Tworzywa termoplastyczne to tworzywa sztuczne, które po uformowaniu nadają się do recyklingu. Mogą wielokrotnie mięknąć po podgrzaniu i twardnieć po schłodzeniu, nie tracąc przy tym swoich właściwości. Stąd ogromne zainteresowanie recyklingiem odpadów termoplastycznych – zarówno domowych, jak i przemysłowych.

Skład stałych odpadów komunalnych (MSW) w stolicy znacznie odbiega od średniej dla Rosji. Rocznie w Moskwie wytwarza się około 110 000 ton stałych odpadów komunalnych. Spośród nich polimery stanowią 8-10%, aw odpadach handlowych dużych przedsiębiorstw liczba ta sięga 25%.

Oddzielnie w strukturze MSW należy wyodrębnić plastikowe butelki. W samej Moskwie wyrzuca się ich co roku około 50 000 ton. Zgodnie z wynikami Międzynarodowej Konferencji Naukowo-Praktycznej „Opakowania a środowisko” 30% wszystkich odpadów polimerowych to butelki wykonane z polietylenu i polichlorku winylu. Jednak obecnie, według Państwowego Przedsiębiorstwa Unitarnego „Promotody”, w Moskwie i regionie przetwarza się rocznie nie więcej niż 9 tysięcy ton odpadów polimerowych wyizolowanych z odpadów stałych. A połowa z nich - na terytorium regionu moskiewskiego. Jakie są przyczyny tak niewielkiego recyklingu odpadów termoplastycznych?

Organizacja kolekcji

Do chwili obecnej istnieje kilka kanałów zbierania odpadów z tworzyw sztucznych.

Pierwszym i głównym z nich jest odbiór i utylizacja odpadów z dużych galerii handlowych. Ten surowiec jest głównie używany do pakowania i jest uważany za najbardziej „czysty” i najlepiej nadający się do dalszego wykorzystania.

Drugi sposób to selektywne zbieranie śmieci. W południowo-zachodniej części Moskwy administracja miasta wraz z State Unitary Enterprise Promothody przeprowadza taki eksperyment. Na dziedzińcach kilku budynków mieszkalnych zainstalowano specjalne niemieckie eurokontenery. Pokrywki do pojemników z otworami: okrągłe - na butelki PET, duży otwór - na papier. Kontenery są zamknięte i stale monitorowane. W ciągu dwóch lat zebrano 12 ton plastikowych butelek. Dziś projekt obejmuje tylko 19 budynków mieszkalnych. Zdaniem ekspertów, przy objęciu terytorium liczącego ponad milion mieszkańców korzyści z takiego systemu stają się oczywiste.

Trzecią opcją jest sortowanie odpadów stałych w wyspecjalizowanych przedsiębiorstwach (pilotażowe centrum sortowania odpadów Kotlyakovo, prywatne przedsiębiorstwo MSK-1 i inne kompleksy sortowania odpadów). Dokładne określenie ilości sortowanych odpadów wciąż jest dość trudne, ale udział tego źródła surowców wtórnych jest już zauważalny. Niektóre organizacje komercyjne, pod kontrolą władz miejskich, organizują własne punkty odbioru surowców wtórnych (w tym odpadów polimerowych) z ludności. Tam zwykle odbywa się wstępne sortowanie i prasowanie. Jednak takich miejsc w mieście jest bardzo niewiele.

Znaczna część materiałów pochodzących z recyklingu przeznaczonych do przetwarzania jest nielegalnie zbierana na składowiskach odpadów. Zajmują się tym firmy prywatne, a czasem samo zarządzanie składowiskami. Zebrane i wyselekcjonowane materiały sprzedajemy odsprzedawcom lub bezpośrednio producentom.

Przy przetwarzaniu termoplastów bardzo ważna jest jednorodność użytych polimerów, stopień zanieczyszczenia, kolor i rodzaj (folia, butelki, złom), forma dostarczanych odpadów (sprasowanie, opakowanie itp.). W zależności od tych i szeregu innych parametrów przydatność danej partii do dalszego przetwarzania (a tym samym jej wartość rynkowa) może ulegać znacznym wahaniom. Najwięcej kosztuje makulatura.

Sortowanie, kruszenie i prasowanie może być wykonywane przez licznych pośredników, kompleksy sortowania odpadów, samych przetwórców, struktury Jednolitego Przedsiębiorstwa Państwowego „Promothodody”.

W większości przypadków stosuje się sortowanie ręczne, ponieważ odpowiedni sprzęt jest drogi i nie zawsze wydajny.

Recykling polimerów

Zebrane i posegregowane odpady można poddać recyklingowi na granulat wtórny lub od razu przekazać do produkcji nowych produktów (torby i torby na zakupy, naczynia jednorazowe, kasety wideo, meble wiejskie, rury polimerowe, płyty drewniano-polimerowe itp.).

Przetwarzanie polimerowych odpadów z gospodarstw domowych na skalę przemysłową w Moskwie prowadzi wyłącznie OAO NII PM (produkcja wyrobów na potrzeby gospodarki komunalnej w ramach programu selektywnej zbiórki odpadów w Południowo-Zachodnim Okręgu Autonomicznym oraz na zlecenie urzędu burmistrza stolicy). Państwowe Przedsiębiorstwo Unitarne „Promotkhody” wykonuje kruszenie, mycie i suszenie, następnie płatki w cenie 400 USD za tonę są transportowane do dalszego przerobu do Instytutu Badawczego PM.

Inni przetwórcy surowców wtórnych albo są zbyt mali (moce do 20 ton miesięcznie), albo pod pozorem przetwórstwa zajmują się kruszeniem i dalszą odsprzedażą, w najlepszym razie dodają do swoich produktów pokruszone surowce. Prawie nikt w Moskwie nie zajmuje się wielkoskalową produkcją wtórnego granulatu i aglomeratu.

Według innych źródeł (N.M. Chalaya, NPO Plastic) wiele małych firm zajmuje się przetwarzaniem polimerów zawartych w moskiewskich odpadach, dla których ta działalność nie jest najważniejsza. Starają się tego nie reklamować, ponieważ powszechnie uważa się, że wykorzystanie materiałów pochodzących z recyklingu do produkcji wyrobów pogarsza ich jakość.

Typową firmą na tym rynku jest spółdzielnia produkcyjna Vtorpolimer, która współpracuje bezpośrednio z miejskim składowiskiem odpadów. Bezdomni mieszkający na wysypisku zbierają tam wszystko, co plastikowe: butelki, zabawki, potłuczone wiadra, folię itp. Za opłatą „towary” są przekazywane pośrednikom, a oni dostarczają je do firmy Vtorpolymer. Tutaj rzeczy, które zasłużyły na swój czas, są myte i wysyłane do recyklingu. Są sortowane według koloru, kruszone i dodawane do tworzywa sztucznego, z którego wykonuje się rury instalacyjne (służą przy budowie nowych domów do izolacji przewodów elektrycznych). Cena skupu brudnego złomu plastikowego wynosi 1 tys. rubli. za tonę, czysty - 1,5 tysiąca Mniejsze partie są akceptowane w cenie 1 i 1,5 rubla. na kg odpowiednio.

