Вторинна переробка пластика: як відбувається утилізація відходів полімерів різними способами, технологія процесу, скільки разів можна переробляти пластмаси?

Людство живе в епоху споживання – випуск широкого спектру товарів тільки збільшується.

Це стосується виробів із пластику. Дешевизна матеріалу, технічні параметри пластика прирекли його на популярність – полімери у багатьох сферах витіснили більш дорогу сировину – натуральне дерево, метал.

Одночасно з повсюдним поширенням пластикових виробів виникло питання утилізації пластмаси, яка втратила практичний інтерес. Проблема полягає в тому, що період природного розкладання пластику – від 100 до 400 років. Як наслідок, традиційне поховання на полігонах не вирішує проблему.

Термічне знищення пластмас також не вихід, тому що при згорянні синтетичного матеріалу виділяються шкідливі речовини, які не виводяться з організму людини. Вихід один – рециклінг, тобто вторинна переробка пластика.

Переробка полімерів не тільки покращує екологію в цілому, але і є досить прибутковим бізнесом.

Конкуренція невелика – якщо за кордоном функціонує безліч переробних комплексів, то на території РФ працює не так вже й багато заводів. Сировина буквально валяється на вулицях будь-якого населеного пункту.

Особливих навичок у поводженні з обладнанням не потрібно. Перероблений пластик – «ходовий» товар, який реалізується без затримок. Про те, як його переробляють, піде мова в даній статті.

Способи рециклінгу пластикових відходів

Існує кілька методів переробки полімерів і виробів, що вийшли з ужитку. У таблиці представлені фізико-хімічні способи:

Назва методу Короткий опис
гідроліз Цей метод утилізації пластикових відходів полягає в розщепленні полімерів кислотами з одночасним впливом на переробляє сировину високих температур. Найбільш поширений спосіб рециклінгу пластика за кордоном. Існують різні способи гідролізу – найбільш ефективні, дорогі, із застосуванням каталізаторів.
гліколіз Переробка на увазі застосування гликолей – спеціальних спиртів. До складу цих спиртів входять гідроксильні групи. Для здійснення необхідної реакції потрібно дотримати дві умови: підтримувати високий температурний режим і грамотно підібрати каталізатор.
Метаноліз Цей спосіб утилізації відходів полягає в глибокій полімеризації і розщепленні пластмас з використанням етанолу. Без наявності спеціальних реакторів, які підтримують 15-градусну температуру і тиск 1,5 МПа, здійснити рециклинг пластика цим способом не вийде.
піроліз Простіше кажучи – термічна деструкція. Тобто, розкладання сировини за допомогою термічної обробки без надходження кисню. На виході – початковий мономер. Технологія цього способу переробки полімерів дозволяє не сортувати сировину перед рециклингом.

механічний метод

Незважаючи на те, що всі перераховані в таблиці фізико-хімічні варіанти рециклінгу за умови грамотно налагодженого процесу мінімізують шкідливі викиди і кількість відходів, на території РФ вони не прижилися.

Причини – дорога і складна технологія переробки, що вимагає присутності висококваліфікованих фахівців.

В Україні застосовується механічний рециклінг – метод, в основі якого лежить фізичне подрібнення сировини, що переробляється.

Варто відзначити, що при цьому процесі пластик не втрачає своїх властивостей.

Особливість методу в тому, що немає необхідності купувати дороге обладнання і наймати фахівців для нього.

Для сучасних ліній, задіяних в механічній переробці, підходить наступне утилізувати сировину:

На виході виходить кілька видів продукції

Найбільш перспективні щодо подальшої реалізації – гранули та флекс. Крім високого попиту на це вторинна сировина, технологія виробництва гранул і флекса найменш складна. Для флекса це звичайне дроблення, для гранул – екструзія.

Флекс є полімерні пластівці, які в наслідок застосовуються для виготовлення хімволокна, пластикової тари, інших виробів.

Гранули широко використовуються в промислових масштабах, тому вторинна сировина цього виду користується найвищим попитом.

