Termoplastika ir plastmasa, kas pēc formēšanas ir pārstrādājama. Tie var vairākkārt mīkstināt sildot un sacietēt, kad atdzesē, nezaudējot savas īpašības. Tas ir iemesls milzīgajai interesei par termoplastisko atkritumu pārstrādi - gan sadzīves, gan rūpniecisko.

Cieto sadzīves atkritumu (MSA) sastāvs galvaspilsētā ievērojami atšķiras no vidējā Krievijā. Maskavā gadā tiek radīti aptuveni 110 000 tonnu cieto sadzīves atkritumu. No tiem polimēri veido 8–10%, un lielo uzņēmumu komerciālajos atkritumos šis skaitlis sasniedz 25%.

MSW struktūrā atsevišķi jāizceļ plastmasas pudeles. Maskavā vien katru gadu no tiem tiek izmestas apmēram 50 000 tonnu.Saskaņā ar Starptautiskās zinātniski praktiskās konferences "Iepakojums un vide" rezultātiem 30% no visiem polimēru atkritumiem ir pudeles, kas izgatavotas no polietilēna un polivinilhlorīda. Taču šobrīd, pēc Valsts vienotā uzņēmuma "Promothody" datiem, Maskavā un reģionā gadā tiek pārstrādāti ne vairāk kā 9 tūkstoši tonnu polimēru atkritumu, kas izolēti no cietajiem atkritumiem. Un puse no tiem - Maskavas apgabala teritorijā. Kādi ir iemesli tik nenozīmīgai termoplastisko atkritumu pārstrādei?

Kolekcijas organizēšana

Līdz šim plastmasas atkritumu savākšanai ir vairāki kanāli.

Pirmais un galvenais ir atkritumu savākšana un izvešana no lielajiem tirdzniecības centriem. Šo izejvielu pārsvarā izmanto iepakojumā, un to uzskata par "tīrāko" un vislabāk piemēroto turpmākai lietošanai.

Otrs veids ir selektīva atkritumu savākšana. Maskavas dienvidrietumos pilsētas administrācija kopā ar Valsts vienoto uzņēmumu Promothody veic šādu eksperimentu. Vairāku dzīvojamo māju pagalmos uzstādīti speciāli vācu eirokonteineri. Vāki konteineriem ar caurumiem: apaļi - PET pudelēm, liela sprauga - papīram. Konteineri ir bloķēti un pastāvīgi uzraudzīti. Divu gadu laikā tika savāktas 12 tonnas plastmasas pudeļu. Šobrīd projektā ir iekļautas tikai 19 dzīvojamās ēkas. Pēc ekspertu domām, aptverot teritoriju ar vairāk nekā 1 miljonu iedzīvotāju, šādas sistēmas priekšrocības kļūst acīmredzamas.

Trešā iespēja ir cieto atkritumu šķirošana specializētajos uzņēmumos (Kotļakovas izmēģinājuma atkritumu šķirošanas centrā, privātajā uzņēmumā MSK-1 un citos atkritumu šķirošanas kompleksos). Precīzi noteikt šķiroto atkritumu apjomu vēl ir diezgan grūti, taču šī otrreizējo izejvielu avota īpatsvars jau ir manāms. Dažas komerciālas organizācijas, kas atrodas pašvaldību pārraudzībā, organizē savus otrreizējo izejvielu (tostarp polimēru atkritumu) savākšanas punktus no iedzīvotājiem. Tur parasti notiek primārā šķirošana un presēšana. Taču tādu vietu pilsētā ir ļoti maz.

Ievērojama daļa pārstrādei nodoto pārstrādāto materiālu tiek nelikumīgi savākti poligonos. To dara privāti uzņēmumi un dažreiz paši poligonu apsaimniekotāji. Savāktos un sašķirotos materiālus pārdod tālākpārdevējiem vai tieši ražotājiem.

Apstrādājot termoplastu, ļoti svarīga ir izmantoto polimēru viendabīgums, piesārņojuma pakāpe, krāsa un veids (plēve, pudeles, lūžņi), piegādāto atkritumu forma (saspiešana, iepakojums utt.). Atkarībā no šiem un vairākiem citiem parametriem konkrētas partijas piemērotība turpmākai apstrādei (un līdz ar to arī tās tirgus vērtība) var ievērojami svārstīties. Makulatūra maksā visvairāk.

Šķirošanu, drupināšanu un presēšanu var veikt daudzi starpnieki, atkritumu šķirošanas kompleksi, paši pārstrādātāji, valsts vienotā uzņēmuma "Promotkhody" struktūras.

Vairumā gadījumu tiek izmantota manuāla šķirošana, jo atbilstošais aprīkojums ir dārgs un ne vienmēr efektīvs.

Polimēru pārstrāde

Savāktos un sašķirotos atkritumus var pārstrādāt otrreizējā granulātā vai nekavējoties doties uz jaunu produktu ražošanu (iepirkumu maisiņi un somas, vienreizējās lietošanas trauki, video kasešu futrāļi, lauku mēbeles, polimēru caurules, koka-polimēra dēļi utt.).

Polimēru sadzīves atkritumu pārstrādi rūpnieciskā mērogā Maskavā veic tikai OAO NII PM (produktu ražošana pašvaldības ekonomikas vajadzībām kā daļa no dalītās atkritumu savākšanas programmas Dienvidrietumu autonomajā apgabalā un pēc pasūtījuma galvaspilsētas mēra birojā). Valsts vienotais uzņēmums "Promotkhody" veic sasmalcināšanu, mazgāšanu un žāvēšanu, pēc tam pārslas par cenu 400 USD par tonnu tiek transportētas tālākai apstrādei uz PM pētniecības institūtu.

Citi otrreizējo izejvielu pārstrādātāji ir vai nu par mazu (jauda līdz 20 tonnām mēnesī), vai arī pārstrādes aizsegā nodarbojas ar smalcināšanu un tālāku tālākpārdošanu, labākajā gadījumā pievieno savai produkcijai sasmalcinātas izejvielas. Gandrīz neviens Maskavā nenodarbojas ar sekundāro granulātu un aglomerātu liela mēroga ražošanu.

Saskaņā ar citiem avotiem (N.M. Chalaya, NPO Plastic), daudzi mazi uzņēmumi nodarbojas ar Maskavas atkritumos esošo polimēru apstrādi, kuriem šī darbība nav galvenā. Viņi cenšas to nereklamēt, jo parasti tiek uzskatīts, ka pārstrādātu materiālu izmantošana produktu ražošanā pasliktina tā kvalitāti.

Tipisks uzņēmums šim tirgum ir ražošanas kooperatīvs Vtorpolimer, kas strādā tieši ar pilsētas poligonu. Poligonā dzīvojošie bezpajumtnieki tur savāc visu plastmasu: pudeles, rotaļlietas, saplīsušos spaiņus, plēvi u.c. Par samaksu “preces” tiek nodotas starpniekiem, kas nogādā Vtorpolimērā. Šeit lietas, kas savu laiku nokalpojušas, tiek mazgātas un nosūtītas otrreizējai pārstrādei. Tos šķiro pēc krāsas, sasmalcina un pievieno plastmasai, no kuras izgatavo instalācijas caurules (tās izmanto jaunu māju celtniecībā, lai izolētu elektroinstalācijas). Netīro plastmasas lūžņu iegādes cena ir 1 tūkstotis rubļu. par tonnu, tīrā - 1,5 tūkst.Mazākas partijas tiek pieņemtas par cenu 1 un 1,5 rubļi. attiecīgi par kilogramu.

