Утилизация пластика – методы, виды пластиковых отходов, куда сдать

Содержание

Утилизация пластиковых отходов - способы переработки

Пластик – органический материал, который относится к неразлагаемым веществам. Если его попытаться сжечь, то он начнет выделять в атмосферу токсичные вещества, пагубно влияющие на здоровье человека и состояние окружающей среды. Безопасный метод избавиться от такого материала – утилизация пластиковых отходов с помощью специального оборудования.

Для чего утилизируют и перерабатывают полимерные отходы

Задача утилизации заключается в получении вторичного для использования сырья. Сфера использования вторичных изделий довольно обширна. Это могут быть:

Утилизация пластиковой бутылки

  • различные отрасли сельского хозяйства и строительства;
  • рыболовное направление;
  • машиностроение;
  • альтернативные источники энергии;
  • бытовое применение.

Процесс нейтрализации вредных веществ и токсинов осуществляется в камерах сгорания под воздействием высоких температур. Продукты сгорания проходят тщательную очистку и избавляются от вредных примесей.

Виды пластиковых отходов

В основе пластмассовых изделий лежат полимеры органического и неорганического происхождения. Большинство предметов после их употребления выбрасываются в отходы. К таким отходам относятся:

Структура пластиковых отходов по видам полимеров

  • емкости для хранения бытовой химии и другой жидкости;
  • различные пищевые пакеты и одноразовые кульки;
  • пакеты для мусора;
  • бутылки для напитков;
  • липкая лента и скотч;
  • детали и приборы.

Количество полимерной продукции в последнее время выросло настолько, что отходы приходится возвращать к жизни путем повторного использования. Материалы, которые не удалось утилизировать, перерабатываются и возрождаются в виде:

  • мусорных пакетов;
  • бутылок;
  • теплоизоляции покрытий;
  • коробки и лотки;
  • лежаки и стулья для отдыха;
  • садовый инвентарь;
  • канцелярские принадлежности.

Пластмассовые отходы берут из мусорных контейнеров и свалок. Сырье раскладывают по виду: бутылки, пленка и другие изделия. Для повторной переработки пластика или эффективной утилизации применяются передовые технологии.Но большинство продукции сжигается на открытых свалках, загрязняя атмосферу. Утилизация пластиковых отходов может быть организована несколькими способами.

Способы переработки пластика

Любые действия по переработке пластиковых отходов должны выполняться согласно установленным санитарным нормам и правилам.

Основные этапы обработки пластмассы:

Схема переработки пластиковых бутылок

  • организация сбора материала;
  • распределение изделий по цвету и качеству;
  • пресс;
  • процесс переработки;
  • производство готовой продукции.

Сначала сырье, бывшее в употреблении, сортируют по отдельности, в зависимости от цвета и качества материала. Изделия отбирают вручную, отделяя от них грязь и другие компоненты.

Основой для полиэтиленовой продукции является материал, получаемый из нефти, поэтому разработка новых технологий получения вторсырья – одно из направлений утилизации продукта.

Основные методы переработки пластиковых отходов:

Методы переработки пластиковых отходов

Сжигание отходов

Сжигание материала, в результате которого высвобождается большое количество тепловой энергии. Это самый недорогой и распространенный способ утилизации полиэтилена. Тепло используют для обогрева зданий или нагрева холодной воды. Стоит отметить, что любое сжигание сопровождается выделением в атмосферу дополнительных загрязняющих веществ. Поэтому для того чтобы заняться сжиганием, следует в обязательном порядке получить разрешительные документы.

Гранулирование

Гранулирование – переработка пластика механическим способом, в результате которого получаются гранулы или чистые хлопья. Их используют для производства новых изделий, содержащих пластик:

Схема барабанного гранулятора

  • различные емкости;
  • строительные виды покрытий;
  • утеплители и многое другое.

Процесс гранулирования довольно сложен и требует значительных финансовых затрат по сравнению с предыдущим методом. Используется такой способ переработки пластиковых отходов только при больших объемах производства, включающий в себя:

  • сортировку товара;
  • грубую чистку пластиковых отходов;
  • предварительное дробление;
  • мытье и упаковку;
  • вывоз пластика на последующую переработку.

Химический способ утилизации

Утилизация химическим путем для получения из материала исходных смол. Этот дорогостоящий метод целесообразно использовать непосредственно в местах скопления отходов.

Химический метод переработки отходов

Пиролиз

Пиролиз – инновационная технология, позволяющая разложить отходы на молекулярные соединения. В качестве сырья используют полимерные и резинотканевые материалы, а результатом изменения становится синтетическое топливо.