Sortowanie odpadów polimerowych odbywa się ręcznie. Głównym kryterium wyboru jest wygląd produktu lub odpowiednie oznakowanie. Bez oznaczenia opakowania wykonane z polistyrenu, polichlorku winylu lub polipropylenu nie da się odróżnić wizualnie. Butelki są najczęściej uważane za PET, folię - polietylen (konkretny rodzaj PE zwykle nie jest określony), chociaż równie dobrze może to być PP lub PVC. Linoleum - głównie PVC, polistyren ekspandowany (polistyren) jest łatwo rozpoznawalny wizualnie, włókna nylonowe oraz wyroby techniczne (szpule, tuleje) są zwykle wykonane z poliamidu. Prawdopodobieństwo zbiegów okoliczności z takim sortowaniem wynosi około 80%.

Analiza działalności firm działających na rynku surowców wtórnych pozwala na wyciągnięcie następujących wniosków:

1) ceny surowców wtórnych na rynku określa stopień ich przygotowania do przetworzenia. Jeśli przyjmiemy koszt pierwotnego granulatu polietylenu o niskiej gęstości jako 100%, to cena czystej rozdrobnionej folii polietylenowej przygotowanej do przetworzenia wynosi od 8 do 13% kosztu pierwotnego polimeru. Cena aglomeratu polietylenowego wynosi od 20 do 30% kosztu polimeru pierwotnego;

2) cena większości granulowanych polimerów wtórnych, uśredniona według składu, waha się od 45 do 70% ceny polimerów pierwotnych;

3) cena polimerów wtórnych silnie zależy od ich koloru, czyli od jakości wstępnego sortowania odpadów polimerowych według koloru. Różnica w cenie polimerów z recyklingu o czystych i mieszanych kolorach może sięgać 10-20%;

4) ceny produktów otrzymywanych z polimerów pierwotnych i wtórnych są z reguły prawie takie same, co sprawia, że ​​stosowanie polimerów wtórnych w produkcji jest niezwykle opłacalne.

Średnio cena odpadów polimerowych izolowanych z MSW, w zależności od stopnia przygotowania, partii i rodzaju, waha się od 1 do 8 rubli / kg. Ceny skupu od przetwórców w zależności od partii i stopnia zanieczyszczenia przedstawia tabela 1.

Cena czystych odpadów MSW jest zwykle równa cenie odpadów przemysłowych i handlowych.

Na rynkową cenę zakupu odpadów polimerowych z MSW przez przetwórcę składa się cena zakupu przez pośrednika od ludności (około 25% kosztu), opłata za tworzenie wielkotonażowych partii odpadów, sortowanie, prasowanie, a nawet mycie najdroższych (czystych) surowców.

Ceny produktów takich jak aglomerat i granulat średnio 12-24 rubli/kg (poliamid jest droższy od innych - 35-50 rubli/kg, PET - od 20 rubli/kg). Dalsze przetwarzanie zwiększa wartość nadwyżki w zależności od rodzaju produktu o 30-200 %.

Atrakcyjność inwestycyjna

Zdaniem większości ekspertów opłaca się inwestować w przetwarzanie odpadów polimerowych, ale tylko w oparciu o wsparcie państwa i ramy prawne ukierunkowane na interesy przetwórców surowców wtórnych.

Dziś rynek moskiewski to 20-30 małych firm zajmujących się przetwarzaniem odpadów polimerowych, głównie pochodzenia przemysłowego. Rynek jako całość charakteryzuje się nieformalnymi relacjami między przetwórcami a dostawcami, dużym udziałem firm, dla których ta działalność jest działalnością uboczną, a także niskimi wielkościami przerobu (12-17 tys. ton rocznie). Można przypuszczać, że przy stabilnym zapotrzebowaniu ze strony przetwórców na takie odpady, to ilość ofert będzie rosła.

Należy zauważyć, że ilość odpadów polimerowych, które są obecnie poddawane recyklingowi, stanowi bardzo małą część miejskich odpadów komunalnych. I to pomimo tego, że zapotrzebowanie na polimery i produkty z nich powstające stale rośnie, a problem utylizacji odpadów coraz bardziej niepokoi władze miasta.

Czynnikiem ograniczającym budowę nowych zakładów przetwórczych jest niedorozwój systemu odbioru odpadów oraz brak poważnych dostawców. Zbieżność interesów prywatnego biznesu i państwa w tym zakresie powinna nieuchronnie prowadzić do przyjęcia przepisów odpowiadających interesom recyklerów.

Teraźniejszość i przyszłość

1. Roczny wolumen przerobu PET w stolicy wynosi 4-5 tys. ton rocznie. W planach władz Moskwy jest zorganizowanie do 2003 roku systemu selektywnej zbiórki pojemników PET oraz utworzenie dwóch kompleksów produkcyjnych do jego przetwarzania o wydajności 3000 ton rocznie. Obecnie kończy się budowa dwóch prywatnych zakładów przetwórstwa PET o łącznej wydajności 6 tys. ton rocznie.

W najbliższych miesiącach rząd moskiewski powinien przyjąć przepisy regulujące działalność przetwórców polimerów (ich dokładna treść nie jest jeszcze znana). Istniejące i budowane obiekty są wystarczające do zaspokojenia potrzeb rynku. Rozważana jest możliwość wsparcia państwa dla projektów Państwowego Przedsiębiorstwa Unitarnego „Promotkhody” i firmy „Inteko” (potencjalna moc przerobowa - 7-8 tys. ton rocznie).

2. Wielkość przerobu PP w Moskwie wynosi 4-5 tys. ton rocznie, choć w mieście wyrzuca się rocznie około 50-60 tys. Po przetworzeniu PP w postaci granulatu jest dodawany do surowców pierwotnych lub w całości wykorzystywany do produkcji przyborów plastikowych, toreb na zakupy itp.).

Brak projektów recyklingu tego polimeru na dużą skalę (jak w przypadku PET) otwiera ogromne możliwości inwestycyjne. Najbardziej opłacalne na tym etapie jest przetwarzanie surowców wtórnych na granulki, ponieważ konkurencja w dziedzinie produkcji dóbr konsumpcyjnych jest znacznie silniejsza.

3. Wielkość przerobu PE również wynosi 4-5 tys. ton rocznie. Głównym rodzajem surowca jest folia, w tym rolnicza. Łącznie co roku do miasta wyrzuca się około 60-70 tys. ton odpadów polietylenowych. Co do zasady przedsiębiorstwa zajmujące się przetwórstwem PE również zajmują się PP. Jedną z dużych firm, przez którą przepływa ok. 2,5 tys. ton rocznie jest Plastpoliten.

PE jest wysoce odporny na zanieczyszczenia. Jednak istniejący zakaz stosowania surowców polimerowych pochodzących z recyklingu w produkcji opakowań do żywności ogranicza możliwość wprowadzenia do obrotu.

Tym samym najbardziej racjonalna na dzień dzisiejszy wydaje się budowa kompleksu przemysłowego do przetwarzania odpadów polietylenowych, polipropylenowych i PET na granulat.

Ta produkcja musi zawierać:

a) sortowanie (wymaga specjalnego przeszkolenia personelu w celu zmniejszenia udziału innego rodzaju polimeru, co jest bardzo ważne dla jakości produktu);

b) mycie (największe potencjalne ilości surowców zwykle nie są sortowane i nie są myte);

c) suszenie, kruszenie, aglomeracja.

Najbardziej opłacalne ekonomicznie jest zlokalizowanie tego kompleksu w okolicach Moskwy, ponieważ ceny energii elektrycznej, wody, dzierżawy gruntów i powierzchni przemysłowej są tam znacznie niższe niż w stolicy (patrz Tabela 2).