Polimēru atkritumu šķirošana tiek veikta manuāli. Galvenais atlases kritērijs ir preces izskats vai atbilstošais marķējums. Bez marķējuma polistirola, polivinilhlorīda vai polipropilēna iepakojumu nevar vizuāli atšķirt. Pudeles visbiežāk tiek uzskatītas par PET, plēvi - polietilēnu (konkrēts PE tips parasti nav noteikts), lai gan tas var būt PP vai PVC. Linolejs - galvenokārt PVC, putupolistirols (polistirols) ir viegli atpazīstams vizuāli, neilona šķiedras un tehniskie izstrādājumi (spoles, bukses) parasti ir izgatavoti no poliamīda. Sakritību iespējamība ar šo šķirošanu ir aptuveni 80%.

Otrreizējo materiālu tirgū strādājošo uzņēmumu darbības analīze ļauj izdarīt šādus secinājumus:

1) otrreizējo materiālu cenas tirgū nosaka to sagatavotības pakāpe pārstrādei. Ja ņemam neapstrādāta zema blīvuma polietilēna granulāta izmaksas par 100%, tad tīras, sasmalcinātas polietilēna plēves cena, kas sagatavota apstrādei, ir no 8 līdz 13% no neapstrādāta polimēra izmaksām. Polietilēna aglomerāta cena ir no 20 līdz 30% no primārā polimēra izmaksām;

2) vairumam granulēto sekundāro polimēru cena pēc sastāva vidēji svārstās no 45 līdz 70% no primāro polimēru cenas;

3) sekundāro polimēru cena ir ļoti atkarīga no to krāsas, tas ir, no polimēru atkritumu sākotnējās šķirošanas kvalitātes pēc krāsas. Pārstrādāto tīro un jaukto krāsu polimēru cenu atšķirība var sasniegt 10-20%;

4) cenas produktiem, kas iegūti no primārajiem un sekundārajiem polimēriem, parasti ir gandrīz vienādas, kas padara sekundāro polimēru izmantošanu ražošanā ārkārtīgi izdevīgu.

Vidēji no MSW izolēto polimēru atkritumu cena atkarībā no sagatavošanas pakāpes, partijas un veida svārstās no 1 līdz 8 rubļiem / kg. Iepirkuma cenas no pārstrādātājiem atkarībā no partijas un piesārņojuma līmeņa ir norādītas 1. tabulā.

Tīro CSA atkritumu cena parasti ir vienāda ar rūpniecisko un komerciālo atkritumu cenu.

Tirgus cenu pārstrādātājam par polimēru atkritumu iepirkšanu no CSA veido starpnieka iepirkuma cena no iedzīvotājiem (apmēram 25% no pašizmaksas), maksa par lielas tonnāžas atkritumu partiju veidošanu, šķirošanu, presēšana un pat mazgāšana visdārgākajām (tīrākajām) izejvielām.

Cenas tādiem produktiem kā aglomerāts un granulāts vidēji 12-24 rubļi/kg (poliamīds ir dārgāks par pārējiem - 35-50 rubļi/kg, PET - no 20 rub./kg). Turpmākā apstrāde palielina virsvērtību atkarībā no produkta veida par 30-200 %.

Investīciju pievilcība

Pēc lielākās daļas ekspertu domām, investēt polimēru atkritumu pārstrādē ir izdevīgi, taču tikai tad, ja paļaujas uz valsts atbalstu un uz otrreizējo izejvielu pārstrādātāju interesēm vērstu tiesisko regulējumu.

Mūsdienās Maskavas tirgu veido 20-30 mazi uzņēmumi, kas nodarbojas ar polimēru atkritumu pārstrādi, galvenokārt rūpnieciskas izcelsmes. Tirgu kopumā raksturo neformālas attiecības starp pārstrādātājiem un piegādātājiem, liela daļa uzņēmumu, kuriem šis bizness ir blakus bizness, kā arī zemi pārstrādes apjomi (12-17 tūkst.t gadā). Var pieņemt, ka, ja no pārstrādātāju puses būs stabils pieprasījums pēc šādiem atkritumiem, piedāvājumu apjoms augs.

Jāpiebilst, ka polimēru atkritumu daudzums, kas mūsdienās tiek reāli pārstrādāts, ir ļoti maza pilsētas MSW daļa. Un tas neskatoties uz to, ka pieprasījums pēc polimēriem un izstrādājumiem no tiem nepārtraukti pieaug, un atkritumu apglabāšanas problēma arvien vairāk satrauc pilsētas varas iestādes.

Ierobežojošs faktors jaunu pārstrādes rūpnīcu celtniecībā ir atkritumu savākšanas sistēmas nepietiekama attīstība un nopietnu piegādātāju trūkums. Privātā biznesa un valsts interešu sakritībai šajā jomā neizbēgami būtu jānoved pie pārstrādātāju interesēm atbilstošu likumu pieņemšanas.

Tagadne un nākotne

1. PET pārstrādes apjoms gadā galvaspilsētā ir 4-5 tūkstoši tonnu gadā. Maskavas varas iestāžu plānos ietilpst PET konteineru selektīvās savākšanas sistēmas organizēšana līdz 2003. gadam un divu ražošanas kompleksu izveide tās pārstrādei ar jaudu 3000 tonnu gadā. Šobrīd tiek pabeigta divu privāto PET pārstrādes rūpnīcu būvniecība ar kopējo jaudu 6000 tonnu gadā.

Maskavas valdībai tuvāko mēnešu laikā būtu jāpieņem polimēru pārstrādātāju darbību regulējoši noteikumi (precīzs to saturs vēl nav zināms). Esošās un topošās telpas ir pietiekamas, lai apmierinātu tirgus vajadzības. Tiek izskatīta valsts atbalsta iespēja valsts vienotā uzņēmuma "Promotkhody" un uzņēmuma "Inteko" projektiem (potenciālā pārstrādes jauda - 7-8 tūkst.t gadā).

2. PP pārstrādes apjoms Maskavā ir 4-5 tūkstoši tonnu gadā, lai gan pilsētā ik gadu tiek izmesti apmēram 50-60 tūkstoši tonnu - galvenokārt plēves un lielmaisi. Pēc apstrādes PP granulu veidā pievieno primārajām izejvielām vai pilnībā izmanto plastmasas trauku, iepirkumu maisiņu uc ražošanai).

Liela mēroga šī polimēra pārstrādes projektu trūkums (kā tas ir PET gadījumā) paver lielas investīciju iespējas. Visrentablākā šajā posmā ir pārstrādājamo materiālu pārstrāde granulās, jo patēriņa preču ražošanas jomā konkurence ir daudz sīvāka.

3. Arī PE pārstrādes apjoms ir 4-5 tūkstoši tonnu gadā. Galvenais izejvielu veids ir plēve, tai skaitā lauksaimniecības plēve. Kopumā pilsētā ik gadu tiek izmesti aptuveni 60-70 tūkstoši tonnu polietilēna atkritumu. Parasti uzņēmumi, kas iesaistīti PE apstrādē, nodarbojas arī ar PP. Viens no lielajiem uzņēmumiem, caur kuru iet aptuveni 2,5 tūkstoši tonnu gadā, ir Plastpoliten.

PE ir ļoti izturīgs pret piesārņojumu. Taču esošais aizliegums pārtikas iepakojuma ražošanā izmantot otrreizēji pārstrādātu polimēru izejmateriālu ierobežo realizācijas iespējas.

Līdz ar to šodien racionālākā šķiet rūpnieciskā kompleksa būvniecība polietilēna, polipropilēna un PET atkritumu pārstrādei granulās.

Šajā ražošanā jāiekļauj:

a) šķirošana (nepieciešama personāla īpaša apmācība, lai samazinātu cita veida polimēru īpatsvaru, kas ir ļoti svarīgi produkta kvalitātei);

b) mazgāšana (lielākie potenciālie izejvielu apjomi parasti netiek šķiroti un nemazgāti);

c) žāvēšana, drupināšana, aglomerācija.

Ekonomiski visizdevīgāk ir šo kompleksu izvietot tuvējā Maskavas reģionā, jo tur cenas par elektrību, ūdeni, zemes nomu un industriālajām platībām ir ievērojami zemākas nekā galvaspilsētā (skat. 2. tabulu).

