varten on elastisen muodonmuutosdispersion menetelmä, joka perustuu moninkertaisen tuhoutumisen ilmiöön olosuhteissa, joissa yhdistetään altistuminen korkealle paineelle ja leikkausvoimalle. muodonmuutos korotetussa lämpötilassa.

Alustavasti karkeasti murskattujen materiaalien, joiden hiukkaskoko on 103 μm, elastinen deformaatiodispersio suoritetaan yksiruuviisessa pyörivässä dispergaattorissa. Käytetyt pehmitetyt monistetut kalvomateriaalit (polyesterikangaspohjainen linoleumi, paperipohjainen vaahto, puuvillakangaspohjainen keinonahka) jalostetaan hajautetuksi homogeeniseksi toissijaiseksi materiaaliksi, joka on PVC-muovien ja murskattu pohja, jonka todennäköisin hiukkaskoko 320…615 µm, pääosin epäsymmetrinen, korkea ominaispinta-ala (2,8…4,1 m2/g). Optimaaliset dispergointiolosuhteet, joissa eniten dispergoitunut tuote muodostuu, ovat lämpötila dispergointivyöhykkeillä 130 ... 150 ... 70 °C; kuormitusaste enintään 60%; ruuvin vähimmäisnopeus 35 rpm. PVC-materiaalien käsittelylämpötilan kohoaminen johtaa polymeerin hajoamisprosessien ei-toivottuun tehostumiseen, mikä ilmenee tuotteen tummumisena. Kuormitusasteen ja ruuvin pyörimisnopeuden lisääminen huonontaa materiaalin leviämistä.

Perusteettomien pehmitettyjen PVC-materiaalijätteiden (maatalouskalvo, eristekalvo, PVC-letkut) kierrätys elastisella muodonmuutosdispersiolla korkealaatuisen, erittäin dispergoituneen sekundaarimateriaalin saamiseksi voidaan suorittaa ilman teknologisia vaikeuksia laajemmilla levitystavoilla. Muodostuu hienojakoisempi tuote, jonka hiukkaskoko on 240 - 335 mikronia ja joka on muodoltaan pääasiassa pallomainen.

Elastinen muodonmuutosisku jäykkien PVC-materiaalien (iskunkestävä materiaali kivennäisvesipullojen, PVC-vesiputkien jne.) dispergoinnin aikana on suoritettava korkeammissa lämpötiloissa (170 ... 180 ... minimiruuvin nopeus 35 rpm. Määritetyistä dispergointitavoista poikettaessa havaitaan teknologisia vaikeuksia ja tuloksena olevan toissijaisen tuotteen laadun heikkenemistä dispersion suhteen.

PVC-jätteiden käsittelyprosessissa, samanaikaisesti dispersion kanssa, on mahdollista suorittaa polymeerimateriaalin modifiointi lisäämällä 1 ... 3 painoprosenttia. h metallipitoisia lämmönstabilisaattoreita ja 10 ... 30 p. h pehmittimiä. Tämä johtaa lämpöstabiilisuusmarginaalin nousuun metallistearaatteja käytettäessä 15...50 min ja esteripehmittimien kanssa käsitellyn materiaalin sulavirtausnopeuden paranemiseen 20...35 % sekä parantumiseen. dispersioprosessin valmistettavuudessa.

Saaduilla sekundaarisilla PVC-materiaaleilla on korkean dispersion ja hiukkasten kehittyneen pinnan ansiosta pinta-aktiivisuutta. Tämä saatujen jauheiden ominaisuus määräsi ennalta niiden erittäin hyvän yhteensopivuuden muiden materiaalien kanssa, mikä mahdollistaa niiden käytön korvaamaan (45 paino-%) alkuperäisen raaka-aineen samojen tai uusien polymeerimateriaalien valmistuksessa.

Kaksiruuviekstruudereita voidaan käyttää myös PVC-jätteen käsittelyyn. Ne saavuttavat seoksen erinomaisen homogenisoinnin, ja pehmitysprosessi suoritetaan miedommissa olosuhteissa. Koska kaksoisruuviekstruuderit toimivat syrjäytysperiaatteella, on polymeerin viipymäaika niissä selkeästi määritelty pehmitinlämpötilassa ja sen pysyminen korkean lämpötilan alueella on suljettu pois. Tämä estää materiaalin ylikuumenemisen ja lämpöhajoamisen. Polymeerin tasainen kulku sylinterin läpi tarjoaa hyvät olosuhteet kaasunpoistolle matalapainevyöhykkeellä, mikä mahdollistaa kosteuden, hajoamis- ja hapettumistuotteiden sekä muiden tavallisesti jätteen sisältämien haihtuvien aineiden poistamisen.

Polymeerikomposiittimateriaalien, mukaan lukien IR, kaapelieristysjätteet, paperipohjaiset termoplastiset pinnoitteet ja muut, käsittelyyn voidaan käyttää menetelmiä, jotka perustuvat ekstruusiovalmistelun ja puristusmuovauksen yhdistelmään. Tämän menetelmän toteuttamiseksi ehdotetaan yksikköä, joka koostuu kahdesta koneesta, joista kummankin ruiskutus on 10 kg. Erityisesti jätteeseen lisättyjen ei-polymeeristen materiaalien osuus voi olla jopa 25 % ja jopa kuparipitoisuus voi olla 10 %.

Seinäkerrokset muodostavan tuoreen kestomuovin ja sisäkerroksen muodostavan jätepolymeerin koekstruusiomenetelmää käytetään myös, jolloin voidaan saada kolmikerroksinen tuote (esimerkiksi kalvo). Toinen menetelmä - puhallusmuovaus on ehdotettu. Puhallusekstruusiolaitoksen kehitetyssä suunnittelussa sulategeneraattorina on ruuvikäyttöinen ekstruuderi puhalluskäytöllä. Neitseellisen ja kierrätetyn PVC:n seoksen puhallusmuovausta käytetään pullojen, astioiden ja muiden onttojen tuotteiden valmistukseen.

Kalanterointi

Esimerkki jätteiden kierrätyksestä kalanteroimalla on ns. Regal-prosessi, joka koostuu materiaalin kalanteroinnista ja levyjen ja levyjen hankinnasta, joita käytetään astioiden ja huonekalujen valmistukseen. Tällaisen menetelmän mukavuus eri koostumusten jätteiden käsittelyyn piilee sen säädön helppoudessa muuttamalla kalanterin telojen välistä rakoa hyvän leikkaus- ja dispersiovaikutuksen aikaansaamiseksi materiaaliin. Materiaalin hyvä pehmitys ja homogenisointi käsittelyn aikana varmistaa tuotteiden valmistuksen, joilla on riittävän korkeat lujuusominaisuudet. Menetelmä on taloudellisesti edullinen suhteellisen alhaisissa lämpötiloissa pehmitetyille kestomuoveille, pääasiassa pehmeälle PVC:lle.

IC- ja lenoleumijätteen valmistusta varten on kehitetty yksikkö, joka koostuu veitsimurskaimesta, sekoitusrummusta ja kolmirullaisista jauhatusteloista. Suuren kitkan, korkean puristuspaineen ja pyörivien pintojen välisen sekoittumisen seurauksena seoksen komponentit murskataan, pehmitetään ja homogenoidaan edelleen. Jo yhdellä ajolla koneen läpi materiaali saa melko hyvän laadun.

Painamalla

Yksi perinteisistä jätepolymeerimateriaalien käsittelymenetelmistä on puristus, erityisesti Regal-Converter-menetelmää voidaan kutsua yleisimmäksi. Kuljetinhihnalla tasapaksuinen jauhatusjäte syötetään uuniin ja sulatetaan. Tällä tavalla pehmitetty massa puristetaan sitten. Ehdotettu menetelmä käsittelee muoviseoksia, joiden vieraiden aineiden pitoisuus on yli 50 %.