Схема установки пиролиза

Утилизация в домашних условиях

Использование пластиковых бутылок для декора

Утилизация пластиковых отходов в домашних условиях – использование бутылок и емкостей из пластика в виде исходника для изготовления декоративных украшений на придомовом участке.

Такая переработка позволяет:

  • экономить полезные ископаемые;
  • уменьшить количество потребляемой энергии;
  • снизить количественный состав твердых отходов;
  • поставить утилизацию пластиковых отходов на промышленный поток.

Загрязнение окружающей среды

Переработка пластиковых отходов

Утилизация пластмассы и полиэтиленовых изделий, наряду с положительной стороной, несет в себе и угрозу для окружающей экологии. Срок распада полиэтилена очень долог и может достигать нескольких сотен лет. Сопровождается этот процесс выделением в атмосферу вредных и токсичных веществ, отравляющих воздух и почву. И основная проблема заключается не в том, что отходы трудно найти, а в их общедоступности и объемности.

Сам человек зачастую способствует загрязнению, выбрасывая пластиковые отходы не в пункты сбора такого сырья, а непосредственно на улицу. Существуют специальные контейнеры для сбора тары, из которых пластик быстрее попадет в пункты утилизации мусора и пластиковых отходов.

Видео по теме: Линия по переработке пластиковых бутылок полного цикла

promzn.ru

Как устроен единственный в России завод по переработке пластика

«Изготовлено из переработанного пластика». Такие надписи встречаются на самых различных изделиях — канистрах, расческах, даже детских игрушках. В цивилизованном мире технологии переработки пластика уже шагнули далеко, они позволяют перерабатывать пластиковые бутылки ПЭТ… в точно такие же пластиковые бутылки.

На сегодняшний день в России существует всего один завод, работающий по технологии bottle-to-bottle. Давайте посмотрим, как устроено это производство.

Фотографии и текст Артема Ачкасова

1. Завод «Пларус» был открыт в 2007 году на окраине подмосковного Солнечногорска.


2. Сегодня тут перерабатывают 1800—2500 тонн пластиковых бутылок в месяц. На входе — грязные использованные бутылки, на выходе — чистое сырье для производства новых.

3. Сбор сырья производится по сортировочным станциям и полигонам бытовых отходов.

4. В России не привыкли к тому, что мусор может стоит денег, да и раздельный его сбор не развит (доля «разделки» у завода — не более 1%). Часть бутылок завод закупает у фитнес-клубов и отелей, но и это погоды не делает. Главный источник сырья — обычные свалки со всей страны (везут даже с Урала), где мусор сортируют вручную, выделяют из него бутылки, после чего пакуют и продают заводу. 300-килограммовые кипы грязных прессованных бутылок привозят на территорию завода, где они ждут своего часа.

Первый цех занят отбором и сортировкой бутылок. Все оборудование предприятия европейское, от лидеров отрасли переработки ТБО — BRT Recycling Technologie GmbH (Германия), TOMRA Systems ASA (Германия), RTT Steinert GmbH (Германия), BOA (Голландия), SOREMA (Италия), BUHLER AG (Швейцария).

5. Кипы загружаются в бункеры сортировочных линий, после чего происходит их распаковка и сортировка.

6. По большому счету, завод мог бы работать автоматически, но в российских реалиях это невозможно. Автоматические линии умеют различать и раскладывать бутылки по цветам, но как в Европе, где пластик поступает в переработку в чистом виде, у нас это не работает — в связи с очень сильной загрязненностью исходного сырья необходима помощь человека, и не одного.

7.

8. Несколько бригад рабочих вручную сортируют бутылки, срезают этикетки, выкидывают затесавшийся мусор и тару, которая не может быть переработана, например, целиком затянутую в термоусадочный пластик, с посторонними предметами внутри или нестандартного цвета. Для переработки подходят только голубые, коричневые, бесцветные и зеленые бутылки. Последние, к слову, пользуются наименьшей популярностью у заказчиков.

9. Отсортированные по цветам бутылки вновь прессуются в кипы и перевозятся на улицу — на склад, где ожидают попадания во второй цех.

10. В следующем цеху все начинается с распаковки «отсортированных» кип…

11. …после чего бутылки отправляются на мойку.

12. Здесь тара «стирается» сначала в холодной воде, потом в горячей, потом в щелочном растворе и специальном моющем средстве.

13.

14. Бутылка отмывается снаружи, растворяется клей, которым была приклеена этикетка. После серии моек — очередной пост ручной сортировки и магнитная металлосепарация.

15.