Šādas ražošanas efektīvai darbībai nepieciešams valsts atbalsts. Varbūt ir jēga daļēji pārskatīt esošos sanitāros standartus cieto atkritumu pārstrādei, kā arī uzlikt polimēru izstrādājumu ražotājiem pienākumu veikt atskaitījumus par polimēru atkritumu pārstrādi. Turklāt būtu jāveic visaptveroši pasākumi Maskavas valdības un individuālo mājokļu un komunālo pakalpojumu līmenī, lai izstrādātu selektīvās savākšanas sistēmu un izveidotu pārstrādes punktu tīklu.

Valsts pieaugošā interese par atkritumu apglabāšanu jau atspoguļojas budžetā: no 2002. līdz 2010. gadam. šiem mērķiem plānots tērēt 519,2 miljonus rubļu. no federālā budžeta. Federācijas subjektu budžetos paredzēts atvēlēt līdz 2010. gadam. 11,4 miljardi rubļu izstāšanās programmas īstenošanai.

2001. gadā Maskava vides aizsardzībai iztērēja 3,1 miljardu rubļu. Līdz šim jau īstenoto sadzīves atkritumu pārstrādes projektu izmaksas ir 115,5 miljoni rubļu.

Andrejs Golīnijs,

IEVADS

Uz polivinilhlorīda (PVC) bāzes tiek izmantoti vairāk nekā 3000 veidu kompozītmateriālu un izstrādājumu elektriskajā, vieglajā, pārtikas, automobiļu rūpniecībā, mašīnbūvē, kuģu būvē, būvmateriālu ražošanā, medicīnas iekārtās u.c., jo tās unikālās fizikālās un mehāniskās, dielektriskās un citas darbības īpašības.

Tomēr šobrīd PVC izmantošana tiek pakāpeniski ierobežota, kas galvenokārt ir saistīts ar vides problēmām, kas rodas produktu ekspluatācijas, to utilizācijas un pārstrādes laikā. PVC polimēru novecošanas laikā līdz ar fizikālo un mehānisko īpašību zudumu notiek negatīva ietekme uz vidi un cilvēkiem, ko izraisa PVC dehidrohlorēšanas procesi, kas palielinās pie temperatūras 50-80 ° C ( veidojas ļoti toksiski hloru saturoši poliaromātiskie savienojumi).

sekundāro POLImēru IZJELVIELU IZMANTOŠANA

Pašlaik ir šādi veidi, kā lietderīgi izmantot pārstrādātu polimēru izejmateriālus:

Dedzināšana enerģijas iegūšanas nolūkos;

Termiskā sadalīšanās (pirolīze, iznīcināšana, sadalīšanās līdz sākotnējiem monomēriem utt.);

Atkārtoti izmantot;

Pārstrāde.

Atkritumu sadedzināšana sadedzināšanas iekārtās nav rentabla apglabāšanas metode, jo tā ietver atkritumu iepriekšēju šķirošanu. Degšanas laikā notiek neatgriezenisks vērtīgo ķīmisko izejvielu zudums un vides piesārņojums ar kaitīgām vielām dūmgāzēs.

Nozīmīga vieta otrreizējo polimēru izejvielu pārstrādē ir atvēlēta termiskai sadalīšanai kā metodei EPS pārvēršanai mazmolekulāros savienojumos. Starp tiem svarīga vieta ir pirolīzei. Pirolīze ir organisko vielu termiskā sadalīšanās, lai iegūtu derīgus produktus. Zemākā temperatūrā (līdz 600°C) veidojas galvenokārt šķidri produkti, bet virs 600°C – gāzveida produkti, līdz oglei.

PVC pirolīze, pievienojot PE, PP un PS atkritumus pie T=350°C un spiedienā līdz 30 atm Fridel-Crafts katalizatora klātbūtnē un maisījuma apstrādē ar ūdeņradi ļauj iegūt daudz vērtīgu ķīmisku vielu. produkti ar iznākumu līdz 45%, piemēram, benzols, toluols, propāns, kumēns, alfa-metilstirols utt., kā arī hlorūdeņradis, metāns, etāns, propāns. Neskatoties uz vairākiem trūkumiem, pirolīze, atšķirībā no HBO sadegšanas procesiem, ļauj iegūt rūpnieciskos produktus, ko izmanto tālākai apstrādei.

Vēl viens veids, kā pārveidot pārstrādātas polimēru izejvielas, ir katalītiskā termolīze, kas ietver zemākas temperatūras izmantošanu. Dažos gadījumos saudzīgi režīmi ļauj iegūt monomērus, piemēram, PET, PS uc termolīzes laikā. Iegūtos monomērus var izmantot kā izejvielas polimerizācijas un polikondensācijas procesos. ASV no izlietotām PET pudelēm iegūst deficītos monomērus dimetiltereftalātu un etilēnglikolu, ko atkal izmanto pudeļu ražošanai nepieciešamās molekulmasas un struktūras PET sintēzei.

No ekonomikas un vides viedokļa vispiemērotākie polimēru izejvielu pārstrādes veidi ir atkārtota izmantošana un pārstrāde jauna veida materiālos un produktos.

Atkārtota pieteikšanās ietver izlietotā iepakojuma atgriešanu ražošanas ciklā pēc tā savākšanas un atbilstošas ​​apstrādes (mazgāšanas, žāvēšanas u.c. operācijām), kā arī sanitāro iestāžu atļaujas saņemšanu tā atkārtotai izmantošanai tiešā saskarē ar pārtikas produktiem. Šis ceļš galvenokārt ir piemērots PET pudelēm.

Atkritumu pārstrāde ir kļuvusi plaši izplatīta daudzās pasaules valstīs. Tādā veidā jauktos atkritumus no polimērmateriāliem var pārstrādāt dažādu mērķu produktos (celtniecības paneļi, dekoratīvie materiāli utt.). Amerikas Savienotajās Valstīs, kur polietilēntereftalāta konteineru izmantošana ir īpaši liela, ir pieņemta un tiek īstenota valsts programma, saskaņā ar kuru līdz 21. gadsimta sākumam PET pudeļu pārstrādes līmenis tiks paaugstināts līdz 25-30% (salīdzinot ar 9-10% deviņdesmito gadu sākumā) . Programmā paredzēts realizēt četrus posmus: - organizēt izlietoto konteineru savākšanu no iedzīvotājiem; - savākto izejvielu šķirošana;

Pārstrāde (sākotnējā un galīgā) produktos tautsaimniecības vajadzībām;

Saņemto preču pārdošana.

Programma paredz arī savākšanas punktu izveidi visā valstī, iesaistot līdz 50% no kopējā iedzīvotāju skaita, fokusa punktus, dažādu komunikāciju izveidi, reklāmu, informācijas publicēšanu par atkritumu savākšanu, datu izveidi. banka, sabiedrības izglītošana, "karsto" līniju izveide (līdz 800) savlaicīgai informācijas pārsūtīšanai un citas aktivitātes. Viena no perspektīvām jomām šajā jomā ir granulu ražošana no šķirotām izejvielām, izmantojot dažādas tās kvalitāti uzlabojošas piedevas (stabilizatori, krāsvielas, modifikatori u.c.), kuras ar dažādām pārstrādes metodēm tiek pārstrādātas produktos.