Dla efektywnego działania takiej produkcji niezbędne jest wsparcie państwa. Być może sensowne jest częściowe zrewidowanie istniejących norm sanitarnych dotyczących przetwarzania odpadów stałych, a także zobowiązanie producentów produktów polimerowych do dokonywania odliczeń za przetwarzanie odpadów polimerowych. Ponadto należy podjąć kompleksowe działania na poziomie rządu moskiewskiego oraz indywidualnych usług mieszkaniowych i komunalnych w celu opracowania systemu selektywnej zbiórki i stworzenia sieci punktów recyklingu.

Zwiększone zainteresowanie państwa utylizacją odpadów ma już odzwierciedlenie w budżecie: od 2002 do 2010 roku. na te cele planuje się wydać 519,2 mln rubli. z budżetu federalnego. Oczekuje się, że budżety podmiotów federacji zostaną przeznaczone do 2010 roku. 11,4 miliarda rubli realizacji programu wycofywania.

W 2001 roku Moskwa wydała na ochronę środowiska 3,1 mld rubli. Do tej pory koszt już zrealizowanych projektów przetwarzania odpadów z gospodarstw domowych wynosi 115,5 miliona rubli.

Andriej Golinej,

WPROWADZANIE

Na bazie polichlorku winylu (PVC) ponad 3000 rodzajów materiałów i wyrobów kompozytowych znajduje zastosowanie w przemyśle elektrycznym, lekkim, spożywczym, motoryzacyjnym, maszynowym, stoczniowym, przy produkcji materiałów budowlanych, sprzętu medycznego itp. jego unikalne właściwości fizyczne i mechaniczne, dielektryczne i inne właściwości eksploatacyjne.

Jednak obecnie stosowanie PCW jest stopniowo ograniczane, co wynika przede wszystkim z problemów środowiskowych, które pojawiają się podczas eksploatacji produktów, ich utylizacji i recyklingu. Podczas starzenia polimerów na bazie PVC, wraz z utratą właściwości fizycznych i mechanicznych, następuje negatywny wpływ na środowisko i ludzi, ze względu na procesy odchlorowodorowania PVC, które narastają w temperaturze 50-80°C ( powstają wysoce toksyczne związki poliaromatyczne zawierające chlor).

WYKORZYSTANIE WTÓRNYCH SUROWCÓW POLIMEROWYCH

Obecnie istnieją następujące sposoby korzystnego wykorzystania surowców polimerowych pochodzących z recyklingu:

Spalanie w celu pozyskania energii;

Rozkład termiczny (piroliza, zniszczenie, rozkład do początkowych monomerów itp.);

Ponowne użycie;

Recykling.

Spalanie odpadów w spalarniach nie jest opłacalną metodą unieszkodliwiania, ponieważ obejmuje wstępne sortowanie odpadów. Podczas spalania dochodzi do bezpowrotnej utraty cennych surowców chemicznych oraz zanieczyszczenia środowiska szkodliwymi substancjami zawartymi w spalinach.

Istotne miejsce w recyklingu wtórnych surowców polimerowych zajmuje rozkład termiczny jako metoda przetwarzania EPS na związki o niskiej masie cząsteczkowej. Ważne miejsce wśród nich zajmuje piroliza. Piroliza to termiczny rozkład substancji organicznych w celu uzyskania użytecznych produktów. W niższych temperaturach (do 600°C) powstają głównie produkty płynne, a powyżej 600°C produkty gazowe, aż do sadzy.

Piroliza PVC z dodatkiem odpadów PE, PP i PS w T=350°C i ciśnieniu do 30 atm w obecności katalizatora Friedel-Craftsa i poddaniu mieszaniny wodorem pozwala uzyskać wiele cennych związków chemicznych produkty z wydajnością do 45%, takie jak benzen, toluen, propan, kumen, alfa-metylostyren itp., a także chlorowodór, metan, etan, propan. Pomimo szeregu wad piroliza, w przeciwieństwie do procesów spalania HBO, umożliwia uzyskanie produktów przemysłowych wykorzystywanych do dalszego przetwarzania.

Innym sposobem na przekształcenie surowców polimerowych z recyklingu jest: katalityczna termoliza, co wiąże się z zastosowaniem niższych temperatur. W niektórych przypadkach łagodne tryby umożliwiają otrzymanie monomerów, na przykład podczas termolizy PET, PS itp. Otrzymane monomery można wykorzystać jako surowce w procesach polimeryzacji i polikondensacji. W Stanach Zjednoczonych ze zużytych butelek PET pozyskuje się deficytowe monomery, tereftalan dimetylu i glikol etylenowy, które ponownie wykorzystywane są do syntezy PET o określonej masie cząsteczkowej i strukturze wymaganej do produkcji butelek.

Z ekonomicznego i środowiskowego punktu widzenia najbardziej preferowanymi sposobami recyklingu surowców polimerowych są ponowne wykorzystanie i recykling na nowe rodzaje materiałów i produktów.

Ponowna aplikacja wiąże się z powrotem do cyklu produkcyjnego zużytych opakowań po ich odbiorze i odpowiednim przetworzeniu (pranie, suszenie itp.), a także uzyskaniem zgody władz sanitarnych na ich ponowne wykorzystanie w bezpośrednim kontakcie z produktami spożywczymi. Ta trasa jest odpowiednia głównie dla butelek PET.

Recykling odpadów stał się powszechny w wielu krajach świata. W ten sposób zmieszane odpady z materiałów polimerowych można przetworzyć na produkty o różnym przeznaczeniu (płyty budowlane, materiały dekoracyjne itp.). W Stanach Zjednoczonych, gdzie zużycie pojemników z politereftalanu etylenu jest szczególnie wysokie, przyjęto i wdrażany jest krajowy program, zgodnie z którym na początku XXI wieku poziom recyklingu butelek PET zostanie zwiększony do 25-30% (w porównaniu do 9-10% na początku lat dziewięćdziesiątych). Program przewiduje realizację czterech etapów: - zorganizowanie zbiórki zużytych pojemników od ludności; - sortowanie zebranych surowców;

Przetwarzanie (wstępne i końcowe) na produkty do celów gospodarki narodowej;

Sprzedaż otrzymanych produktów.

Program przewiduje również tworzenie punktów zbiórki na terenie całego kraju z udziałem do 50% ogółu ludności, punktów ogniskowych, nawiązywanie różnego rodzaju komunikacji, reklam, publikowanie informacji o zbiórce odpadów, tworzenie danych bank, edukacja publiczna, tworzenie „gorących” linii (do 800) w celu przekazywania aktualnych informacji i innych działań. Jednym z obiecujących kierunków w tym obszarze jest produkcja granulatu z sortowanych surowców z wykorzystaniem różnych dodatków poprawiających jego jakość (stabilizatory, barwniki, modyfikatory itp.), które są przetwarzane na produkty różnymi sposobami przetwarzania.