Synteettisten mattojen ja infrapunajätteen kierrätykseen on olemassa jatkuva tapa kierrättää. Sen olemus on seuraava: jauhettu jäte syötetään sekoittimeen, johon lisätään 10% sideainetta, pigmenttejä, täyteaineita (vahvistusta varten). Levyt puristetaan tästä seoksesta kaksihihnapuristimessa. Levyjen paksuus on 8…50 mm ja tiheys noin 650 kg/m3. Levyn huokoisuuden ansiosta niillä on lämpöä ja ääntä eristäviä ominaisuuksia. Niitä käytetään koneenrakennuksessa ja autoteollisuudessa rakenneosina. Yksi- tai kaksipuoleisella laminoinnilla näitä levyjä voidaan käyttää huonekaluteollisuudessa. Yhdysvalloissa puristusprosessia käytetään raskaiden levyjen valmistukseen.

Käytetään myös toista teknologista menetelmää, joka perustuu muodon vaahdotukseen. Kehitetyt vaihtoehdot eroavat toisistaan ​​paisutteiden syöttötavoissa uusioraaka-aineissa ja lämmönsyötössä. Vaahdotusaineet voidaan syöttää sisäiseen sekoittimeen tai ekstruuderiin. Muotoiltu vaahdotusmenetelmä on kuitenkin tuottavampi, kun huokosten muodostusprosessi suoritetaan puristimessa.

Polymeerijätteen puristussintrausmenetelmän merkittävä haittapuoli on seoksen komponenttien heikko sekoittuminen, mikä johtaa tuloksena olevien materiaalien mekaanisten ominaisuuksien heikkenemiseen.

PVC-jätteen kierrätysongelmaa kehitetään tällä hetkellä intensiivisesti, mutta pääasiassa täyteaineen läsnäoloon liittyy monia vaikeuksia. Jotkut kehittäjät ovat valinneet polymeerin eristämisen komposiitista sen myöhempää käyttöä varten. Nämä tekniset vaihtoehdot ovat kuitenkin usein epätaloudellisia, aikaa vieviä ja soveltuvat kapealle materiaalivalikoimalle.

Tunnetut suoran lämpömuovauksen menetelmät joko vaativat suuria lisäkustannuksia (valmistelutoimenpiteet, primääripolymeerin, pehmittimien lisääminen, erikoislaitteiden käyttö) tai eivät salli erittäin täytetyn jätteen, erityisesti PVC-muovien, käsittelyä.

2.4 POLYSTYREENIMUOVIEN JÄTTEIDEN HÄVITTÄMINEN

Polystyreenijätettä kertyy PS:stä ja sen kopolymeereistä valmistettujen vanhentuneiden tuotteiden muodossa (leipälaatikot, maljakot, syrnikit, erilaiset astiat, grillit, purkit, ripustimet, päällyslevyt, kaupallisten ja laboratoriolaitteiden osat jne.) yleiskäyttöisen PS:n, iskunkestävän PS:n (HIPS) ja sen kopolymeerien teollisen (teknologisen) jätteen muodossa.

Polystyreenimuovien kierrätys voi tapahtua seuraavilla tavoilla:

1. voimakkaasti saastuneen teollisuusjätteen hävittäminen;
2. HIPS- ja ABS-muovin teknologisen jätteen hyödyntäminen ruiskuvalulla, ekstruusiolla ja puristamalla;
3. kuluneiden tuotteiden hävittäminen;
4. paisutetun polystyreenin (EPS) kierrätys;
5. sekajätteen hävittäminen.

PS- ja polystyreenimuovien valmistuksessa reaktorien, ekstruudereiden ja tuotantolinjojen puhdistuksen yhteydessä syntyy voimakkaasti saastunutta teollisuusjätettä erikokoisina ja -muotoisina kappaleina. Saastumisen, heterogeenisyyden ja huonon laadun vuoksi nämä jätteet tuhoutuvat pääasiassa polttamalla. Ne on mahdollista hyödyntää tuhoamalla käyttämällä syntyviä nestemäisiä tuotteita polttoaineena.

Mahdollisuus kiinnittää ionogeenisiä ryhmiä polystyreenin bentseenirenkaaseen mahdollistaa ioninvaihtimien saamisen sen perusteella. Polymeerin liukoisuus käsittelyn ja käytön aikana ei myöskään muutu. Siksi mekaanisesti vahvojen ioninvaihtimien saamiseksi on mahdollista käyttää teknologista jätettä ja kuluneita polystyreenituotteita, joiden molekyylipaino on saatettu ioninvaihtimien synteesiolosuhteiden vaatimiin arvoihin (40 ... 50 tuhatta) lämpöhävityksellä. Saatujen tuotteiden myöhempi kloorimetylointi johtaa veteen liukenevien yhdisteiden muodostumiseen, mikä osoittaa mahdollisuuden käyttää sekundäärisiä polystyreeniraaka-aineita liukoisten polyelektrolyyttien saamiseksi.

Teknologiset PS-jätteet (sekä ohjelmistot) eivät fyysisiltä, ​​mekaanisilta ja teknisiltä ominaisuuksiltaan eroa primaariraaka-aineista. Nämä jätteet ovat kierrätettäviä ja pääosin

käytetään niissä yrityksissä, joissa ne perustetaan. Niitä voidaan lisätä ensisijaiseen PS:ään tai käyttää itsenäisinä raaka-aineina eri tuotteiden valmistuksessa.

Polystyreenimuovien ruiskupuristuksen, suulakepuristuksen ja tyhjiömuovauksen käsittelyssä syntyy merkittävä määrä teknologista jätettä (jopa 50 %), jonka palauttaminen teknologisiin prosesseihin voi merkittävästi lisätä polymeerimateriaalien käytön tehokkuutta ja luoda jätteetöntä tuotantoa muovinjalostusteollisuudessa.

ABS-muoveja käytetään laajalti autoteollisuudessa suurten autonosien valmistukseen, saniteettilaitteiden, putkien, kulutustavaroiden jne. valmistukseen.

Styreenimuovien kulutuksen lisääntymisen yhteydessä kasvaa myös jätteen määrä, jonka käyttö on taloudellisesti ja ympäristön kannalta järkevää ottaen huomioon raaka-aineiden kallistuminen ja niiden resurssien väheneminen. Monissa tapauksissa kierrätysmateriaaleja voidaan käyttää korvaamaan neitseellisiä materiaaleja.

On todettu, että ABS-polymeerin toistuvan käsittelyn aikana siinä tapahtuu kaksi kilpailevaa prosessia: toisaalta makromolekyylien osittainen tuhoutuminen, toisaalta osittainen molekyylien välinen silloittuminen, jotka lisääntyvät prosessointisyklien määrän lisääntyessä. .

Valittaessa menetelmää suulakepuristetun ABS:n prosessoimiseksi todistettiin perustavanlaatuinen mahdollisuus valmistaa tuotteita suoraan puristamalla, suulakepuristamalla ja ruiskuvalulla.

Tehokas ABS-jätteen käsittelyn teknologinen vaihe on polymeerikuivaus, jonka avulla sen kosteuspitoisuus voidaan nostaa tasolle, joka ei ylitä 0,1 %. Tässä tapauksessa tällaisten ylimääräisestä kosteudesta johtuvien materiaalien vikojen muodostuminen hilseilevänä pinnana, hopeaisuus, tuotteiden paksuuden irtoaminen eliminoidaan; Esikuivaus parantaa materiaalin ominaisuuksia 20…40 %.