Atkritumu pārstrāde, piemēram, Vācijā ir balstīta uz "Dual System", kas ietver noteiktu veidu otrreizējo izejvielu šķirošanu un pārstrādi uzņēmumos, kas ražo materiālus un iepakojumu no tiem. Lai atvieglotu atkritumu savākšanu un pārstrādi, ir izveidota sistēma, kas pieņem izlietoto iepakojumu un pārstrādā to ar Green Dot (Der Grune Punkt) vides marķējumu. Šī zīme norāda, ka šis iepakojums ir pārstrādājams vai atkārtoti lietojams, un tiek piešķirts iepakojumiem, kas izturējuši īpašu konkursu, kas ir "Duālās sistēmas" galvenais princips. Parasti efektīvai EPS apstrādei tas tiek modificēts. Ir šādas EPS modifikācijas metodes: - ķīmiskā (šķērssaistīšana ar peroksīdiem, piemēram, dikumilperoksīdu, maleīnskābes anhidrīdu, silīcija organiskajiem šķidrumiem utt.);

Fizikāli ķīmiskā (dažādu organiskas dabas piedevu, piemēram, tehnisko lignīnu, kvēpu, termoplastisko elastomēru, vasku u.c. ievadīšana), kompozītmateriālu veidošana;

Fiziskā (neorganisko pildvielu ieviešana: krīts, oksīdi, grafīts u.c.) un tehnoloģiskā (apstrādes režīmu variēšana). Poliorganosiloksānu ieviešana kopā ar iniciējošām piedevām un sekojoša apstrādāto izejvielu homogenizācija ļauj reģenerēt stipri nolietotus materiālus un atjaunot nepieciešamo tehnoloģisko īpašību līmeni. Atkarībā no izmantotās barotnes un apstrādes režīma veidojas potzaru kopolimēri vai telpiski strukturētas sistēmas, veidojot krusteniskās siloksāna saites. To augstā izturība un zemais molekulārais iepakojuma blīvums polisiloksānos nodrošina materiāla elastību, vienlaikus uzlabojot mehāniskās īpašības, termisko stabilitāti, laikapstākļu un ķīmisko izturību.

Sekundārā PA mehāniskās īpašības no nolietotiem izstrādājumiem var ievērojami uzlabot, termiski apstrādājot izejvielas ar dažādiem siltuma pārneses līdzekļiem (ūdeni, minerāleļļu utt.) ar vienlaicīgu IR apstarošanu. Termiskā apstrāde siltumnesējā vidē tiek veikta pēc atlaidināšanas principa un ietver sildīšanas, turēšanas un dzesēšanas darbības. Tajā pašā laikā fizisko un mehānisko rādītāju līmeni nosaka siltumnesēja veids, termiskās apstrādes režīms un žāvēšanas laiks, kas var būt no 1,5 līdz 2,5 stundām. Lielākā daļa piedāvāto metožu ir balstītas uz radikālas ķēdes mijiedarbības mehānismu starp pievienotās piedevas vai pildvielas aktīvajām grupām un bāzes polimēra oksidētajiem fragmentiem. No visām pieejamajām metodēm vislielāko praktisko interesi rada kompozītmateriāli no pārstrādātām polimēru izejvielām. Viena no funkcionāli modificējošām piedevām var kalpot kā dabīgs polimērs – lignīns, kas ir celulozes un papīra atkritumi un koksnes hidrolīzes pārstrāde. Tas ir koksnes un citu augu vielmaiņas produkts, kas uzkrājas lignifikācijas laikā vidējā slānī un šūnu sieniņā, veidojot 30% no tās kopējās masas (pārējie 70% ir celuloze un hemiceluloze).

Pēc ķīmiskās būtības lignīns pieder pie polifunkcionālajiem fenoliem, galvenās polimēru stabilizatoru klases, un tam ir diezgan efektīva gaismas un siltuma stabilizējoša iedarbība uz oksidētiem un oksidētiem polimēriem. MGUPB izstrādāta tehnoloģija mikronizēta produkta iegūšanai no tā, izmantojot elektromagnētisko slīpēšanu.

Papildus efektīvam sekundāro polimēru izejvielu modifikatoram hidrolīzes lignīnu pēc atbilstošas ​​apstrādes un sagatavošanas hidrolīzes miltu (mikrolignīna) veidā var izmantot, lai iegūtu plastmasas apstrādes tehnoloģijā tādus vērtīgus produktus kā aromātiskos stabilizatorus, antioksidantus, struktūras veidotājus un modificējošos. piedevas termoplastiem, pildvielas - termoplastiem ), vanilīna ražošanai un citiem mērķiem. Vairākās Eiropas valstīs izlietotā plastmasas iepakojuma pārstrādes problēma ir nesaraujami saistīta ar skaidra dienesta izveidi to savākšanai, šķirošanai un jaukto atkritumu šķirošanai, jo šīs darbības ir darbietilpīgākās.

ES valstīs izlietotā iepakojuma apglabāšanas jautājumi tiek risināti šīm valstīm vienota likuma ietvaros, kura mērķis ir novērst polimēru iepakojuma un konteineru apjoma pieaugumu, racionālas to utilizācijas metodes, galvenokārt pārstrādājot, organizējot racionāla savākšanas sistēma utt.

Darbi otrreizējo polimēru izejvielu utilizācijas jomā tika uzsākti Krievijā 70. gadu beigās - 80. gadu sākumā.

PVC pārstrāde

Apstrādes laikā polimēri tiek pakļauti augstām temperatūrām, bīdes spriegumiem un oksidācijai, kas izraisa materiāla struktūras izmaiņas, tā tehnoloģiskās un ekspluatācijas īpašības. Materiāla struktūras izmaiņas izšķiroši ietekmē termiskie un termiski oksidatīvie procesi.

PVC ir viens no vismazāk stabilajiem rūpnieciskajiem oglekļa ķēdes polimēriem. PVC sadalīšanās reakcija - dehidrohlorēšana sākas jau temperatūrā virs 100 °C, un pie 160 °C reakcija norit ļoti ātri. PVC termiskās oksidācijas rezultātā notiek agregācijas un dezagregācijas procesi - šķērssavienojumi un iznīcināšana.

PVC iznīcināšanu pavada polimēra sākotnējās krāsas izmaiņas hromoforu grupu veidošanās dēļ un ievērojama fizikālo, mehānisko, dielektrisko un citu veiktspējas īpašību pasliktināšanās. Šķērssaistīšanas rezultātā lineāras makromolekulas pārvēršas sazarotās un galu galā šķērssaistītās trīsdimensiju struktūrās; tajā pašā laikā ievērojami pasliktinās polimēra šķīdība un tā pārstrādes spēja. Plastificēta PVC gadījumā šķērssavienojums samazina plastifikatora saderību ar polimēru, palielina plastifikatora migrāciju un neatgriezeniski pasliktina materiālu veiktspējas īpašības.

Līdztekus ekspluatācijas apstākļu ietekmei un otrreizējo polimēru materiālu apstrādes biežumam ir jāizvērtē atkritumu un svaigu izejvielu racionāla attiecība pārstrādei paredzētajā sastāvā.

Ekstrūdējot produktus no jauktām izejvielām, pastāv atgrūšanas risks dažādu kausējuma viskozitātes dēļ, tādēļ tiek piedāvāts neapstrādātu un pārstrādātu PVC ekstrudēt uz dažādām iekārtām, tomēr pulverveida PVC gandrīz vienmēr var sajaukt ar pārstrādātu polimēru.

Svarīgs raksturlielums, kas nosaka PVC atkritumu otrreizējās pārstrādes fundamentālo iespēju (pieļaujamais apstrādes laiks, pārstrādātā materiāla vai produkta kalpošanas laiks), kā arī stabilizējošās grupas papildu nostiprināšanas nepieciešamību, ir termiskās stabilitātes laiks.

PVC atkritumu sagatavošanas metodes

Homogēni rūpnieciskie atkritumi, kā likums, tiek pārstrādāti, un gadījumos, kad tikai plāni materiāla slāņi tiek pakļauti dziļai novecošanai.

Dažos gadījumos ir ieteicams izmantot abrazīvu instrumentu, lai noņemtu degradēto slāni, pēc tam apstrādājot materiālu produktos, kas pēc īpašībām nav zemāki par produktiem, kas iegūti no oriģinālajiem materiāliem.