Podstawą recyklingu odpadów na przykład w Niemczech jest „system podwójny”, który obejmuje sortowanie i przetwarzanie niektórych rodzajów surowców wtórnych w przedsiębiorstwach produkujących z nich materiały i opakowania. Aby ułatwić zbiórkę i recykling odpadów, wdrożono system przyjmowania zużytych opakowań i ich recyklingu z etykietą środowiskową Green Dot (Der Grune Punkt). Znak ten wskazuje, że to opakowanie nadaje się do recyklingu lub ponownego użycia i jest przypisane do opakowań, które przeszły specjalny konkurs, co jest główną zasadą „Systemu Dualnego”. Zwykle w celu sprawnej obróbki EPS poddaje się go modyfikacjom. Istnieją następujące metody modyfikacji EPS: - chemiczne (sieciowanie nadtlenkami np. nadtlenkiem dikumylu, bezwodnikiem maleinowym, cieczami krzemoorganicznymi itp.);

Fizyko-chemiczne (wprowadzanie różnych dodatków o charakterze organicznym np. technicznych lignin, sadzy, termoplastycznych elastomerów, wosków itp.), tworzenie materiałów kompozytowych;

Fizycznej (wprowadzenie wypełniaczy nieorganicznych: kredy, tlenków, grafitu itp.) i technologicznej (zmiana sposobów przetwarzania). Wprowadzenie poliorganosiloksanów wraz z dodatkami inicjacyjnymi, a następnie homogenizacja przetwarzanych surowców umożliwia regenerację mocno zużytych materiałów i przywrócenie wymaganego poziomu ich właściwości technologicznych. W zależności od zastosowanego medium i sposobu przetwarzania powstają kopolimery szczepione lub układy o strukturze przestrzennej z utworzeniem wiązań krzyżowych siloksanowych. Ich wysoka wytrzymałość i niska gęstość upakowania molekularnego w polisiloksanach zapewnia elastyczność materiału, poprawiając jednocześnie właściwości mechaniczne, stabilność termiczną, odporność na warunki atmosferyczne i chemikalia.

Właściwości mechaniczne wtórnego PA ze zużytych produktów można znacznie poprawić poprzez obróbkę termiczną surowców różnymi mediami przenoszącymi ciepło (woda, olej mineralny itp.) z jednoczesnym napromieniowaniem IR. Obróbka cieplna w nośniku ciepła odbywa się zgodnie z zasadą wyżarzania i obejmuje operacje ogrzewania, utrzymywania i chłodzenia. Jednocześnie poziom wskaźników fizycznych i mechanicznych zależy od rodzaju nośnika ciepła, trybu obróbki cieplnej i czasu suszenia, który może wynosić od 1,5 do 2,5 godziny. Większość proponowanych metod opiera się na mechanizmie rodnikowym oddziaływania między grupami aktywnymi dodawanego dodatku lub wypełniacza a utlenionymi fragmentami polimeru bazowego. Spośród wszystkich dostępnych metod, największym praktycznym zainteresowaniem cieszą się materiały kompozytowe z surowców polimerowych pochodzących z recyklingu. Jeden z funkcjonalnych dodatków modyfikujących może pełnić rolę naturalnego polimeru – ligniny, która jest odpadem celulozowo-papierniczym i hydrolizującym przetwarzanie drewna. Jest produktem przemiany materii drewna i innych roślin gromadzonych podczas zdrewniania w blaszce środkowej i ścianie komórkowej, stanowiąc 30% jego masy (pozostałe 70% to celuloza i hemiceluloza).

Ze względu na swoją chemiczną naturę lignina należy do wielofunkcyjnych fenoli, głównej klasy stabilizatorów polimerów, i ma dość skuteczny efekt stabilizacji światła i ciepła na utlenione i utlenione polimery. W MGUPB opracowano technologię otrzymywania z niej zmikronizowanego produktu za pomocą rozdrabniania elektromagnetycznego.

Oprócz skutecznego modyfikatora wtórnych surowców polimerowych lignina z hydrolizy po odpowiednim przetworzeniu i przygotowaniu w postaci mączki hydrolitycznej (mikrolignina) może być wykorzystana do uzyskania tak wartościowych produktów w technologii przetwórstwa tworzyw sztucznych jak stabilizatory aromatyczne, antyoksydanty, substancje tworzące strukturę i modyfikatory dodatki do termoplastów, wypełniacze - do termoplastów, sorbenty do celów medycznych typu „EKOLIS” do usuwania z organizmu toksyn, metali ciężkich i innych substancji szkodliwych dla organizmu żywego, jako lek w leczeniu marskości wątroby (badany na królikach ), do produkcji waniliny i innych celów. W wielu krajach europejskich problem recyklingu zużytych opakowań z tworzyw sztucznych jest nierozerwalnie związany z ustanowieniem przejrzystej usługi ich zbiórki, sortowania i segregacji odpadów mieszanych, ponieważ operacje te są najbardziej pracochłonne.

W krajach UE kwestie utylizacji odpadów opakowaniowych rozwiązywane są w ramach jednolitego prawa dla tych krajów, mającego na celu zapobieganie wzrostowi ilości opakowań i pojemników polimerowych, racjonalne sposoby ich unieszkodliwiania, głównie poprzez recykling, organizowanie racjonalny system zbierania itp.

Prace w zakresie utylizacji wtórnych surowców polimerowych rozpoczęto w Rosji na przełomie lat 70. i 80. XX wieku.

Recykling PVC

Podczas przetwarzania polimery narażone są na działanie wysokich temperatur, naprężeń ścinających i utleniania, co prowadzi do zmiany struktury materiału, jego właściwości technologicznych i eksploatacyjnych. Na zmianę struktury materiału decydujący wpływ mają procesy termiczne i termiczno-oksydacyjne.

PVC jest jednym z najmniej stabilnych przemysłowych polimerów z łańcuchem węglowym. Reakcja degradacji PVC – odchlorowodorowanie rozpoczyna się już w temperaturach powyżej 100°C, a przy 160°C reakcja przebiega bardzo szybko. W wyniku termicznego utleniania PVC zachodzą procesy agregacyjne i dezagregacyjne - sieciowanie i niszczenie.

Zniszczeniu PVC towarzyszy zmiana początkowego koloru polimeru z powodu tworzenia grup chromoforowych i znacznego pogorszenia właściwości fizycznych, mechanicznych, dielektrycznych i innych. Sieciowanie powoduje przekształcenie makrocząsteczek liniowych w rozgałęzione i ostatecznie w usieciowane struktury trójwymiarowe; jednocześnie znacznie pogarsza się rozpuszczalność polimeru i jego zdolność do przetwarzania. W przypadku plastyfikowanego PVC sieciowanie zmniejsza kompatybilność plastyfikatora z polimerem, zwiększa migrację plastyfikatora i nieodwracalnie pogarsza właściwości użytkowe materiałów.

Wraz z uwzględnieniem wpływu warunków eksploatacji i częstotliwości przetwarzania wtórnych materiałów polimerowych należy ocenić racjonalny stosunek odpadów i świeżych surowców w składzie przeznaczonym do przerobu.

Podczas wytłaczania produktów z mieszanych surowców istnieje ryzyko odrzucenia ze względu na różne lepkości stopu, dlatego proponuje się wytłaczanie pierwotnego i recyklingowanego PVC na różnych maszynach, jednak sproszkowany PVC można prawie zawsze zmieszać z polimerem pochodzącym z recyklingu.

Ważną cechą, która decyduje o fundamentalnej możliwości recyklingu odpadów PCW (dopuszczalny czas przetwarzania, żywotność materiału lub produktu z recyklingu), a także o konieczności dodatkowego wzmocnienia grupy stabilizującej, jest czas stabilności termicznej.

Metody przygotowania odpadów PVC

Jednorodne odpady przemysłowe z reguły poddawane są recyklingowi, a w przypadkach, gdy tylko cienkie warstwy materiału poddawane są głębokiemu starzeniu.

W niektórych przypadkach zaleca się użycie narzędzia ściernego w celu usunięcia zdegradowanej warstwy, a następnie przetworzenia materiału na produkty, które nie są gorsze pod względem właściwości od produktów uzyskanych z materiałów oryginalnych.