Suorapuristusmenetelmä osoittautuu kuitenkin tehottomaksi ja polymeerin ekstruusio on vaikeaa sen korkean viskositeetin vuoksi.

ABS-polymeerin teknologisten jätteiden käsittely ruiskuvalulla vaikuttaa lupaavalta. Tässä tapauksessa polymeerin juoksevuuden parantamiseksi on tarpeen ottaa käyttöön teknisiä lisäaineita. Polymeerin lisäaine helpottaa ABS-polymeerin prosessointia, koska se lisää makromolekyylien liikkuvuutta, polymeerin joustavuutta ja sen viskositeetin laskua.

Tällä menetelmällä saadut tuotteet eivät ole suorituskykyindikaattoreidensa suhteen huonompia kuin primaarisen polymeerin tuotteet, ja joskus jopa ylittävät ne.

Vialliset ja kuluneet tuotteet voidaan hävittää jauhamalla, minkä jälkeen muodostuu muru seoksena perusmateriaalien kanssa tai itsenäisenä raaka-aineena.

Paljon vaikeampi tilanne havaitaan kuluneiden PS-tuotteiden, mukaan lukien vaahtomuovien, kierrätyksen alalla. Ulkomailla niiden pääasialliset hävittämistavat ovat pyrolyysi, poltto, valo- tai biohajoaminen ja hautaaminen. Kulttuuri- ja yhteisötarkoituksiin sekä polymeeriteollisuuteen, rakennusteollisuuteen, lämmöneristemateriaaliin yms. tarkoitettuja poistettuja tuotteita voidaan kierrättää tuotteiksi. Tämä koskee pääasiassa tuotteita, jotka on valmistettu iskunkestävästä PS:stä.

Lohko PS on yhdistettävä iskunkestävään PS:ään (suhde 70:30), modifioitava muilla tavoilla tai kierrätettävä sen kopolymeerin kanssa akryylinitriilin, metyylimetakrylaatin (MS) tai terpolymeerien kanssa MS:n ja akryylinitriilin (MSN) kanssa ennen uudelleenkäsittelyä. MC- ja MCH-kopolymeerit erottuvat suuremmasta ilmakehän ikääntymisenkestävyydestä (verrattuna iskunkestäviin koostumuksiin), mikä on erittäin tärkeää myöhemmässä käsittelyssä. Toissijainen PS voidaan lisätä PE: hen.

Jätepolystyreenikalvojen muuttamiseksi toissijaisiksi polymeeriraaka-aineiksi ne agglomeroidaan pyörivissä agglomeraattoreissa. PS:n alhainen iskulujuus johtaa nopeaan hiontaan (verrattuna muihin kestomuoveihin). PS:n korkea tarttuvuus johtaa kuitenkin ensinnäkin materiaalihiukkasten tarttumiseen yhteen ja suurten aggregaattien muodostumiseen ennen kuin (80 °C) materiaalista tulee muovia (130 °C), ja toiseksi materiaalin tarttumiseen käsittelylaitteet. Tämä tekee PS:stä paljon vaikeampaa agglomeroida kuin PE:tä, PP:tä ja PVC:tä.

Jäte-PPS voidaan liuottaa styreeniin ja sitten polymeroida seokseen, joka sisältää murskattua kumia ja muita lisäaineita. Tällä tavalla saaduille kopolymeereille on tunnusomaista riittävän korkea iskulujuus.

Kierrätysteollisuus kohtaa tällä hetkellä sekajätteen kierrätyksen haasteen. Sekajätteen käsittelytekniikka sisältää lajittelun, jauhamisen, pesun, kuivauksen ja homogenisoinnin. Sekajätteestä saadulla kierrätetyllä PS:llä on korkeat fysikaaliset ja mekaaniset ominaisuudet, sitä voidaan lisätä asfalttiin ja bitumiin sulassa tilassa. Samalla niiden kustannukset pienenevät ja lujuusominaisuudet kasvavat noin 20%.

Kierrätettyjen polystyreeniraaka-aineiden laadun parantamiseksi sitä modifioidaan. Tätä varten on tarpeen tutkia sen ominaisuuksia lämpövanhenemis- ja käyttöprosessissa. PS-muovien ikääntymisellä on omat erityispiirteensä, mikä näkyy selvästi erityisesti iskunkestävissä materiaaleissa, jotka PS:n lisäksi sisältävät kumia.

PS-materiaalien lämpökäsittelyssä (100–200 °C) sen hapettuminen etenee muodostamalla hydroperoksidiryhmiä, joiden pitoisuus kasvaa nopeasti hapettumisen alkuvaiheessa, minkä jälkeen muodostuu karbonyyli- ja hydroksyyliryhmiä.

Hydroperoksidiryhmät käynnistävät valohapetusprosesseja, jotka tapahtuvat PS:stä valmistettujen tuotteiden käytön aikana auringon säteilyn vaikutuksesta. Valohajoamisen käynnistävät myös kumin sisältämät tyydyttymättömät ryhmät. Seurauksena hydroperoksidin ja tyydyttymättömien ryhmien yhteisvaikutuksesta hapettumisen varhaisissa vaiheissa ja karbonyyliryhmien yhteisvaikutuksesta myöhemmissä vaiheissa on PS-tuotteiden pienempi vastustuskyky fotooksidatiiviselle hajoamiselle verrattuna PO:iin. Tyydyttymättömien sidosten läsnäolo HIPS:n kumikomponentissa sen kuumennuksen aikana johtaa hajoamisprosessin automaattiseen kiihtymiseen.

Kumilla modifioidun PS:n valovanhenemisen aikana ketjun katkeaminen ylittää silloitusten muodostumisen, erityisesti korkealla kaksoissidospitoisuudella, millä on merkittävä vaikutus polymeerin morfologiaan, sen fysikaalis-mekaanisiin ja reologisiin ominaisuuksiin.

Kaikki nämä tekijät on otettava huomioon kierrätettäessä PS- ja HIPS-tuotteita.

2.5 POLYAMIDEJÄTTEIDEN KIERRÄTYS

Merkittävä paikka kiinteistä polymeerijätteistä on polyamidijätteillä, joita muodostuu pääasiassa kuitujen (nailon ja anidi) valmistuksessa ja jalostuksessa tuotteiksi sekä vanhentuneisiin tuotteisiin. Jätteen määrä kuidun tuotannossa ja jalostuksessa on 15 % (josta tuotannossa - 11 ... 13 %). Koska PA on kallis materiaali, jolla on useita arvokkaita kemiallisia ja fysikaalis-mekaanisia ominaisuuksia, sen jätteen järkevä käyttö on erityisen tärkeää.

Toissijaisten PA-tyyppien monimuotoisuus vaatii erityisten käsittelymenetelmien luomista ja samalla avaa laajat mahdollisuudet niiden valinnalle.

PA-6.6 jätteillä on vakaat indikaattorit, mikä on edellytys universaalien käsittelymenetelmien luomiselle. Useat jätteet (kuminauha, koristeet, kuluneet sukat) sisältävät ei-polyamidikomponentteja ja vaativat erityistä käsittelyä. Kuluneet tuotteet ovat saastuneet, ja pilaantumisen määrä ja koostumus määräytyvät tuotteiden käyttöolosuhteiden, keräyksen, varastoinnin ja kuljetuksen järjestämisen mukaan.

PA-jätteen käsittelyn ja käytön pääalueita ovat jauhatus, lämpömuovaus sulatuksesta, depolymerointi, uudelleensaostus liuoksesta, erilaiset modifiointimenetelmät ja tekstiilien käsittely kuiturakenteisten materiaalien saamiseksi. Tiettyjen jätteiden käytön mahdollisuus, tarkoituksenmukaisuus ja tehokkuus määräytyvät ennen kaikkea niiden fysikaalisten ja kemiallisten ominaisuuksien perusteella.