Lai atdalītu polimēru no metāla (vadiem, kabeļiem), tiek izmantota pneimatiskā metode. Parasti izolētu plastificētu PVC var izmantot kā zemsprieguma vadu izolāciju vai iesmidzināšanas izstrādājumus. Metālu un minerālu ieslēgumu noņemšanai var izmantot frēzēšanas nozares pieredzi, kas balstīta uz indukcijas metodes izmantošanu, atdalīšanas metodi pēc magnētiskajām īpašībām. Lai atdalītu alumīnija foliju no termoplastmasas, tiek izmantota karsēšana ūdenī 95–100 °C temperatūrā.

Nederīgos konteinerus ar etiķetēm tiek ierosināts iegremdēt šķidrā slāpeklī vai skābeklī, kura temperatūra nepārsniedz -50°C, lai etiķetes vai līmviela kļūtu trauslas, kas pēc tam ļaus tās viegli sasmalcināt un atdalīt viendabīgu materiālu, piemēram, papīru.

Enerģijas taupīšanas metode plastmasas atkritumu sausai sagatavošanai, izmantojot blīvētāju. Metode ieteicama mākslīgās ādas (IR) atkritumu, PVC linoleju apstrādei un ietver vairākas tehnoloģiskās operācijas: slīpēšana, tekstilšķiedru atdalīšana, plastifikācija, homogenizācija, blīvēšana un granulēšana; var pievienot arī piedevas. Oderes šķiedras tiek atdalītas trīs reizes - pēc pirmās naža sasmalcināšanas, pēc sablīvēšanas un sekundārās naža drupināšanas. Tiek iegūta formēšanas masa, kuru var apstrādāt ar iesmidzināšanu, kurā joprojām ir šķiedraini komponenti, kas netraucē apstrādi, bet kalpo kā pildviela, kas pastiprina materiālu.

Vides saglabāšanas jautājums ir aktuāls daudzās pasaules valstīs, cilvēki saprot, ka viņu vide nevar pieņemt mūsu atkritumus bezgalīgi. Tāpēc mums atliek rūpīgi pieiet šīs problēmas risinājumam, samazināt atkritumu daudzumu, iespēju robežās tos pārstrādāt un iegūt otrreizējās izejvielas. Ja pievērš uzmanību polimēru atkritumu daudzumam mūsdienu pasaulē, tas ir milzīgs, tāpēc jums ir jāsāk to pārstrāde.

Daži uzņēmēji ir izveidojuši ienesīgu plastmasas pārstrādes uzņēmumu, kas viņus ir bagātinājis . Jautājums par plastmasas un citu polimēru pārstrādišodien tas ir pieprasīts visās pilsētās un mazpilsētās, kur dzīvo cilvēki. Apskatīsim, kā tiek apstrādāti polimēri, vai drīzāk, kāds aprīkojums tam ir nepieciešams. Ir svarīgi saprast, ka mūsdienu otrreizējās pārstrādes līnijas ir pilnīgi atšķirīgas tehnoloģijas, kas tika ieviestas tikai pirms pāris gadu desmitiem. Daudzi uzņēmumi mums piedāvā plašu polimēru apstrādes iekārtu klāstu, taču topošajam uzņēmējam pērkot ir jāzina, kādas īpašības ir vissvarīgākās. Izmantojot pareizo apstrādes aprīkojumu, jūs varat ievērojami palielināt sava uzņēmuma peļņu un novērst konkurentus.

Polimēri ir sastopami lielos daudzumos mūsu ikdienas dzīvē, tas ir lielo pilsētu produkts. Plastmasas atkritumi vienā pilsētā var uzkrāties vairāku tonnu apjomā. Daudzi pat neaizdomājas, kur nonāk parastās plastmasas pudeles vai kādi citi polimēru izstrādājumi no poligona. Teorētiski tas nevienu netraucē, lai gan visi zina, ka plastmasa pati no sevis nešķīst, tā saglabāsies gadsimtiem ilgi, lēnām sadaloties un nodarot būtisku kaitējumu videi. Pasaulē ar katru dienu pieaug tādu produktu, lietu un risinājumu patēriņš, kas satur plastmasu, un pat grūti iedomāties, kas notiks ar planētu pēc 100-200 gadiem, ja plastmasas atkritumi netiks pārstrādāti.

Diemžēl Krievijā tikai daži cilvēki pat no valdības pievērš uzmanību plastmasas pārstrādei. Citās attīstītajās valstīs viss ir savādāk, piemēram, Amerikā un Eiropā katrs iedzīvotājs saprot atkritumu racionālu izmantošanu, atdalot tos, iemetot atkritumu tvertnē. Un īpaši uzņēmumi katru dienu apstrādā tonnas otrreizējo izejvielu, nepiegružot vidi. Papildus tīras vides uzturēšanai savās pilsētās vairākas valstis saņem arī lētus pārstrādātus materiālus, tādējādi ietaupot naudu un enerģiju.

Plastmasas pārstrādes tehnoloģijas

Topošajiem uzņēmējiem šķiet, ka plastmasas pārstrāde ir sarežģīta procedūra. Patiesībā tas tā nav, jo ir moderna ražošanas līnija, kas visu darbu veic pati. Galvenais ir izvēlēties pareizo aprīkojumu, iestatīt to un iedarbināt.

Pārstrādes process ir sadalīts trīs posmos:

1. Plastmasas atkritumu smalcināšana līdz mazām frakcijām drupatu veidā. Šādu frakciju izmērs nedrīkst pārsniegt 0,1-0,3 cm diametrā.
2. Tagad tev vajag nomazgājiet polimēru frakcijas un notīriet tās no piesārņotājiem. Šis ir ļoti svarīgs posms, iegūtā produkta kvalitāte lielā mērā būs atkarīga no piesārņojuma pakāpes. Pēc mazgāšanas izejvielu žāvē.
3. Nākamajā posmā ir aglomerācija vai granulēšana, atkarībā no izvēlētās tehnoloģijas. Pirmajā gadījumā izejmateriāls pārvēršas par mazu drupatu, bet otrajā - smilšu veidā ar vienmērīgu kvalitāti. Granulas to augstākas kvalitātes dēļ ir dārgākas par aglomerātu, tāpēc plastmasu pārstrādē vēlams izvēlēties iekārtas un tehnoloģijas, tieši paļaujoties uz granulēšanu.

Polimēru klasifikācija

Pirms sākat strādāt pie plastmasas pārstrādes, jums jāzina, ka ir vairāki polimēru veidi, kas atšķiras viens no otra. Tāpēc tie būs jāapstrādā atsevišķi, lai nesabojātu kvalitāti un īpašības.

• LDPE vai augstspiediena polietilēns. Apstrādājot, tas kļūst caurspīdīgs, neizdala nekādus dūmus vai smaku. Pēc izskata tas stipri atgādina parafīnu, kas jau ir sacietējis.
• HDPE, tas pats polietilēns, bet zems spiediens. Tas ir izturīgāks, bet trausls, pārējās apstrādes īpašības ir tādas pašas kā iepriekšējā gadījumā
• PET jeb polietilēntereftalāts ir ļoti viegls un ciets materiāls, kas labi iztur augstu temperatūru, iztur šķīdumus un skābes, bet ne sārmus
• Polistirols ir ļoti mīksts, var locīties lielos leņķos, tomēr plīst. Smaržo pēc ziediem, apstrādes laikā izdala ļoti spēcīgus dūmus

Sākotnējā uzņēmuma organizēšanas posmā jums nekavējoties jāizlemj, ar kādu materiālu jūs gatavojaties strādāt, jo katram ir nepieciešama sava ražošanas līnija. Mūsu valstī visefektīvāk ir atvērt PET pārstrādes rūpnīcu, jo tās ir plastmasas pudeles, kas atrodamas visur. Efektīvi ir arī izmantot plēvi, tās ir HDPE un LDPE pārstrādes procesā.