Do oddzielenia polimeru od metalu (drutów, kabli) stosuje się metodę pneumatyczną. Zazwyczaj izolowane plastyfikowane PVC można stosować jako izolację przewodów niskiego napięcia lub produkty formowane wtryskowo. Do usuwania wtrąceń metalowych i mineralnych można wykorzystać doświadczenia przemysłu młynarskiego oparte na wykorzystaniu metody indukcyjnej, metody separacji według właściwości magnetycznych. Do oddzielenia folii aluminiowej od termoplastu stosuje się ogrzewanie w wodzie o temperaturze 95–100 °C.

Proponuje się zanurzenie nieużytecznych pojemników z etykietami w ciekłym azocie lub tlenie o temperaturze nieprzekraczającej -50 °C, aby etykiety lub klej stały się kruche, co pozwoli następnie na ich łatwe zgniecenie i oddzielenie jednorodnego materiału, jakim jest papier.

Energooszczędny sposób na suche przygotowanie odpadów z tworzyw sztucznych za pomocą kompaktora. Metoda polecana do przetwarzania odpadów skór syntetycznych (IR), linoleum PVC i obejmuje szereg operacji technologicznych: rozdrabnianie, oddzielanie włókien tekstylnych, plastyfikację, homogenizację, zagęszczanie i granulację; można również dodawać dodatki. Włókna wykładziny są rozdzielane trzykrotnie - po pierwszym kruszeniu nożem, po zagęszczeniu i wtórnym kruszeniu nożem. Otrzymuje się masę formierską nadającą się do przetwarzania metodą wtrysku, która nadal zawiera składniki włókniste, które nie przeszkadzają w przetwarzaniu, ale służą jako wypełniacz wzmacniający materiał.

Kwestia ochrony środowiska jest dotkliwa w wielu krajach świata, ludzie rozumieją, że ich środowisko nie może bez końca przyjmować naszych odpadów. Dlatego pozostaje nam ostrożnie podejść do rozwiązania tego problemu, zmniejszyć ilość odpadów, w miarę możliwości poddać je recyklingowi i pozyskać surowce wtórne. Jeśli zwrócisz uwagę na ilość odpadów polimerowych we współczesnym świecie, jest ona ogromna, więc musisz zacząć ją przetwarzać.

Niektórzy przedsiębiorcy stworzyli dochodowy biznes recyklingu tworzyw sztucznych, który ich wzbogacił . Problem recyklingu tworzyw sztucznych i innych polimerów dziś jest poszukiwany we wszystkich miastach i miasteczkach, w których mieszkają ludzie. Przyjrzyjmy się, jak przetwarzane są polimery, a raczej jaki sprzęt jest do tego potrzebny. Ważne jest, aby zrozumieć, że nowoczesne linie do recyklingu to zupełnie inne technologie, które zostały wprowadzone dopiero kilkadziesiąt lat temu. Wiele firm oferuje nam szeroką gamę urządzeń do przetwarzania polimerów, ale początkujący przedsiębiorca musi wiedzieć, jakie cechy są najważniejsze przy zakupie. Dysponując odpowiednim sprzętem do przetwarzania, możesz znacznie zwiększyć zyski swojej firmy i wyeliminować konkurencję.

Polimery występują w dużych ilościach w naszym codziennym życiu, to produkt wielkich miast. Odpady z tworzyw sztucznych mogą gromadzić się w jednym mieście w ilości kilku ton. Wielu nawet nie myśli, dokąd trafiają zwykłe plastikowe butelki lub inne polimerowe produkty z wysypiska. W teorii nikomu to nie przeszkadza, choć wszyscy wiedzą, że plastik sam się nie rozpuści, pozostanie na wieki, powoli się rozpadając i wyrządzając znaczną szkodę środowisku. Każdego dnia na świecie wzrasta konsumpcja produktów, rzeczy i rozwiązań zawierających plastik, a nawet trudno sobie wyobrazić, co stanie się z planetą za 100-200 lat, jeśli plastikowe odpady nie zostaną poddane recyklingowi.

Niestety w Rosji niewiele osób nawet z rządu zwraca uwagę na recykling plastiku. W innych rozwiniętych krajach wszystko jest inne, na przykład w Ameryce i Europie każdy mieszkaniec rozumie racjonalne wykorzystanie odpadów, rozdzielając je wrzucone do kosza na śmieci. A specjalne przedsiębiorstwa przetwarzają codziennie tony surowców wtórnych, nie zaśmiecając środowiska. Oprócz utrzymywania czystego środowiska w swoich miastach, wiele krajów otrzymuje również niedrogie materiały z recyklingu, co pozwala zaoszczędzić pieniądze i energię.

Technologie recyklingu tworzyw sztucznych

Początkującym przedsiębiorcom wydaje się, że recykling tworzyw sztucznych to skomplikowana procedura. W rzeczywistości tak nie jest, ponieważ istnieje nowoczesna linia produkcyjna, która sama wykonuje całą pracę. Najważniejsze jest, aby wybrać odpowiedni sprzęt, skonfigurować go i uruchomić.

Proces recyklingu podzielony jest na trzy etapy:

1. Rozdrabnianie odpadów z tworzyw sztucznych na małe frakcje w postaci okruchów. Wielkość takich frakcji nie powinna przekraczać 0,1-0,3 cm średnicy.
2. Teraz potrzebujesz umyj frakcje polimerowe i oczyść je z zanieczyszczeń. To bardzo ważny etap, jakość powstałego produktu będzie w dużej mierze zależeć od stopnia zanieczyszczenia. Po umyciu surowiec jest suszony.
3. W kolejnym etapie jest aglomeracja lub granulacja, w zależności od wybranej technologii. W pierwszym przypadku surowiec zamienia się w drobne okruchy, w drugim - w postaci piasku o jednolitej jakości. Granulaty są droższe od aglomeratów ze względu na ich wyższą jakość, dlatego warto wybierać urządzenia i technologie, polegając w szczególności na granulacji przy recyklingu tworzyw sztucznych.

Klasyfikacja polimerów

Zanim zaczniesz pracować nad recyklingiem plastiku, musisz wiedzieć, że istnieje kilka rodzajów polimerów, które różnią się od siebie. Dlatego będą musiały być przetwarzane osobno, aby nie zepsuć jakości i właściwości.

• LDPE lub polietylen wysokociśnieniowy. Po przetworzeniu staje się przezroczysty, nie wydziela dymu ani zapachu. Z wyglądu mocno przypomina parafinę, która już zastygła.
• HDPE, ten sam polietylen, ale pod niskim ciśnieniem. Jest trwalszy, ale kruchy, pozostałe właściwości przetwórcze są takie same jak w poprzedniej instancji
• PET lub politereftalan etylenu to bardzo lekki i twardy materiał, który jest odporny na wysokie temperatury, może wytrzymać roztwory i kwasy, ale nie zasady
• Styropian jest bardzo miękki, może zginać się pod dużymi kątami, jednak pęka. Pachnie kwiatami, podczas obróbki wydziela bardzo silny dym

Na początkowym etapie organizacji przedsiębiorstwa musisz od razu zdecydować, z jakim materiałem będziesz pracować, ponieważ każdy wymaga własnej linii produkcyjnej. W naszym kraju najskuteczniej jest otworzyć zakład przetwórstwa PET, ponieważ są to plastikowe butelki, które można znaleźć wszędzie. Efektywne jest również wykorzystanie folii, są to HDPE i LDPE w procesie recyklingu.