Suuri merkitys on jätteen molekyylipainolla, joka vaikuttaa kierrätettyjen materiaalien ja tuotteiden lujuuteen sekä kierrätetyn PA:n teknisiin ominaisuuksiin. Pienmolekyylipainoisten yhdisteiden pitoisuudella PA-6:ssa on merkittävä vaikutus lujuuteen, lämpöstabiilisuuteen ja käsittelyolosuhteisiin. Termisesti stabiilin prosessointiolosuhteissa on PA-6.6.

Käsittelymenetelmien ja -tapojen sekä jätteen käyttöohjeiden valinnassa on tärkeää tutkia sekundaarisen PA:n lämpökäyttäytymistä. Tässä tapauksessa materiaalin rakenteellisilla ja kemiallisilla ominaisuuksilla ja sen esihistorialla voi olla merkittävä rooli.

2.5.1 PA-jätteenkäsittelymenetelmät

Nykyiset PA-jätteen käsittelymenetelmät voidaan luokitella kahteen pääryhmään: mekaaniset, jotka eivät liity kemiallisiin muutoksiin, ja fysikaalis-kemialliset. Mekaanisia menetelmiä ovat hionta ja erilaiset tekstiiliteollisuudessa käytetyt tekniikat ja menetelmät kuiturakenteisten tuotteiden saamiseksi.

Harkot, huonolaatuiset nauhat, valujätteet, osittain vedetyt ja vetämättömät kuidut voidaan käsitellä mekaanisesti.

Jauhaminen ei ole vain useimpiin teknologisiin prosesseihin liittyvä toimenpide, vaan myös itsenäinen jätteenkäsittelymenetelmä. Hiomalla voit saada jauhemaisia ​​materiaaleja ja lastuja ruiskuvalua varten harkoista, nauhoista, harjaksista. Tyypillistä on, että jauhamisen aikana raaka-aineen fysikaalis-kemialliset ominaisuudet eivät käytännössä muutu. Jauhettujen tuotteiden saamiseksi käytetään erityisesti kryogeenisiä jauhatusprosesseja.

Jätekuituja ja -harjaksia käytetään siimien, pesulappujen, käsilaukkujen jne. valmistukseen, mutta tämä vaatii huomattavaa käsityötä.

Jätteenkäsittelyn mekaanisista menetelmistä lupaavimpia ja laajimmin käytettyjä ovat kuitukangasmateriaalien, lattianpäällysteiden ja niittokankaiden valmistus. Erityisen arvokkaita näihin tarkoituksiin ovat jätepolyamidikuidut, joita on helppo käsitellä ja värjätä.

PA-jätteen fysikaalis-kemialliset käsittelymenetelmät voidaan luokitella seuraavasti:

1. jätteiden depolymerointi kuitujen ja oligomeerien tuotantoon soveltuvien monomeerien saamiseksi ja niiden myöhempää käyttöä liimojen, lakkojen ja muiden tuotteiden valmistuksessa;
2. jätteen uudelleensulatus granulaatin, agglomeraatin ja tuotteiden saamiseksi ekstruusiolla ja ruiskuvalulla;
3. uudelleensaostus liuoksista jauheiden saamiseksi pinnoitusta varten;
4. komposiittimateriaalien saaminen;
5. kemiallinen muuntaminen uusien ominaisuuksien omaavien materiaalien valmistukseen (lakkojen, liimojen jne. saaminen).

Depolymerointia käytetään laajalti teollisuudessa korkealaatuisten monomeerien saamiseksi saastumattomasta prosessijätteestä.

Depolymerointi suoritetaan katalyyttien läsnä ollessa, jotka voivat olla neutraaleja, emäksisiä tai happamia yhdisteitä.

PA-jätteiden toistuva sulatusmenetelmä, joka suoritetaan pääasiassa pystysuorissa laitteissa 2–3 tunnin ajan ja suulakepuristuslaitoksissa, on yleistynyt maassamme ja ulkomailla. Pitkäaikaisella lämpöaltistuksella PA-6-liuoksen ominaisviskositeetti rikkihapossa laskee 0,4 ... 0,7 % ja pienen molekyylipainon yhdisteiden pitoisuus kasvaa 1,5:stä 5-6 %:iin. Tulistetun höyryn sulatus, kostutus ja tyhjössä sulattaminen parantavat regeneroidun polymeerin ominaisuuksia, mutta eivät ratkaise ongelmaa riittävän korkean molekyylipainon tuotteiden saamiseksi.

Suulakepuristusprosessissa PA hapettuu paljon vähemmän kuin pitkäaikaisen sulatuksen aikana, mikä edistää materiaalin korkeiden fysikaalisten ja mekaanisten ominaisuuksien säilymistä. Raaka-aineen kosteuspitoisuuden lisääminen (hapetusasteen vähentämiseksi) johtaa PA:n jonkinasteiseen tuhoutumiseen.

Jauheiden saaminen PA-jätteestä uudelleensaostamalla liuoksista on menetelmä polymeerien puhdistamiseksi, jolloin ne saadaan sopivassa muodossa jatkokäsittelyä varten. Jauheita voidaan käyttää esimerkiksi astioiden puhdistukseen, kosmetiikan osana jne.

Laajalti käytetty menetelmä PA:iden mekaanisten ominaisuuksien säätelyyn on niiden täyttäminen kuituaineilla (lasikuitu, asbestikuitu jne.).

Esimerkki PA-jätteen erittäin tehokkaasta käytöstä on siihen perustuvan ATM-2-materiaalin luominen, jolla on korkea lujuus, kulutuskestävyys ja mittapysyvyys.

Lupaava suunta kierrätetystä PCA:sta valmistettujen tuotteiden fysikaalisten, mekaanisten ja toiminnallisten ominaisuuksien parantamiseen on muovattujen osien fyysinen muuntaminen tilavuuspintakäsittelyllä. Kaoliinilla täytettyjen ja liuskepehmentimellä pehmitettyjen näytteiden tilavuuspintakäsittely kuumennetussa glyseriinissä lisää iskulujuutta 18 %, murtojännitystä taivutuksessa 42,5 %, mikä selittyy enemmän täydellinen materiaalin rakenne ja jäännösjännitysten poisto.

2.5.2 PA-jätteen kierrätysprosessit

Pääprosessit, joita käytetään kierrätettyjen polymeeriraaka-aineiden talteenottoon PA-jätteestä ovat:

1. PA:n regenerointi suulakepuristamalla kuluneita nailonverkkomateriaaleja ja teknologista jätettä, jotta saadaan rakeisia tuotteita, jotka soveltuvat prosessoitaviksi tuotteiksi ruiskuvalulla;
2. PA:n regenerointi kuluneista tuotteista ja kuituisia epäpuhtauksia (ei polyamideja) sisältävän nailonin teknologisesta jätteestä liuottamalla, suodattamalla liuos ja sen jälkeen saostamalla PA jauhetuotteen muodossa.

Kuluneiden tuotteiden käsittelyn tekniset prosessit eroavat teknologisen jätteen käsittelystä alustavan valmisteluvaiheen läsnäololla, mukaan lukien raaka-aineiden purkaminen, niiden pesu, pesu, puristaminen ja toissijaisten raaka-aineiden kuivaus. Valmiiksi valmistetut kuluneet tuotteet ja teknologiset jätteet lähetetään jauhamiseen, minkä jälkeen ne lähetetään ekstruuderiin rakeistamista varten.

Toissijaisia ​​kuitupolyamidiraaka-aineita, jotka sisältävät ei-polyamidimateriaaleja, käsitellään reaktorissa huoneenlämpötilassa kloorivetyhapon vesiliuoksella, suodatetaan ei-polyamidisulkeutumien poistamiseksi. Jauhemainen polyamidi saostetaan metanolin vesiliuoksella. Saostunut tuote murskataan ja saatu jauhe dispergoidaan.