Ievads

Viendabīgu polimēru otrreizēja pārstrāde ir salīdzinoši vienkāršs uzdevums, ja to struktūra ir saglabāta un nav notikušas būtiskas degradācijas ne ražošanas, ne primārās lietošanas laikā (sk., piemēram, ). Protams, degradācijas process, kura rezultātā var rasties strukturālas un morfoloģiskas izmaiņas, ko izraisa molekulmasas samazināšanās, zaru veidošanās, citas ķīmiskās grupas utt., noved pie visu fizikālo īpašību būtiskas pasliktināšanās. Lai gan otrreizēji pārstrādātus materiālus, kas saglabā savas īpašības, var izmantot tajos pašos lietojumos kā neapstrādātus polimērus, pārstrādātus materiālus ar samazinātām īpašībām var izmantot tikai īpašos lietojumos. Tāpēc, veicot viendabīgu polimēru mehānisko pārstrādi, izaicinājums ir izvairīties no turpmākas degradācijas procesa laikā, t.i., izvairīties no gala materiāla īpašību pasliktināšanās. To var panākt, pareizi izvēloties apstrādes iekārtas, apstrādes apstākļus (sk. 4. un 8. nodaļu) un ieviešot stabilizatorus (sk. 3. un 7. nodaļu).

Šajā nodaļā aplūkosim viendabīgu polimēru īpašību saistību ar to apstrādes apstākļiem (secībā, kādā mainās polimēru īpašības, palielinoties apstrādes soļu skaitam), kā arī ar izmantoto mašīnu veidu. ; papildus pētām īpašību atkarību no sākotnējās struktūras.

Poliolefīnu un PVC otrreizēja pārstrāde

Ievads

Poliolefīnu mehāniskā pārstrāde ir ļoti svarīga pārstrādes nozares joma. Protams, neapstrādāti poliolefīni veido lielāko daļu no tā, un līdz ar to tiek ražots milzīgs skaits poliolefīna izstrādājumu, un to relatīvā vieglā savākšana nodrošina vienkāršu un ekonomisku pārstrādi. Tāpat kā citiem polimēriem, poliolefīnu galīgās īpašības un ekonomiskā vērtība ir atkarīga no noārdīšanās pakāpes primārās lietošanas laikā un no pārstrādes apstākļiem. Turklāt poliolefīnu ķīmiskā struktūra ir ļoti svarīga pārstrādātā polimēra īpašību veidošanā.

Polietilēni

Komerciālo polietilēnu (PE) dažādie strukturālie veidi lielā mērā ietekmē šo materiālu pārstrādi. Protams, sazarošanās (ar īsām vai garām ķēdēm) ietekmē noārdīšanās kinētiku un pēc tam pārstrādātā materiāla galīgās īpašības, kas ir izgājušas vairākus apstrādes posmus. Šī uzvedība ir īpaši svarīga tām plastmasām, kuras tiek pakļautas ne tikai termomehāniskai noārdīšanai apstrādes laikā, bet arī citai destruktīvai ietekmei turpmākās lietošanas laikā. Fotooksidācija un cita veida degradācija izraisa dažādas strukturālas un morfoloģiskas izmaiņas atkarībā no PE struktūras.

PE pārstrāde ir apspriesta vairākās monogrāfijās un daudzos rakstos.

Īpašības/apstrādes posmu attiecības tiks apspriestas gan saistībā ar dažādiem komerciālā PE veidiem, gan dažādiem degradācijas veidiem, ko piedzīvo izmantotais materiāls.

Augsta blīvuma polietilēns

Galvenais pārstrādātā augsta blīvuma polietilēna (ABPE) avots ir šķidruma tvertnes un iepakojuma plēve; turklāt pieaug arī automobiļu degvielas pārstrādes konteineru apjoms. Visos gadījumos šo izmantoto HDPE izstrādājumu molekulmasa joprojām ir ļoti augsta, jo šāda veida materiālu noārdīšanās ir ļoti zema, lietojot īslaicīgi. Pēdējais apstāklis ​​liecina, ka pārstrādātā materiāla īpašības ir tuvas sākotnējā polimēra īpašībām. Tabulā. 5.1. tabulā ir salīdzināti HDPE paraugi, kas izgatavoti no pārstrādātām pudelēm un neapstrādāta polimēra. Ir skaidri redzams, ka lielākā daļa īpašumu atrodas ļoti tuvu. Kā minēts iepriekš, tas ir pudeļu īslaicīgas lietošanas un būtiskas degradācijas trūkuma rezultāts, lai gan otrreizējās pārstrādes laikā joprojām var būt notikušas dažas strukturālas izmaiņas; par to liecina molekulmasas sadalījuma paplašināšanās. Turklāt elastības modulis un stiepes pārrāvuma modulis ievērojami atšķiras, un pārstrādātajam materiālam ir nedaudz lielāka stiepes izturība.

Šīs atšķirības var būt nelielu struktūras un morfoloģijas izmaiņu rezultāts. Konkrēti, PE kausējuma apstrādes laikā var rasties gan ķēdes pārrāvumi (samazinoties molekulmasai), gan sazarošanās (molekulārās masas palielināšanās), pret kuriem šķērssavienojuma reakcijas ir grūti noteikt pēc molekulmasas mērījumiem, un tās var mainīt otrreizējā materiāla galīgās īpašības.

Pārstrādātie polimēri iziet vismaz divus vai trīs pārstrādes ciklus, un katrā no tiem kausēšana izraisa materiāla papildu degradāciju. Turklāt pārstrādāto polimēru daudzuma palielināšanās un otrreizēji pārstrādātu un neapstrādātu materiālu maisījumu izmantošana (sk. 6. nodaļu) noved pie tā, ka ievērojama daļa reģenerēto plastmasu tiek pārstrādāta atkal un atkal. Tas nozīmē, ka šādu atkārtoti apstrādātu polimēru materiālu īpašības pastāvīgi mainās, palielinoties apstrādes ciklu skaitam to bojāšanās virzienā. Piemēram, tabulā. 5.2. attēlā parādītas HDPE parauga (degvielas tvertnes) dažu īpašību izmaiņas pēc 15 iesmidzināšanas formēšanas otrreizējās pārstrādes cikliem.

Ir skaidri redzams, ka mehānisko īpašību izmaiņas ir salīdzinoši nelielas, lai gan kausējuma plūsmas ātrums ievērojami samazinās. Pēdējais apstāklis ​​ir skaidrojams ar viskozitātes spēcīgo atkarību no molekulmasas, un tas nozīmē, ka materiāla apstrādājamība ir būtiski mainījusies.

Rezultāts skaidri parāda, ka reģenerētā HDPE īpašības ir atkarīgas ne tikai no reģenerēto produktu īpašībām, bet arī no pārstrādes ciklu veida un skaita. Turklāt pārstrāde zināmā mērā ietekmē gan kausējumu īpašības, kas nosaka polimēra apstrādājamību, gan cietā materiāla īpašības.

Tādējādi ir jāzina saistība starp īpašībām un otrreizējās pārstrādes cikliem, lai varētu zināmā mērā paredzēt otrreizējās pārstrādes plastmasas iespējamās īpašības un tādējādi noteikt šo materiālu pielietojumu. Protams, galīgās īpašības būs atkarīgas ne tikai no apstrādes ciklu skaita, bet arī no reģenerēto materiālu īpašībām, no apstrādes veida un apstākļiem.