Вартість гранул також поза конкуренцією.

А ось рециклинг полімерів з метою отримання палива – піроліз – в РФ поки не користується популярністю. Хоча цей процес – не фантастика, а цілком реальна справа.

Наприклад, в США вже функціонує кілька заводів по «видобутку» палива з утилізованого пластику.
З 1 т сировини отримують від 3 до 5 барелів синтетичної нафти легких або середніх фракцій.

етапи переробки

Перед тим, як завантажити сировину в лінію, його необхідно впорядкувати. після сортування реалізуються наступні етапи рециклінгу пластмас:

  1. Дроблення утилізованого сировини.
  2. Агломерація – іншими словами, спікання полімерів в грудки невеликих розмірів.
  3. Гранулювання маси – виробництво гранул різної фракції в спеціальному обладнанні.

Власне, кожен з етапів – закінчена дія. Простіше кажучи, очищений подрібнений полімер (флекс) або агломерат може реалізовуватися в якості підсумкового продукту.

Нескладно, знаючи етапи рециклінгу, зрозуміти, яке обладнання необхідно для здійснення повного процесу механічної переробки:

Пластик як вторсировину може перероблятися не більше 4-5 разів через термічного впливу, яке погіршує властивості полімерів.

після рециклінгу матеріал використовується у виробництві волокон для килимів, синтетичного одягу і ниток (близько 30% всього переробленого вторсировини).

Левова частка переробленого пластику (приблизно 70%) використовується у виробництві волокон поліестеру, який згодом застосовується для утеплення спортивного одягу, спальних мішків, як наповнювач м’яких іграшок.

Загалом, простіше відповісти, де вторсировину не застосовується. Після останнього циклу, як правило, пластик знаходить застосування в будівництві доріг.

Альтернативний шлях позбавлення від пластику

Найбільш привабливий метод боротьби з утилізувати пластиком – припинити випуск продукції з цього стійкого до навколишніх умов матеріалу.

Переважна більшість вчених переконані, що пластик, розроблений на основі рослинної сировини – тобто, біорозкладаний, – втративши практичний інтерес, буде розпадатися на безпечні з точки зору екології речовини (діоксид вуглецю, біомаса, вода і т.п.).

При цьому основне сировину для виробництва екологічно чистого пластика може практично нескінченно відновлюватися.

Однак розкладання таких полімерів не відбудеться без наявності наступних чинників:

  • мікроорганізмів;
  • спеціального хімскладу;
  • визначених кліматичних умов.

Ці три факти роблять реалізацію інновації поки неможливою – штучно створити такі умови досить складно, не кажучи про природне середовище.

Втім, існує целофан – давно винайдена альтернатива поліетилену. Так що, можливо, вчені даремно витрачають час на пошук нової рецептури екологічного пластику, а варто було б звернути увагу на вже зроблені відкриття?

Корисне відео

В даному відео автор розповідає про те, як налагодити бізнес з переробки пластику в домашніх умовах:

висновок

На території РФ займатися рециклингом пластика – прибуткова і перспективна справа. Розуміючи, наскільки переробка пластикових відходів важлива, уряд виділяє, нехай скромну, але все-таки субсидію, яка допоможе почати бізнес.

Крім цього, будь-то нереальних капіталовкладень не потрібно – для «домашньої» переробки потрібна всього одна дробарка, яку можна виготовити своїми руками. Зате реалізація однієї тонни флекса принесе підприємцю близько 10 – 15 тисяч гривень.

Якщо говорити про гранулах, то сума збільшується вдвічі – за 1 т можна виручити 30 тисяч гривень. При налагоджених поставках сировини можна працювати добу безперервно, очищаючи планету і непогано заробляючи.

Прочитавши статтю, ви дізналися, як відбувається процес переробки пластикових відходів, скільки разів їх можна переробляти і що потрібно для утилізації полімерів в домашніх умовах.

Ссылка на основную публикацию