Tällä hetkellä maassamme nailonkuidun tuotannossa syntyvää teknologista jätettä käytetään melko tehokkaasti kuitukangasmateriaalien, lattianpäällysteiden ja rakeiden valmistukseen valua ja suulakepuristamista varten. Suurin syy kompakteista lähteistä peräisin olevien epäonnistuneiden PA-tuotteiden riittämättömään käyttöön on niiden ensikäsittelyyn ja prosessoimiseen tarvittavien erittäin tehokkaiden laitteiden puute.

Prosessien kehittäminen ja teollinen toteuttaminen nailonkuidusta kuluneiden tuotteiden (sukkahousut, verkkomateriaalit jne.) prosessoimiseksi toissijaisiksi materiaaleiksi mahdollistaa huomattavan määrän raaka-aineita säästämisen ja ohjaamisen tehokkaimmille käyttöalueille.

2.6 POLYETEENITEREFTALAATTIJÄTTEIDEN KIERRÄTYS

Lavsaanikuitujen ja käytettyjen PET-tuotteiden kierrätys on samanlaista kuin polyamidijätteen kierrätys, joten tässä osiossa tarkastellaan PET-pullojen kierrätystä.

Yli 10 vuoden ajan Venäjällä PET-pakkauksissa olevien juomien massakulutuksen aikana joidenkin arvioiden mukaan yli 2 miljoonaa tonnia käytettyjä muovipakkauksia, jotka ovat arvokkaita kemiallisia raaka-aineita, on kertynyt kaatopaikoille.

Pulloaihioiden tuotannon räjähdysmäinen kasvu, öljyn ja vastaavasti primääri-PET:n maailmanmarkkinahintojen nousu vaikutti käytettyjen PET-pullojen jalostusmarkkinoiden aktiiviseen muodostumiseen Venäjällä vuonna 2000.

Käytettyjen pullojen kierrätykseen on useita tapoja. Yksi mielenkiintoisista menetelmistä on kierrätetyn PET:n syväkemiallinen prosessointi, jossa tuotetaan dimetyylitereftalaattia metanolyysiprosessissa tai tereftaalihapon ja etyleeniglykolin tuotantoa useissa hydrolyyttisissä prosesseissa. Tällaisilla käsittelymenetelmillä on kuitenkin merkittävä haittapuoli - depolymerointiprosessin korkeat kustannukset. Siksi nykyisin käytetään useammin varsin hyvin tunnettuja ja laajalle levinneitä mekaanikemiallisia prosessointimenetelmiä, joiden aikana lopputuotteet muodostuvat polymeerisulasta. Kierrätetystä pullotetusta polyeteenitereftalaatista valmistettuja tuotteita on kehitetty merkittävä valikoima. Pääasiallinen laajamittainen tuotanto on lavsaanikuitujen (pääasiassa katkotuote) tuotanto, synteettisten talvehtimien ja kuitukangasmateriaalien valmistus. Suuren osan markkinoista hallitsee arkkien ekstruusio lämpömuovausta varten ekstruudereilla, joissa on levypäät, ja lopuksi lupaavimpana käsittelymenetelmänä on yleisesti tunnustettu elintarvikekosketukseen soveltuvien rakeiden saaminen. materiaalin hankkiminen esimuottien uudelleenvalua varten.

Pullovälituotetta voidaan käyttää teknisiin tarkoituksiin: tuotteiksi jalostusprosessissa neitseelliseen materiaaliin voidaan lisätä kierrätettyä PET:tä; seostus - kierrätetty PET voidaan sulattaa muihin muoveihin (esim. polykarbonaatti, WPE) ja täyttää kuiduilla teknisten osien valmistamiseksi; väriaineiden (supertiivisteiden) saaminen värillisten muovituotteiden tuotantoa varten.

Myös puhdistettuja PET-hiutaleita voidaan käyttää suoraan monenlaisten tuotteiden valmistukseen: tekstiilikuituja; täyte ja katkokuidut - synteettinen talvehtimisaine (eristys talvitakkeille, makuupusseille jne.); kattomateriaalit; kalvot ja levyt (maalatut, metalloidut); pakkaukset (muna- ja hedelmälaatikot, lelujen pakkaukset, urheilutarvikkeet jne.); valetut rakennetuotteet autoteollisuudelle; valaistuksen ja kodinkoneiden osat jne.

Joka tapauksessa depolymeroinnin tai tuotteiksi jalostuksen raaka-aine ei ole pullojätettä, joka voisi olla jonkin aikaa kaatopaikalla ja jotka ovat muodottomia, voimakkaasti saastuneita esineitä, vaan puhtaita PET-hiutaleita.

Harkitse pullojen kierrätysprosessia puhtaiksi muovihiutaleiksi.

Mikäli mahdollista, pullot tulee kerätä jo lajiteltuina, ilman sekoittumista muihin muoviin ja saastuttaviin esineisiin. Optimaalinen kierrätyskohde on värittömien PET-pullojen puristettu paali (värilliset pullot tulee lajitella ja kierrättää erikseen). Pullot tulee säilyttää kuivassa paikassa. Muovipussit, joissa on PET-pulloja irtotavarana, tyhjennetään lastaussuppiloon. Seuraavaksi pullot menevät suppilon syöttölaitteeseen. Paalinsyöttölaitetta käytetään sekä yhtenäisellä syöttöjärjestelmällä varustettuna varastosäiliönä että paalin katkaisijana. Suppilon pohjalla oleva kuljetin siirtää paalin kolmeen pyörivään kairaan, jotka jakavat agglomeraatit yksittäisiksi pulloiksi ja syöttävät ne poistokuljettimelle. Tässä on tarpeen erottaa värillisestä ja värittömästä PET:stä valmistetut pullot sekä poistaa vieraat esineet, kuten kumi, lasi, paperi, metalli ja muun tyyppiset muovit.

Hydraulisella työntimellä varustetussa yksiroottorisessa murskaimessa PET-pullot murskataan, jolloin muodostuu suuria, jopa 40 mm:n kokoisia fraktioita.

Murskattu materiaali kulkee pystysuoran ilmaluokittimen läpi. Raskaat hiukkaset (PET) putoavat ilmavirtausta vastaan ​​tärisevälle erotinseulalle. Kevyet hiukkaset (etiketit, kalvot, pöly jne.) puhalletaan ilmavirran vaikutuksesta ja kerätään erityiseen pölynkerääjään syklonin alle. Erottimen värähtelevällä seulalla hiukkaset erotetaan kahteen fraktioon: suuret PET-hiukkaset "virtaavat" seulan läpi ja pienet hiukkaset (pääasiassa raskaat epäpuhtauksien fraktiot) kulkevat seulan sisällä ja kerätään erottimen alle oleviin astioihin.

Vaahdotussäiliötä käytetään materiaalien erottamiseen, joiden suhteellinen tiheys on erilainen. PET-hiukkaset putoavat kaltevalle pohjalle ja kaira purkaa PET:tä jatkuvasti vedenerotusseulalle.

Seula toimii sekä PET:n kanssa pumpatun veden erottamiseen vaahdottimesta että epäpuhtauksien hienojakeiden erottamiseen.

Esimurskattu materiaali pestään tehokkaasti kaltevassa kaksivaiheisessa pyörivässä rummussa, jossa on rei'itetyt seinämät.

Hiutaleiden kuivaus tapahtuu rei'itetystä levystä valmistetussa pyörivässä rummussa. Materiaali pyörii kuumassa ilmavirrassa. Ilma lämmitetään sähkölämmittimillä.