Uz att. 5.1. parāda HDPE parauga (kārbas) plūsmas līknes. Dati attiecas uz paraugiem, kas ir izgājuši vairākus apstrādes ciklus ar vienas skrūves ekstrūderu. Viskozitāte samazinās, palielinoties pārstrādes ciklu skaitam visā bīdes ātruma diapazonā. Tas nozīmē, ka atkārtotas ekstrūzijas laikā termomehāniskās slodzes, kas iedarbojas uz kausējumu, izraisa zināmu polimēra degradāciju. Šī ir vienkārša shēma, taču tā ir pretrunā ar to, kas tika novērots tam pašam paraugam, ejot cauri dubultskrūves ekstrūderim (5.2. att.). Šajā gadījumā situācija ir daudz sarežģītāka, jo neliela viskozitātes samazināšanās notiek tikai pie lieliem bīdes ātrumiem, un pie zemiem ātrumiem efekts ir pretējs. Termomehāniskā spriedze izraisa gan ķēdes pārtraukumus, gan molekulu augšanu, galvenokārt tāpēc, ka veidojas garas bīdes. sānu zari un šuves. Galīgā molekulārā struktūra ir atkarīga no šo divu procesu relatīvā ieguldījuma. Jo īpaši temperatūras un apstrādes laika paaugstināšanās (uz vienas skrūves ekstrūdera) ir labvēlīga ķēdes pārraušanai, līdz ar to gala kausējuma viskozitāte samazinās. Turklāt konkurences raksturs starp abiem mehānismiem var mainīties ar skābekļa pārpalikumu apstrādes laikā vai atkarībā no HDPE parauga specifiskās molekulārās struktūras. Piemēram, ir pierādīts, ka augsts

vinila grupu saturs izraisa ievērojamu kausējuma viskozitātes pieaugumu - molekulmasas samazināšanos - un garās ķēdes atzarojumu. Vlachopoulos et al. atklāja, ka kopolimēros dominē ķēdes pārtraukumi (kas izpaužas ķēdes atzarošanā), savukārt šķērssavienojumi ir galvenais homopolimēru degradācijas mehānisms. Ekstrūzijas spiediena palielināšanās, palielinoties pēdējā parauga apstrādes ciklu skaitam, un kopolimēra parauga kritums notiek molekulmasas palielināšanās un samazināšanās dēļ, kas apstiprina šos mehānismus. Tas nozīmē, ka ir ļoti grūti paredzēt izmaiņas reģenerētā HDPE struktūrā un līdz ar to arī tā reoloģiskās un mehāniskās īpašības, jo šis materiāls sastāv no kopolimēra un homopolimēra polimēriem. Turklāt homopolimēri var saturēt dažādu daudzumu vinila grupu. Pudeļu otrreizējās pārstrādes materiāla ekstrūzijas kvalitāte, kas pārbaudīta tajā pašā darbā, patiešām nebija atkarīga no ešanas cauri ekstrūderim, norādot, ka abiem mehānismiem ir tāda pati loma un ka reģenerētais materiāls, kā jau pieņemts, ir HDPE kopolimēra un homopolimēra maisījums.

Šie dati liecina, ka pārstrādes iekārtas veids un apstrādes apstākļi būtiski un dažkārt arī izšķiroši ietekmē pārstrādātā materiāla – šajā gadījumā HDPE parauga – galīgās īpašības. Piemēram, attēlā. 5.3. un 5.4. attēlā parādīts modulis un pārrāvuma pagarinājums kā funkcija no izeju skaita cauri ekstrūderim. Abu paraugu mehāniskās īpašības mainījās pilnīgi atšķirīgi.

Elastības moduļa līkne palielinās līdz ar apstrādes posmu skaitu, savukārt pagarinājuma izturēšanās pārrāvuma laikā parāda pretēju tendenci. Turklāt vienas skrūves ekstrūderī apstrādāta parauga moduļa līkne ir augstāka nekā paraugam, kas ekstrudēts ar dubultskrūves ekstrūderī, bet tā pagarinājuma pārrāvuma vērtības ir mazākas. Negaidītā moduļa atkarības no apstrādes ciklu skaita gaita tika skaidrota ar kristāliskuma palielināšanos līdz ar molekulmasas samazināšanos. Tas pats iemesls, kas izraisa molekulmasas samazināšanos, izraisa pagarinājuma samazināšanos pārrāvuma brīdī. Izteiktāks moduļa pieaugums un pagarinājuma samazināšanās paraugā, kas apstrādāts ar vienas skrūves ekstrūderu, atspoguļo faktu, ka kausējums šajā mašīnā tiek iznīcināts daudz būtiskāk. Tas galvenokārt ir saistīts ar ilgāku apstrādes laiku.

Struktūras ietekme uz pārstrādāta HDPE mehāniskajām īpašībām kļūst skaidrāka, aplūkojot 1. tabulā parādītās sprieguma lūzuma izturības vērtības. 5.3. Dati attiecas uz homopolimēru un kopolimēru paraugiem, kā arī paraugu no izmantotā materiāla pēc 0 un 4 izlaišanas caur vienas skrūves ekstrūderi.

Abi sākotnējie paraugi uzrāda plaisu izturības pasliktināšanos ārējā sprieguma ietekmē, bet kopolimēra īpašību kritums pēc atkārtotas pārstrādes ir katastrofāls. Reģenerētā materiāla plaisu izturības vērtība pēc četrām izgājieniem caur ekstrūderi tiek samazināta par

20%, lai gan tas galvenokārt sastāv no kopolimēra. Būtiskas izmaiņas kopolimēra plaisāšanas pretestībā, acīmredzot, līdzsvaro homopolimēra frakcijas uzvedības uzlabošanās.

Iesniegtie dati skaidri parāda HDPE struktūras un apstrādes iekārtu rakstura ietekmi uz pārstrādātā polimēra galīgajām īpašībām.

Pārstrādātā HDPE galvenie pielietojumi ir šķidruma konteineri (tostarp daudzslāņu pudeles ar pārstrādātu HDPE serdi), drenāžas caurules, granulas un plēves maisiem un atkritumu maisiem.

Atkritumu izvešana, pārstrāde un apglabāšana no 1 līdz 5 bīstamības klasei

Mēs strādājam ar visiem Krievijas reģioniem. Derīga licence. Pilns noslēguma dokumentu komplekts. Individuāla pieeja klientam un elastīga cenu politika.

Izmantojot šo veidlapu, varat atstāt pieprasījumu par pakalpojumu sniegšanu, pieprasīt komerciālu piedāvājumu vai saņemt bezmaksas konsultāciju no mūsu speciālistiem.

Krievijā polimērmateriālu ražošanas un patēriņa līmenis ir salīdzinoši zems, salīdzinot ar citām attīstītajām pasaules valstīm. Polimēru pārstrāde tiek veikta tikai par 30% no kopējā materiāla tilpuma. Tas ir ļoti maz, ņemot vērā kopējo šāda veida atkritumu daudzumu.

Mazliet par polimēru izstrādājumiem

Gandrīz puse no visiem polimēriem ir iepakojumā. Šo polimēru materiālu izmantošanu nosaka ne tikai preces estētiskais izskats, bet arī preces drošība iepakojumā. Polimēru atkritumi rodas ievērojamā daudzumā – ap 3,3 milj.t. Šis skaitlis katru gadu palielinās par aptuveni 5%.

Galvenie polimēru atkritumu veidi ir šādi materiāli:

• polietilēna materiāli - 34%
• PET — 20%
• Laminēts papīrs - 17%
• PVC - 14%. polistirols - 8%
• polipropilēns - 7%

Galvenā plastmasas tilpuma izmantošana ir apglabāšana augsnē vai sadedzināšana. Tomēr šādas metodes ir nepieņemamas no vides aizsardzības viedokļa. Kad materiāli tiek aprakti, saindēšanās ar augsni notiek, jo sastāvā ir kaitīgas vielas. Arī degšanas laikā atmosfērā izdalās toksiskas vielas, kas pēc tam elpo visu dzīvo.