Wstęp

Recykling polimerów homogenicznych jest stosunkowo prostym zadaniem, jeśli ich struktura jest zachowana i nie nastąpiła znacząca degradacja ani podczas produkcji, ani podczas pierwotnego użytkowania (patrz na przykład ). Oczywiście proces degradacji, który może skutkować zmianami strukturalnymi i morfologicznymi spowodowanymi spadkiem masy cząsteczkowej, powstawaniem rozgałęzień, innych grup chemicznych itp., prowadzi do znacznego pogorszenia wszystkich właściwości fizycznych. Podczas gdy materiały z recyklingu, które zachowały swoje właściwości, mogą być używane w tych samych zastosowaniach, co polimery pierwotne, materiały z recyklingu o obniżonych właściwościach mogą być używane tylko w określonych zastosowaniach. Dlatego w recyklingu mechanicznym homogenicznych polimerów wyzwaniem jest uniknięcie dalszej degradacji w trakcie procesu, tj. uniknięcie pogorszenia właściwości materiału końcowego. Można to osiągnąć poprzez odpowiedni dobór sprzętu przetwórczego, warunków przetwarzania (patrz rozdziały 4 i 8) oraz wprowadzenie stabilizatorów (patrz rozdziały 3 i 7).

W tym rozdziale rozważymy związek właściwości polimerów homogenicznych z warunkami ich przetwarzania (w kolejności, w jakiej właściwości polimerów zmieniają się wraz ze wzrostem liczby etapów przetwarzania), a także z rodzajem stosowanych maszyn ; dodatkowo badamy zależność właściwości od początkowej struktury.

Recykling poliolefin i PVC

Wstęp

Recykling mechaniczny poliolefin to bardzo ważny obszar branży recyklingu. Oczywiście większość tego stanowią surowe poliolefiny i wytwarzana jest odpowiednio duża liczba produktów poliolefinowych, a ich względna łatwość zbierania prowadzi do prostego i ekonomicznego recyklingu. Podobnie jak w przypadku innych polimerów, końcowe właściwości i wartość ekonomiczna poliolefin zależą od stopnia degradacji podczas pierwotnego użytkowania oraz od warunków recyklingu. Ponadto struktura chemiczna poliolefin ma bardzo duże znaczenie w kształtowaniu właściwości polimeru z recyklingu.

Polietyleny

Różne typy strukturalne dostępnych w handlu polietylenów (PE) mają duży wpływ na zachowanie tych materiałów podczas recyklingu. Oczywiście rozgałęzienie (krótkie lub długie łańcuchy) wpływa na kinetykę degradacji, a następnie na końcowe właściwości materiału z recyklingu, który przeszedł kilka etapów przetwarzania. Takie zachowanie ma szczególne znaczenie dla tych tworzyw sztucznych, które podczas przetwarzania podlegają nie tylko degradacji termomechanicznej, ale również innym niszczącym wpływom podczas dalszego użytkowania. Fotoutlenianie i inne rodzaje degradacji powodują różne zmiany strukturalne i morfologiczne w zależności od struktury PE.

Recykling PE jest omawiany w kilku monografiach oraz w wielu artykułach.

Zależność właściwości/etapów przetwarzania zostanie omówiona zarówno w odniesieniu do różnych typów komercyjnego PE, jak i różnych rodzajów degradacji doświadczanej przez używany materiał.

Polietylen o wysokiej gęstości

Głównym źródłem przetworzonego polietylenu o wysokiej gęstości (HDPE) są pojemniki na płyny i folia opakowaniowa; ponadto rośnie ilość pojemników do recyklingu po paliwie samochodowym. We wszystkich przypadkach masa cząsteczkowa tych używanych wyrobów z HDPE pozostaje bardzo wysoka, ponieważ degradacja tego typu materiału jest bardzo niska w krótkim okresie użytkowania. Ta ostatnia okoliczność sugeruje, że właściwości materiału z recyklingu są zbliżone do właściwości oryginalnego polimeru. W tabeli. W tabeli 5.1 porównano próbki HDPE wykonane z butelek pochodzących z recyklingu i pierwotnego polimeru. Widać wyraźnie, że większość nieruchomości jest bardzo blisko. Jak zauważono powyżej, jest to wynikiem krótkotrwałego użytkowania butelek i braku znaczącej degradacji, chociaż pewne zmiany strukturalne mogły nadal mieć miejsce podczas recyklingu; wskazuje na to rozszerzenie rozkładu masy cząsteczkowej. Ponadto moduły sprężystości i wydłużenia przy zerwaniu znacznie się różnią, a materiał z recyklingu ma nieco wyższą wytrzymałość na rozciąganie.

Różnice te mogą wynikać z niewielkich zmian w strukturze i morfologii. W szczególności podczas przetwarzania stopionego PE mogą wystąpić zarówno zerwania łańcucha (ze spadkiem masy cząsteczkowej), jak i rozgałęzienia (wzrost masy cząsteczkowej), wobec których reakcje sieciowania są trudne do określenia na podstawie pomiarów masy cząsteczkowej, a może zmienić ostateczne właściwości materiału wtórnego.

Recyklingowane polimery przechodzą co najmniej dwa lub trzy cykle recyklingu, a w każdym z nich topienie powoduje dodatkową degradację materiału. Ponadto wzrost ilości polimerów pochodzących z recyklingu oraz stosowanie mieszanin materiałów pochodzących z recyklingu i materiałów pierwotnych (zob. rozdział 6) prowadzi do tego, że znaczna część odzyskiwanych tworzyw sztucznych jest wielokrotnie poddawana recyklingowi. Oznacza to, że właściwości takich wielokrotnie przetwarzanych materiałów polimerowych ulegają ciągłym zmianom wraz ze wzrostem liczby cykli przetwarzania w kierunku ich degradacji. Na przykład w tabeli. Rysunek 5.2 przedstawia zmianę niektórych właściwości próbki HDPE (kanister z paliwem) po 15 cyklach recyklingu formowania wtryskowego.

Widać wyraźnie, że zmiany właściwości mechanicznych są stosunkowo niewielkie, chociaż wskaźnik szybkości płynięcia znacznie spada. Tę ostatnią okoliczność można wytłumaczyć silną zależnością lepkości od masy cząsteczkowej, a to oznacza, że ​​znacząco zmieniła się obrabialność materiału.

Wynik jasno pokazuje, że właściwości odzyskanego HDPE zależą nie tylko od właściwości odzyskanych produktów, ale także od charakteru i liczby cykli recyklingu. Ponadto recykling w pewnym stopniu wpływa zarówno na właściwości stopów, które decydują o przetwarzalności polimeru, jak i właściwości materiału stałego.

Dlatego konieczne jest poznanie związku między właściwościami a cyklami recyklingu, aby móc przewidzieć do pewnego stopnia prawdopodobne właściwości tworzyw sztucznych pochodzących z recyklingu, a tym samym określić zastosowania dostępne dla tych materiałów. Oczywiście ostateczne właściwości będą zależeć nie tylko od liczby cykli przetwarzania, ale także od właściwości odzyskanych materiałów, od charakteru przetwarzania i jego warunków.