Seuraavaksi hiutaleet menevät toiseen murskaimeen. Tässä vaiheessa suuret PET-hiukkaset jauhetaan hiutaleiksi, jotka ovat kooltaan noin 10 mm. On huomattava, että käsittelyn ideana on, että materiaalia ei murskata myyntikelpoisen tuotteen hiutaleiksi ensimmäisessä jauhamisvaiheessa. Tämä prosessi välttää materiaalihäviöt järjestelmässä, saavuttaa optimaalisen etiketin erottelun, parantaa puhdistustehoa ja vähentää veitsen kulumista toisessa murskaimessa, koska lasi, hiekka ja muut hankaavat materiaalit poistetaan ennen toissijaista jauhatusvaihetta.

Lopullinen prosessi on samanlainen kuin ensisijainen ilman luokitusprosessi. Tarrajäämät ja PET-pöly poistetaan ilmavirran mukana. Lopputuote - puhtaat PET-hiutaleet - kaadetaan tynnyreihin.

Siten on mahdollista ratkaista vakava kierrätysmuovipakkausten kierrätysongelma tuotteen vastaanottamisella.

Lupaava tapa kierrättää PET:tä on pullojen valmistaminen pulloista.

Klassisen kierrätysprosessin päävaiheet "pullosta pulloon" -järjestelmän toteuttamiseksi ovat: uusioraaka-aineiden keräys ja lajittelu; toissijaisten raaka-aineiden pakkaus; hionta ja pesu; murskatun kiven erottaminen; ekstruusio rakeiden saamiseksi; rakeiden käsittely ruuvilaitteessa tuotteen viskositeetin lisäämiseksi ja tuotteen steriloinnin varmistamiseksi suorassa kosketuksessa elintarvikkeiden kanssa. Mutta tämän prosessin toteuttaminen vaatii vakavia pääomasijoituksia, koska tätä prosessia on mahdotonta suorittaa vakiolaitteilla.

2.7 POLTTO

On suositeltavaa polttaa vain tietyntyyppisiä ominaisuuksiaan menettäneitä muoveja lämpöenergian saamiseksi. Esimerkiksi Wolvergemtonissa (Iso-Britannia) lämpövoimala ei toimi ensimmäistä kertaa maailmassa kaasulla tai polttoöljyllä, vaan vanhoilla autonrenkailla. Ison-Britannian ei-fossiilisten polttoaineiden kierrätysvirasto auttoi toteuttamaan tämän ainutlaatuisen projektin, joka toimittaa sähköä 25 000 asuinrakennukseen.

Tiettyjen polymeerityyppien palamiseen liittyy myrkyllisten kaasujen muodostumista : kloorivetyä, typen oksideja, ammoniakkia, syanidiyhdisteitä jne., mikä tekee tarpeelliseksi ryhtyä toimenpiteisiin ilmakehän ilman suojelemiseksi. Lisäksi tämän prosessin taloudellinen hyötysuhde on alhaisin muihin muovijätteen kierrätysprosesseihin verrattuna. Siitä huolimatta palamisen organisoinnin suhteellinen yksinkertaisuus määrää sen melko laajan käytön käytännössä.

2.8 RTI-JÄTTEIDEN KIERRÄTYS

Viimeisimpien tilastojen mukaan Länsi-Euroopassa valmistetaan vuosittain noin 2 miljoonaa tonnia käytettyjä renkaita, Venäjällä noin miljoona tonnia renkaita ja saman verran vanhaa kumia tuotetaan teknisillä kumituotteilla (RTI). Rengas- ja kumitavaratehtaissa syntyy paljon jätettä, josta suuri osa jää hyödyntämättä, kuten esimerkiksi rengastehtaiden käytetyt butyylikalvot, eteenipropeenijätteet jne.

Suuresta vanhan kumimäärästä johtuen poltto on edelleen hallitsevassa asemassa kierrätyksessä, kun taas materiaalien kierrätyksen osuus on edelleen pieni, huolimatta tämän kierrätyksen merkityksestä ympäristön parantamisen ja raaka-aineiden säästämisen kannalta. Materiaalien kierrätystä ei ole käytetty laajalti suuren energiankulutuksen ja hienojen kumijauheiden ja kierrätysmateriaalien korkeiden hankintakustannusten vuoksi.

Ilman valtion taloudellista sääntelyä renkaiden kierrätys on edelleen kannattamatonta. Venäjän federaatiolla ei ole järjestelmää käytettyjen renkaiden ja kumituotteiden keräämiseksi, sijoittamiseksi ja kierrättämiseksi. Menetelmiä oikeudelliseen ja taloudelliseen sääntelyyn ja tämän ongelman ratkaisemisen edistämiseen ei ole kehitetty. Pääosin kuluneet renkaat kerääntyvät pysäköintialueille tai viedään metsiin ja louhoksille. Tällä hetkellä vuosittain tuotetut merkittävät määrät käytettyjä renkaita ovat suuri ympäristöongelma maan kaikilla alueilla.

Kuten käytäntö osoittaa, tätä ongelmaa on erittäin vaikea ratkaista alueellisella tasolla. Venäjällä tulisi kehittää ja toteuttaa liittovaltion ohjelma renkaiden ja kumituotteiden hävittämiseksi. Ohjelmassa olisi määriteltävä oikeudelliset ja taloudelliset mekanismit, joilla varmistetaan kuluneiden renkaiden liikkuminen ehdotetun järjestelmän mukaisesti.

Taloudellisena mekanismina renkaiden kierrätysjärjestelmän toiminnalle maassamme keskustellaan kahdesta perustavanlaatuisesta lähestymistavasta:

1. renkaiden kierrätyksestä maksaa suoraan niiden omistaja – "saastuttaja maksaa";
2. renkaiden valmistaja tai maahantuoja maksaa renkaiden kierrätyksen - "valmistaja maksaa".

"Saastuttaja maksaa" -periaate on osittain toteutettu sellaisilla alueilla kuin Tatarstan, Moskova, Pietari jne. Kun realistisesti arvioimme kansalaistemme ympäristön ja taloudellisen nihilismin tasoa, voidaan harkita saastuttaja maksaa -periaatteen onnistunutta käyttöä. lupaamaton.

Maamme kannalta parasta olisi "tuottaja maksaa" -periaatteen käyttöönotto. Tämä periaate toimii menestyksekkäästi Skandinavian maissa. Esimerkiksi sen käyttö Suomessa mahdollistaa yli 90 % renkaiden kierrätyksen.

2.8.1 Kuluneiden renkaiden ja sisärenkaiden murskaus

Alkuvaihe regeneraatin saamiseksi olemassa olevilla teollisilla menetelmillä kuluneista kumituotteista (renkaat, kammiot jne.) on niiden jauhaminen.

Rengaskumin hiomiseen liittyy jonkin verran kumin vulkanointiverkoston tuhoutumista, jonka arvo tasapainoturpoamisasteen muutoksesta ceteris paribus on arvioitu sitä suurempi, mitä pienempi on syntyvän kumimurun hiukkaskoko. Kumin kloroformiuute muuttuu tässä tapauksessa hyvin vähän. Samaan aikaan tapahtuu myös hiilirakenteiden tuhoutumista. Aktiivista hiilimustaa sisältävien kumien murskaantumiseen liittyy jonkin verran ketjurakenteiden tuhoutumista hiili-hiilisidoksia pitkin; matala-aktiivisen (termisen) hiilimustan tapauksessa hiilihiukkasten välisten kontaktien määrä kasvaa jonkin verran. Yleensä murskauksen aikana tapahtuvien kumien vulkanointiverkoston ja hiilirakenteiden muutosten tulisi, kuten minkä tahansa mekanokemiallisen prosessin tapauksessa, riippua polymeerin tyypistä, kumin sisältämän täyteaineen laadusta ja määrästä sekä ristisidosten luonteesta. ja vulkanointiverkoston tiheys, prosessin lämpötila ja myös jauhatusaste, kumi ja käytetyn laitteiston tyyppi. Tuloksena olevan kumimurun hiukkaskoko määräytyy kumin devulkanointimenetelmän, murskatun kumin tyypin ja lopputuotteen - regeneroidun tuotteen - laatuvaatimusten perusteella.