Polimēru materiālu apstrāde, izmantojot jaunas tehnoloģijas, attīstās slikti šādu iemeslu dēļ:

1. Nepieciešamo normatīvo un tehnisko nosacījumu un ražošanas iekārtu trūkums augstas kvalitātes otrreizējo izejvielu radīšanai. Šī iemesla dēļ no atkritumiem radītajām otrreizējām polimēru izejvielām ir raksturīga zema kvalitāte.
2. Iegūtajiem produktiem ir zema konkurētspēja.
3. Plastmasas pārstrādes augstās izmaksas – šīs aktivitātes izmaksu aprēķins liecināja, ka pārstrādei nepieciešams aptuveni 8 reizes vairāk naudas nekā sadzīves atkritumiem.
4. Zemais šāda materiāla savākšanas un apstrādes līmenis ekonomisko apstākļu un likumdošanas atbalsta trūkuma dēļ.
5. Informācijas bāzes trūkums par atkritumu pārstrādes un dalītās savākšanas jautājumiem. Tikai daži cilvēki zina, ka polimēru pārstrāde ir lieliska alternatīva naftai ražošanā.

Klasifikācija

Ir 3 galvenie polimēru atkritumu veidi:

1. Tehnoloģiskie - ietver divas grupas: noņemamu un nenoņemamu. Pirmo veidu pārstāv bojāti produkti, kas pēc tam tiek nekavējoties pārstrādāti citā produktā. Otrā šķirne ir visa veida atkritumi polimēru ražošanā, tie arī tiek likvidēti, pārstrādājot un ražojot jaunus produktus.
2. Sabiedriskā patēriņa atkritumi ir visi ar cilvēku ikdienas dzīvi saistītie atkritumi, kas parasti tiek izmesti kopā ar pārtikas atkritumiem. Otrreizējās pārstrādes problēmas risināšanu varētu ievērojami atvieglot ieraduma ieviešana atkritumus vākt atsevišķos maisos un arī mest atsevišķi.
3. Rūpnieciskā patēriņa atkritumi - šis veids satur sekundāros polimērus, kas piemēroti apstrādei zemā piesārņojuma līmeņa dēļ. Tie ietver visus iepakojuma produktus, somas, riepas utt. - tas viss tiek norakstīts deformācijas vai atteices dēļ. Tos viegli pieņem pārstrādes uzņēmumi.

Reģenerācijas un pārstrādes ķēde

Polimēru atkritumu ieguve un pārstrāde tiek veikta saskaņā ar norādīto tehnoloģisko ķēdi:

1. Punktu organizēšana, kas pieņem otrreizējās polimēru izejvielas. Šajos punktos tiek veikta primārā šķirošana, kā arī izejvielu presēšana.
2. Materiāla savākšana poligonos, kas legāli vai nelegāli nodarbojas ar otrreizējo izejvielu pārstrādi.
3. Izejvielu ienākšana tirgū pēc iepriekšējas šķirošanas speciālos atkritumu pārstrādes punktos.
4. Apstrādes uzņēmumi iepērk materiālus no lielajiem tirdzniecības centriem. Šādi pārstrādājamie materiāli ir mazāk piesārņoti un ir pakļauti nelielai šķirošanai.
5. Pārstrādājamo materiālu savākšana, īstenojot dalītās atkritumu savākšanas veikšanai nepieciešamo programmu. Programma tiek īstenota zemā līmenī iedzīvotāju aktivitātes trūkuma dēļ. Cilvēki bez noteiktas dzīvesvietas veic vandālisma aktus, kas sastāv no dalītai atkritumu savākšanai paredzēto konteineru uzlaušanas.
6. Atkritumu polimēru pirmapstrāde.

Apstrādes rūpniecībā sākas polimēru apstrāde. Tas sastāv no vairākām darbībām:

• Veikt jaukto atkritumu rupjo šķirošanu.
• Pārstrādājamo materiālu tālāka slīpēšana.
• Jaukto atkritumu šķirošanas veikšana.
• Mazgāšana.
• Žāvēšana.
• granulēšanas process.

Ne visi Krievijas Federācijas iedzīvotāji zina par pārstrādes priekšrocībām. Polimērmateriāli ne tikai nesīs nelielus ienākumus, ja tos regulāri nodos pārstrādes rūpnīcās, bet arī ietaupīs vidi no bīstamām vielām, kas izdalās polimērmateriālu sadalīšanās laikā.

Iekārtas polimēru atkritumu pārstrādei

Viss nepieciešamo izejvielu apstrādes komplekss ietver:

1. Mazgāšanas līnija.
2. ekstrūderis.
3. Nepieciešamie lentes konveijeri.
4. Smalcinātāji - sasmalcina gandrīz visu veidu polimēru izstrādājumus, pieder pie pirmā posma.
5. Smalcinātājs - tie tiek klasificēti kā smalcinātāju otrā pakāpe, tiek izmantoti pēc smalcinātāja izmantošanas.
6. Maisītāji un dozatori.
7. Aglomeratori.
8. Sietu aizstājēji.
9. Granulēšanas līnijas vai granulatori.
10. Gatavās produkcijas pēcapstrādes iekārta.
11. Žāvētājs.
12. Dozēšanas ierīce.
13. Ledusskapji.
14. Nospiediet.
15. Moika.

Pašlaik īpaši svarīga ir smalcinātu polimēru materiālu, tā saukto "pārslu" ražošana. To ražošanai tiek izmantota moderna iekārta - polimēru drupinātājs. Lielākā daļa uzņēmēju pat nedomā par apstrādes iekārtu iegādi, uzskatot šo pakalpojumu par dārgu. Tomēr patiesībā tas pilnībā atmaksājas aptuveni 2-3 lietošanas gados.

Pārstrādes tehnoloģija

Visizplatītākā atkritumu polimēru apstrādes tehnoloģija ir ekstrūzija.Šī metode sastāv no izkausētās izejvielas nepārtrauktas izspiešanas caur īpašu formēšanas galvu. Ar izvades kanāla palīdzību tiek noteikts topošā produkta profils.

Pateicoties šādai apstrādei, no pārstrādātiem materiāliem viņi saņem:

• Šļūtenes.
• Caurules.
• Apšuvums.
• Izolācija vadiem.
• kapilāri.
• Daudzslāņu līstes.

Ar ekstrūzijas palīdzību tiek veikta polimēru izejvielu pārstrāde, kā arī granulēšana. Polimēru granulēšana ļauj efektīvi izmantot otrreizējās izejvielas dažādās cilvēka darbības jomās. Polimēru atkritumi veicina liela skaita jaunu produktu ienākšanu tirgū, kas izgatavoti, pārstrādājot. Ekstrūzijas procesa īstenošanai tiek izmantots īpašs aprīkojums - skrūvju ekstrūderis.

Polimēru atkritumu pārstrādes tehnoloģija ir šāda:

• Polimēru materiāla kausēšana ekstrūderī.
• Plastifikācija.
• Injekcija galvā.
• Iziet caur formēšanas galvu.

Plastmasas apstrādei ražošanā tiek izmantotas dažāda veida ekstrūzijas iekārtas:

1. Bezskrūves. Masu iespiež galvā, izmantojot īpašas formas disku.
2. Disks. Tos izmanto, ja nepieciešams panākt labāku maisījuma sastāvdaļu sajaukšanos.
3. Kombinētie ekstrūderi. Darba ierīce apvieno mehānisma skrūves un diska daļas. To izmanto, veidojot izstrādājumus, kuriem nepieciešama augsta ģeometrisko izmēru precizitāte.

Atkritumu polimērmateriālu kā otrreizējās izejvielas izmantošana palīdz ne tikai samazināt poligonos glabājamo atkritumu daudzumu, bet arī būtiski samazināt polimēru izstrādājumu ražošanai patērētās elektroenerģijas un naftas produktu daudzumu.

Lai efektīvi risinātu šo problēmu, iestādēm ir jāinformē iedzīvotāji par priekšrocībām, ko sniedz visu veidu atkritumu dalītā savākšana un pārstrāde, lai turpmāk ražotu dažādiem mērķiem, tostarp mājsaimniecībai, nepieciešamos produktus.