Na ryc. 5.1 przedstawia krzywe płynięcia próbki HDPE (kanister). Dane dotyczą próbek, które przeszły kilka cykli przetwarzania na wytłaczarce jednoślimakowej. Lepkość spada wraz ze wzrostem liczby cykli recyklingu w całym zakresie szybkości ścinania. Oznacza to, że podczas wielokrotnego wytłaczania naprężenia termomechaniczne działające na stopiony materiał powodują pewną degradację polimeru. Jest to prosty schemat, jednak jest sprzeczny z tym, co zaobserwowano dla tej samej próbki przechodzącej przez wytłaczarkę dwuślimakową (rys. 5.2). W tym przypadku sytuacja jest znacznie bardziej skomplikowana, ponieważ niewielki spadek lepkości następuje tylko przy dużych szybkościach ścinania, a przy niskich szybkościach efekt jest odwrotny.Naprężenia termomechaniczne powodują zarówno zerwania łańcuchów, jak i wzrost cząsteczkowy, głównie ze względu na powstawanie długich boczne gałęzie i szwy. Ostateczna struktura molekularna zależy od względnego udziału tych dwóch procesów. W szczególności wzrost temperatury i czasu przetwarzania (na wytłaczarce jednoślimakowej) sprzyja zrywaniu łańcucha, przez co zmniejsza się lepkość końcowego stopu. Dodatkowo charakter konkurencji pomiędzy tymi dwoma mechanizmami może się zmieniać wraz z nadmiarem tlenu podczas przetwarzania lub w zależności od specyficznej struktury molekularnej próbki HDPE.Wykazano np., że wysoka

zawartość grup winylowych prowadzi do znacznego wzrostu lepkości stopu - spadku masy cząsteczkowej - i rozgałęzień długołańcuchowych. Vlachopoulos i in. odkryli, że przerwanie łańcucha dominują w kopolimerach (co objawia się rozgałęzieniem łańcucha), podczas gdy sieciowanie jest głównym mechanizmem degradacji homopolimerów. Wzrost ciśnienia wytłaczania wraz ze wzrostem liczby cykli przetwarzania dla ostatniej próbki, a spadek próbki kopolimeru następuje na skutek wzrostu i spadku masy cząsteczkowej, co potwierdza te mechanizmy. Oznacza to, że bardzo trudno jest przewidzieć zmianę struktury odzyskanego HDPE, a co za tym idzie jego właściwości reologicznych i mechanicznych, ponieważ materiał ten składa się z polimerów kopolimerowych i homopolimerowych. Ponadto homopolimery mogą zawierać różne ilości grup winylowych. Jakość wytłaczania materiału do recyklingu butelek badanego w tej samej pracy była rzeczywiście niezależna od przejść przez wytłaczarkę, co wskazuje, że oba mechanizmy odgrywają tę samą rolę i że odzyskany materiał jest, jak już założono, mieszaniną kopolimeru i homopolimeru HDPE.

Z danych tych wynika, że ​​rodzaj maszyny do recyklingu oraz warunki przetwarzania w istotny, a czasem decydujący sposób, wpływają na końcowe właściwości materiału poddanego recyklingowi – w tym przypadku próbki HDPE. Jako przykład na ryc. Rysunki 5.3 i 5.4 pokazują moduł i wydłużenie przy zerwaniu jako funkcję liczby przejść przez wytłaczarkę. Właściwości mechaniczne obu próbek zmieniły się zupełnie inaczej.

Krzywa modułu sprężystości rośnie wraz z liczbą kroków przetwarzania, podczas gdy wydłużenie przy zerwaniu wykazuje odwrotną tendencję. Ponadto krzywa modułu próbki przetwarzanej w wytłaczarce jednoślimakowej jest wyższa niż próbki wytłaczanej w wytłaczarce dwuślimakowej, ale jej wartości wydłużenia przy zerwaniu są mniejsze. Nieoczekiwany przebieg zależności modułu od liczby cykli przetwarzania tłumaczono wzrostem krystaliczności wraz ze spadkiem masy cząsteczkowej. Ten sam powód, który powoduje spadek masy cząsteczkowej, powoduje spadek wydłużenia przy zerwaniu. Wyraźniejszy wzrost modułu i zmniejszenie wydłużenia przy zerwaniu próbki przetwarzanej na wytłaczarce jednoślimakowej świadczy o tym, że wytop jest w tej maszynie bardziej niszczony. Wynika to głównie z dłuższego czasu przetwarzania.

Wpływ struktury na właściwości mechaniczne recyklowanego HDPE staje się jaśniejszy, gdy przyjrzymy się wartościom odporności na pękanie naprężeń przedstawionych w Tabeli 1. 5.3. Dane dotyczą próbek homopolimeru i kopolimeru, a także próbki z użytego materiału po przejściu 0 i 4 przez wytłaczarkę jednoślimakową.

Dwie początkowe próbki wykazują pogorszenie odporności na pękanie pod wpływem naprężeń zewnętrznych, ale spadek właściwości kopolimeru po powtórnym recyklingu jest katastrofalny. Wartość odporności na pękanie odzyskanego materiału po czterech przejściach przez wytłaczarkę zmniejsza się o

20%, chociaż składa się głównie z kopolimeru. Istotna zmiana wartości odporności kopolimeru na pękanie jest najwyraźniej równoważona poprawą zachowania frakcji homopolimeru.

Przedstawione dane wyraźnie pokazują wpływ struktury HDPE i charakteru urządzeń przetwórczych na końcowe właściwości polimeru z recyklingu.

Główne zastosowania HDPE z recyklingu to pojemniki na płyny (wśród nich wielowarstwowe butelki z rdzeniem z HDPE z recyklingu), rury drenażowe, granulaty i folie do worków i worków na śmieci.

Usuwanie, przetwarzanie i unieszkodliwianie odpadów od 1 do 5 klasy zagrożenia

Współpracujemy ze wszystkimi regionami Rosji. Ważna licencja. Pełny zestaw dokumentów zamknięcia. Indywidualne podejście do klienta i elastyczna polityka cenowa.

Za pomocą tego formularza możesz zostawić prośbę o świadczenie usług, poprosić o ofertę handlową lub uzyskać bezpłatną konsultację od naszych specjalistów.

W Rosji poziom produkcji i zużycia materiałów polimerowych jest stosunkowo niski w porównaniu z innymi rozwiniętymi krajami świata. Recykling polimerów odbywa się tylko w 30% całkowitej objętości materiału. To bardzo mało, biorąc pod uwagę całkowitą ilość tego typu odpadów.

Trochę o produktach polimerowych

Prawie połowa wszystkich polimerów znajduje się w opakowaniach. O takim zastosowaniu materiałów polimerowych decyduje nie tylko estetyczny wygląd produktu, ale także bezpieczeństwo produktu w opakowaniu. Odpady polimerowe powstają w znacznych ilościach – ok. 3,3 mln ton. Liczba ta rośnie o około 5% rocznie.

Główne rodzaje odpadów polimerowych są reprezentowane przez następujące materiały:

• Materiały polietylenowe - 34%
• PET - 20%
• Papier laminowany - 17%
• PCV - 14%. Polistyren - 8%
• Polipropylen - 7%

Utylizacja głównej ilości plastiku polega na zakopaniu w ziemi lub spaleniu. Jednak takie metody są niedopuszczalne z ekologicznego punktu widzenia. Po zakopaniu materiałów dochodzi do zatrucia gleby z powodu obecności w kompozycji szkodliwych substancji. Ponadto podczas spalania do atmosfery uwalniane są toksyczne substancje, które następnie oddychają wszystkimi żywymi istotami.