Mitä pienempi murun partikkelikoko on, sitä nopeammin ja tasaisemmin hajoava materiaali, riittämättömästi devulkanisoituneiden kumihiukkasten ("rouheiden") pitoisuus devulkanisaatissa vähenee ja tuloksena saadaan tasalaatuisempi regeneraattilaatu, mikä vähentää. jalostusjätteen määrä ja jalostuslaitteiden tuottavuuden lisääminen. Kuitenkin kun murukumihiukkasten koko pienenee, sen tuotantokustannukset nousevat.

Tässä suhteessa, tällä hetkellä olemassa olevilla menetelmillä kumimurun valmistamiseksi, renkaan kumimurun, jonka hiukkaskoko on 0,5 mm tai pienempi, käyttö regeneroidun kumin saamiseksi ei yleensä ole taloudellisesti kannattavaa. Koska kuluneet renkaat sisältävät kumin ohella muita materiaaleja - tekstiilejä ja metallia, renkaita murskattaessa nämä materiaalit puhdistetaan samanaikaisesti kumista. Jos metallin esiintyminen kumimurussa on mahdotonta hyväksyä, sen mahdollinen tekstiilijäämien pitoisuus riippuu kumin myöhemmästä devulkanointimenetelmästä ja tekstiilin tyypistä.

Teloja (Venäjän federaatiossa, Puolassa, Englannissa, USA:ssa) ja kiekkomyllyjä (Saksassa, Unkarissa, Tšekin tasavallassa) käytetään yleisimmin kuluneiden kumituotteiden murskaamiseen. He käyttävät myös isku- (vasara) murskaimia, pyöriviä hiomakoneita, esimerkiksi Novorotor-asennuksia. Kumi murskataan myös suulakepuristusmenetelmällä, joka perustuu kumin tuhoamiseen monipuolisen puristus- ja leikkausolosuhteissa.

Ehdotetaan laitteistoa, jossa hiottava materiaali kulkee roottorin ja kotelon seinämän välissä. Hionnan vaikutusta tehostetaan muuttamalla roottorin ja kotelon seinämän välisen raon kokoa ja muotoa roottorin pyörimisen aikana. Useiden olemassa olevien kuluneiden renkaiden murskausmenetelmien vertailu osoitti, että laitteiston tuottavuuden, energian ja prosessin työvoimaintensiteetin osalta telojen käyttöön perustuvalla järjestelmällä on parhaat indikaattorit kuin levymyllyjen tai pyörivien jyrsimien käytössä. kone.

Kotimaisissa kierrätystehtaissa käytössä oleva kuluneiden renkaiden hiontatekniikka mahdollistaa kumimurskan saamisen renkaista tekstiilinauhalla.

Otteita opetusohjelmasta

"Polymeerimateriaalien käyttö ja kierrätys"

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

Järjestäjä INVENTRA, CREON Groupin jäsen, joka järjesti tämän tapahtuman, joka kokosi Venäjän pääkaupungin johtavat teollisuuden edustajat 17. helmikuuta.

Polymeerien kierrätys, joka on niin kehittynyt Euroopan maissa, on Venäjällä vielä lapsenkengissään: erillistä jätteiden keräystä ei ole perustettu, ei ole sääntelykehystä, ei ole infrastruktuuria, eikä väestön enemmistön keskuudessa ole tietoisuutta. Markkinatoimijat katsovat kuitenkin tulevaisuuteen optimistisesti ja asettavat toiveensa ekologian vuoteen, joka julistettiin maassa vuonna 2017 presidentin asetuksella.

Kolmas kansainvälinen konferenssi "Polymeerien kierrätys 2017" INVENTRA:n järjestämä pidettiin Moskovassa 17. helmikuuta. Tapahtuman yhteistyökumppaneita olivat Polymetrix, Uhde Inventa-Fischer, Starlinger Viscotec, MAAG Automatik, Erema ja Moretto; tukea tarjosivat Nordson, DAK Americas ja PETplanet. Konferenssin tiedotussponsorina toimii Polymer Materials -lehti.

"Nyt tilanne ei ole inspiroiva, mutta sen parantaminen on ajan kysymys", sanoi CREON Groupin toimitusjohtaja tervetulopuheessaan. Sergei Stolyarov. – Ensisijaisten raaka-aineiden korkeiden hintojen myötä kierrätyspolymeerien ja niistä valmistettujen tuotteiden kysyntä kasvaa. Samalla kotimaisten raaka-aineiden ilmaantuminen siirtää alkukulutuksen rakennetta kohti kuituja ja kalvoja. Tässä suhteessa sekundääripolymeerien käyttö on erityisen lupaavaa.

PCI-konsultti Wood Mackenzien mukaan PET:n kierrätettäväksi kerätty maailmanlaajuinen keräys oli vuoden 2016 lopussa 11,2 miljoonaa tonnia. Helen McGee. Pääosuus putosi Aasian maille - 55%, Länsi-Euroopassa kerättiin 17% maailman volyymista, Yhdysvalloissa - 13%. Asiantuntijan ennusteen mukaan vuoteen 2020 mennessä PET:n kierrätyskeräys ylittää 14 miljoonaa tonnia ja prosentteina keräysaste on 56 % (nyt 53 %). Pääasiallisen kasvun odotetaan tapahtuvan Aasian maiden, erityisesti Kiinan, kustannuksella.

Tällä hetkellä korkein keräysaste on Kiinassa, se on 80%, ja muut Aasian maat ovat saavuttaneet suunnilleen saman luvun.

McGeen mukaan vuonna 2016 kerätystä PET:stä (ja tämä muistaakseni 11,2 miljoonaa tonnia) tuotantotappiot olivat 2,1 miljoonaa tonnia ja hiutaleita saatiin vastaavasti 9,1 miljoonaa tonnia. Jatkokäsittelyn pääsuunta on kuidut ja langat (66 %).

Vuoteen 2025 mennessä 60 % kotitalousjätteestä kierrätetään Euroopassa, vuonna 2030 luku kasvaa 65 prosenttiin. Tällaisia ​​muutoksia suunnitellaan jätepuitedirektiiviin, sanoi Kaspars Fogelmanis, Nordic Plastin hallituksen puheenjohtaja. Nyt kierrätyksen taso on paljon alhaisempi - esimerkiksi Latviassa se on vain 21%, Euroopassa keskimäärin - 44%.

Samaan aikaan Baltiassa tuotettujen muovipakkausten määrä kasvaa joka vuosi, yleisimmät kierrätettävät polymeerit ovat LDPE-kalvo, HDPE ja PP.

Venäjällä kierrätetyn PET:n (rePET) kulutus oli vuonna 2016 noin 177 tuhatta tonnia, josta 90 % meni kotimaiseen keräykseen. Kuten raportoitu Konstantin Rzaev, EcoTechnologies Groupin hallituksen puheenjohtaja, lähes 100 % tuonnista oli polyesterikuitujen valmistukseen tarkoitettuja PET-hiutaleita. Suurimmat toimittajamaat ovat Ukraina (yli 60 %) sekä Kazakstan, Valko-Venäjä, Azerbaidžan, Liettua ja Tadzikistan.

Konstantin Rzajev totesi, että viime vuonna keräysaste ylitti ensimmäistä kertaa 25 prosenttia, ja tämä antaa meille mahdollisuuden puhua täysimittaisen teollisuuden syntymisestä Venäjälle, joka on jo nyt kiinnostava investointien kannalta. Nykyään pääasiallinen kuluttaja (62 % kokonaisvolyymista) ja hintatekijä on edelleen kierrätetty PET-kuitu. Mutta muutokset lainsäädännössä ja suuntaus kierrätettyjen materiaalien ensisijaiseen käyttöön osana monikansallisten valmistusyritysten (MNC) kestävän kehityksen strategioita tarjoavat hedelmällisen maaperän toisen rePET-kulutuksen keskeisen segmentin - pullosta pulloon - kehitykselle.

Kuluneen vuoden aikana ei syntynyt uusia rePETiä käyttäviä suurtuotantoja, mutta sen käyttö levysegmentissä on vähitellen kasvussa.

Jo vuonna 2017 odotetaan kuitenkin avaavan uusia kierrätys-PET-kuidun tuotantolaitoksia ja laajentavan olemassa olevia, mikä yhdessä ruplan kurssin kanssa tulee olemaan pääasiallinen markkinatasapainoon ja rePETin hintoihin vaikuttava tekijä.

On kuitenkin monia muita, vielä kehittymättömiä, mutta varsin lupaavia alueita, joilla myös kierrätetyllä PET:llä on kysyntää. Kuten ARPETin kunniapuheenjohtaja sanoi Viktor Kernitsky, nämä ovat lankoja huonekalukankaille, auton verhoilulle ja erilaisille geosynteettisille materiaaleille, vaahtomateriaalit lämmön- ja äänieristykseen, sorptiomateriaalit jäteveden käsittelyyn sekä bitumivahvistuskuituja tienrakennukseen.

Asiantuntijan mukaan uusia prosessointiteknologioita ja -sovelluksia on paljon, ja valtion politiikan tavoitteena ei pitäisi olla PET:n käytön rajoittaminen, vaan sen jätteiden kerääminen ja järkevä käyttö.

Aiheesta jatkettiin Lyubov Melanevskaja, RusPEC-yhdistyksen toiminnanjohtaja, joka puhui laajennetun tuottajavastuun (EPR) käyttöönoton ensimmäisistä tuloksista Venäjällä. Se tuli voimaan vuonna 2016, ja sen tavoitteena on luoda jatkuvaa, maksukykyistä ja kasvavaa kysyntää tuote- ja pakkausjätteiden kierrätykselle. Vuoden kuluttua on jo mahdollista tehdä joitain johtopäätöksiä, joista tärkein on, että on useita ongelmia, joiden vuoksi RPR: n täytäntöönpanomekanismi ei usein yksinkertaisesti toimi. Kuten Melanevskaja konferenssissa sanoi, olemassa olevaa asetusta on muutettava ja täydennettävä. Erityisesti tavaroita, mukaan lukien pakkauksia, ilmoittaessaan valmistajat kohtasivat eroavaisuuksia tavaroiden pakkausten ja annetuissa säädöksissä määriteltyjen koodien välillä, minkä seurauksena monet valmistajat ja maahantuojat eivät voineet tehdä ilmoituksia, koska. eivät löytäneet itseään sääntelystä. Ratkaisuna oli koodien hylkääminen ja ehdotus siirtyä pakkausten tunnistamiseen materiaalien mukaan.

Tulevaisuudessa RusPEC:n mukaan on tarpeen ottaa käyttöön yksi päästä päähän -terminologia kaikille RPR:n osille ja määrittää yksiselitteiset, ymmärrettävät ja avoimet ehdot sopimusten tekemiselle jätehuoltoalan toimijoiden kanssa. Kokonaisuudessaan yhdistys tukee EPR-lakia alan kannalta tarpeellisena ja myönteisenä.

PET-kierrätystä otettaessa käyttöön ja popularisoitaessa maassa nykyaikaisten teknologioiden saatavuus (pääsääntöisesti ulkomaisten yritysten toimittamia) on erittäin tärkeää. Näin ollen Polymetrix tarjoaa nykyaikaisia ​​ratkaisuja PET:n kierrätykseen, erityisesti SSP-teknologian kierrätykseen elintarvikepullotettuun polyeteenitereftalaatiksi. Maailmassa on nyt 21 tällaista linjaa, sanoi Danil Poljakov, aluemyyntipäällikkö. Tekniikka sisältää pullojen jalostuksen pelleteiksi elintarvikepakkauksia varten. Ensimmäinen vaihe on pesu, kun paperikuidut ja pinnan epäpuhtaudet sekä etiketit ja liima poistetaan kokonaan. Seuraavaksi pullot murskataan hiutaleiksi, jotka lajitellaan värin mukaan. Sitten tulee epäpuhtauksien (puu, metalli, kumi, värilliset hiutaleet) poisto alle 20 ppm:n tasolle.

Polyakovin mukaan suulakepuristusprosessissa voidaan saada erilaisia ​​rakeita: lieriömäisiä tai pallomaisia, amorfisia tai kiteytyneitä.

Viscotec tarjoaa asiakkailleen teknologiaa PET-pullojen muuntamiseksi levyiksi, kertoo yrityksen edustaja Gerhard Osberger. Esimerkiksi ViscoSTAR- ja deCON-kiinteäfaasipolykondensaatioreaktorit on suunniteltu puhdistamaan PET-pellettejä ja -hiutaleita ja lisäämään niiden viskositeettia. Niitä käytetään granulaattorin jälkeen, ennen tuotannon ekstruusiolaitteistoa tai erillisenä yksikkönä.

ViscoSHEET-linja pystyy tuottamaan teippiä, joka on valmistettu 100 % kierrätetystä PET:stä ja täysin elintarvikelaatuista.

Ereman edustaja Christoph Wioss puhui elintarvikemuovipullojen rivituotannosta PET-hiutaleista. VACUREMA®-inline-järjestelmän avulla voit käsitellä hiutaleita suoraan valmiiksi lämpömuovauslevyksi, pulloaihioksi, valmiiksi pakkausteipiksi tai monofilamentiksi.

Yhteenvetona konferenssin tuloksista sen osallistujat tunnistivat tärkeimmät tekijät, jotka estävät polymeerien kierrätyksen kehitystä Venäjällä. Pääasiallisena he kutsuivat sääntelyasiakirjojen puutetta:

"On kuitenkin toinen tekijä, jota emme voi sivuuttaa, ja se on julkinen tietoisuus", sanoo konferenssin johtaja. Rafael Grigoryan. ”Valitettavasti mentaliteettimme on nykyään sellainen, että jätteiden erilliskeräys koetaan enemmän hemmotteluna kuin normaalina. Ja riippumatta siitä, mitä edistystä näemme muilla alueilla, on ennen kaikkea muutettava kansalaistemme ajattelua. Ilman tätä nykyaikaisinkin infrastruktuuri on hyödytöntä."

Nämä olivat teollisuuden konferenssin "Polymer Recycling 2017" tuloksia. Tarkempi lista löytyy kalenteristamme.

Huomasitko virheen? Valitse se ja paina Ctrl+Enter

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.

Lähettää

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. Muovikierrätyksen korkeat kustannukset – tämän toiminnan kustannusarvio osoitti, että käsittelyyn kuluu noin 8 kertaa enemmän rahaa kuin kotitalousjätteen kierrättämiseen.
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 omaksuminen helpottaisi suuresti kierrätysongelman ratkaisua.
3. Teollisuuden kulutusjäte - tämä tyyppi sisältää sekundäärisiä polymeerejä, jotka soveltuvat käsittelyyn 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 tuotteiden 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 kokonaan 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.