Przetwarzanie materiałów polimerowych przy użyciu nowych technologii rozwija się słabo z następujących powodów:

1. Brak w stanie niezbędnych warunków regulacyjnych i technicznych oraz urządzeń produkcyjnych do tworzenia wysokiej jakości surowców wtórnych. Z tego powodu wtórne surowce polimerowe powstające z odpadów charakteryzują się niską jakością.
2. Powstałe produkty mają niską konkurencyjność.
3. Wysoki koszt recyklingu tworzyw sztucznych – kosztorys tej działalności wykazał, że przetworzenie wymaga około 8 razy więcej pieniędzy niż na odpady z gospodarstw domowych.
4. Niski poziom zbierania i przetwarzania takiego materiału ze względu na brak warunków ekonomicznych i wsparcia legislacyjnego.
5. Brak bazy informacyjnej dotyczącej problematyki recyklingu i selektywnej zbiórki odpadów. Niewiele osób zdaje sobie sprawę, że recykling polimerów jest doskonałą alternatywą dla ropy naftowej w produkcji.

Klasyfikacja

Istnieją 3 główne rodzaje odpadów polimerowych:

1. Technologiczne - obejmują dwie grupy: zdejmowaną i nieusuwalną. Pierwszy typ reprezentują produkty wadliwe, które są następnie natychmiast przetwarzane w inny produkt. Druga odmiana to wszelkiego rodzaju odpady przy produkcji polimerów, są one również eliminowane poprzez przetwarzanie i wytwarzanie nowych produktów.
2. Odpady konsumpcyjne to wszystkie śmieci związane z codziennym życiem ludzi, które zwykle wyrzuca się razem z odpadami spożywczymi. Wprowadzenie zwyczaju zbierania śmieci do oddzielnych worków, a także wyrzucania ich osobno, mogłoby znacznie ułatwić rozwiązanie problemu recyklingu.
3. Odpady konsumpcyjne przemysłowe – ten rodzaj zawiera polimery wtórne nadające się do przerobu ze względu na niski poziom zanieczyszczeń. Należą do nich wszystkie produkty opakowaniowe, torby, opony itp. - wszystko to jest odpisywane z powodu deformacji lub awarii. Są chętnie akceptowane przez przedsiębiorstwa przetwórcze.

Łańcuch odzysku i recyklingu

Wydobywanie i przetwarzanie odpadów polimerowych odbywa się zgodnie z określonym łańcuchem technologicznym:

1. Organizacja punktów akceptujących wtórne surowce polimerowe. W tych punktach odbywa się wstępne sortowanie, a także prasowanie surowców.
2. Gromadzenie materiału na składowiskach legalnie lub nielegalnie zajmujących się przetwarzaniem surowców wtórnych.
3. Wprowadzenie surowców na rynek po wstępnym sortowaniu w specjalnych punktach przetwarzania odpadów.
4. Zakup przez firmy przetwarzające materiał z dużych galerii handlowych. Takie surowce wtórne są mniej zanieczyszczone i podlegają drobnemu sortowaniu.
5. Odbiór surowców wtórnych poprzez realizację programu niezbędnego do prowadzenia selektywnej zbiórki odpadów. Program realizowany jest na niskim poziomie ze względu na brak aktywności obywateli. Osoby nieposiadające stałego miejsca zamieszkania dokonują aktów wandalizmu, które polegają na rozbijaniu pojemników przeznaczonych do selektywnej zbiórki odpadów.
6. Wstępne przetwarzanie polimerów odpadowych.

Przetwórstwo polimerów rozpoczyna się w przemyśle przetwórczym. Składa się z szeregu działań:

• Wykonaj sortowanie zgrubne dla odpadów mieszanych.
• Dalsze mielenie surowców wtórnych.
• Wykonywanie segregacji odpadów mieszanych.
• Mycie.
• Wysuszenie.
• proces granulacji.

Nie wszyscy mieszkańcy Federacji Rosyjskiej są świadomi korzyści płynących z recyklingu. Materiały polimerowe nie tylko przyniosą niewielki dochód, jeśli będą regularnie przekazywane do zakładów przetwórczych, ale także uchronią środowisko przed niebezpiecznymi substancjami uwalnianymi podczas rozkładu materiałów polimerowych.

Urządzenia do przetwarzania odpadów polimerowych

Cały kompleks do przetwarzania niezbędnych surowców obejmuje:

1. Sznur do wieszania prania.
2. wytłaczarka.
3. Niezbędne przenośniki taśmowe.
4. Niszczarki - mielą prawie wszystkie rodzaje produktów polimerowych, należą do pierwszego etapu.
5. Rozdrabniacz - zaliczane są do drugiego stopnia rozdrabniaczy, stosuje się je po użyciu rozdrabniacza.
6. Miksery i dozowniki.
7. Aglomeratory.
8. Zamienniki sit.
9. Linie granulacyjne lub granulatory.
10. Maszyna do obróbki końcowej produktu gotowego.
11. Suszarka.
12. Urządzenie dozujące.
13. Lodówki.
14. Naciskać.
15. Mojka.

Obecnie szczególnie ważna jest produkcja kruszonych materiałów polimerowych, tzw. „płatków”. Do ich produkcji wykorzystywana jest nowoczesna instalacja - kruszarka do polimerów. Większość przedsiębiorców nawet nie myśli o zakupie sprzętu przetwórczego, uznając tę ​​usługę za kosztowną. Jednak w rzeczywistości opłaca się to całkowicie po około 2-3 latach użytkowania.

Technologia recyklingu

Najpopularniejszą technologią przetwarzania odpadowych polimerów jest ekstruzja. Metoda ta polega na ciągłym przetłaczaniu stopionego surowca przez specjalną głowicę formującą. Za pomocą kanału wyjściowego określany jest profil przyszłego produktu.

Dzięki wdrożeniu przetwarzania w ten sposób, z surowców wtórnych otrzymują:

• Węże.
• Rury.
• Bocznica.
• Izolacja przewodów.
• naczynia włosowate.
• Listwy wielowarstwowe.

Poprzez ekstruzję przeprowadzany jest recykling surowców polimerowych, a także granulacja. Granulacja polimerów pozwala na efektywne wykorzystanie surowców wtórnych w różnych dziedzinach działalności człowieka. Polimery odpadowe przyczyniają się do wejścia na rynek dużej liczby nowych produktów wytwarzanych w wyniku recyklingu. Do realizacji procesu wytłaczania wykorzystuje się specjalny sprzęt – wytłaczarkę ślimakową.

Technologia przetwarzania polimerów odpadowych jest następująca:

• Topienie materiału polimerowego w wytłaczarce.
• Plastyfikator.
• Wstrzyknięcie w głowę.
• Wyjdź przez głowicę formującą.

Do przetwarzania tworzyw sztucznych w produkcji wykorzystywane są różnego rodzaju urządzenia do wytłaczania:

1. Bez śrub. Masę wciska się w głowę za pomocą specjalnie ukształtowanego krążka.
2. Dysk. Stosuje się je, gdy konieczne jest uzyskanie lepszego wymieszania składników mieszanki.
3. Połączone wytłaczarki. Urządzenie robocze łączy w sobie części śrubowe i krążkowe mechanizmu. Znajduje zastosowanie przy tworzeniu produktów wymagających dużej dokładności wymiarów geometrycznych.

Wykorzystanie odpadowych materiałów polimerowych jako surowca wtórnego pozwala nie tylko zmniejszyć ilość odpadów składowanych na składowiskach, ale również znacząco zmniejszyć ilość zużywanej energii elektrycznej i produktów ropopochodnych wykorzystywanych do produkcji wyrobów polimerowych.

Aby skutecznie rozwiązać ten problem, władze muszą informować obywateli o korzyściach płynących z selektywnej zbiórki i przetwarzania wszelkiego rodzaju odpadów w celu dalszego wytwarzania produktów niezbędnych do różnych celów, w tym domowych.