16. Следующий этап — дробление. Бутылки измельчаются вместе с пробками, после чего получившиеся хлопья снова проходят процедуру тщательной очистки. В специальном барабане, заполненном жидкостью, происходит отделение бутылочного пластика от пробочного. Плотность у них разная, и хлопья от пробок всплывают на поверхность.

17. Бутылочные хлопья проходят процедуру финальной индуктивной металлосепрации, после чего специальный компьютерный станок отбирает бракованные флексы другого цвета.

18. Затем часть продукции упаковывают в 2-метровые мягкие контейнеры, так называемые Big-Bag. Флекс — прекрасное сырье для изготовления различных хозтоваров, стройматериалов и даже… флисовой ткани!


19. Перед запуском в дальнейшее производство берется проба полученных хлопьев, которая отправляется в химическую лабораторию для различных тестов.

20.

20.

21. После этого хлопья пневмотанспортом подаются в третий цех — на линии экструзии и гранулирования. Процесс полностью автоматизирован.

22. Процесс в третьем цеху состоит из нескольких этапов. Во первых, повторное металлоотделение, потом предварительный разогрев, удаление ацетальдегида и других вредных примесей, фильтрация. Сначала хлопья режутся в измельчителе, после чего флекс плавится при температуре 280 градусов Цельсия.

23.

24.

25.

26. Специальная машина через фильеру выдавливает из расплавленного и очищенного пластика тонкие нити (стренги), которые осушаются и режутся на гранулы.

27.

28. Аморфный гранулят транспортируется на кристаллизацию и далее поступает в реактор.

29. После 16-ти часовой поликонденсации в реакторе, под воздействием азота и высокой температуры аморфный гранулят превращается в финальное сырье — высоковязкий ПЭТ-гранулят для производства ПЭТ-бутылок.

30. Каждая партия продукции повторно контролируется — полученные гранулы внимательно изучаются специалистами.

31. Готовый продукт упаковывают в большие мешки, после чего отправляют заказчикам.

32.

33.

34. Гранулят одобрен для использования в упаковке для пищевых продуктов согласно экспертному заключению ФБУЗ «Центр гигиены и эпидемиологии Московской области». Бутылки из него получаются точно такие же прозрачные и чистые, как и из обычного гранулята, полученного химическим путем.

35. В год завод, на котором работает 150 человек, может выпускать до 10 тысяч тонн готовой продукции, но текущий объем меньше. Причина — нехватка исходного сырья… Именно поэтому одним из организаторов туров на завод «Пларус» является организация… GreenPeace. Экологи приветствуют раздельный сбор мусора и переработку пластика — этот процесс в три раза меньше вредит планете, чем обычное производство пластика. Серьезный повод задуматься!

nauka.boltai.com

Переработка пластмасс: технология, оборудование

Пластмассовые материалы за прошедшие 10-15 лет сформировали широкий спектр направлений, в которых могут использоваться продукты их переработки. Сам по себе синтетический материал сегодня переживает период радикальных технологических изменений, в результате чего рынок строительного сырья наполняется новыми предложениями. Достаточно отметить семейства композитов, которые вытесняют и металлы, и древесину.

В свою очередь, переработка пластмассы как способ получения принципиально нового и, что самое важное, более совершенного в плане эксплуатационных качеств материала не столь интересна. Максимум с помощью технологий этого типа можно воссоздать прежнюю синтетическую структуру. И все же это направление деятельности перерабатывающих комбинатов оправдывает себя по многим другим причинам, среди которых экологические и финансовые.

Виды пластмассовых отходов

Технологи выделяют 4 категории пластиковых отходов, которые могут подвергаться вторичной обработке. В первую очередь это односортовые пластики в форме лома и непосредственно отходов, которые можно вносить в массы, схожие по химическому составу. Вторая категория – загрязненные односортовые пластмассы, для переработки которых необходимо первичное проведение очистных технологических мероприятий. Третью же группу представляют смешанные пластмассовые отходы с содержанием инородных примесей.

В сущности, сторонние частицы представляют собой те же загрязнения, металлические или цементные элементы, которые требуют предварительной очистки. Также теоретические основы переработки пластмасс предусматривают и выделение группы разносортных пластиковых материалов. В данном случае смешивается не только пластмасса и сторонние частицы других производственных или строительных материалов, но и разные структуры самих пластиков.

Классификации методов переработки

Основная классификация предусматривает выделение технологий прямой формовки изделий и формование из полуфабриката. Что касается прямой переработки, то к этой группе можно отнести методы полимеризации, контактное формование, протяжку и мокрую намотку, а также напыление. Пользуются популярностью и методики формования пластиковой продукции из полуфабрикатов. К этому направлению технологического развития переработки относят литьевые методы, штранг-прессование, формовку из препрегов и премиксов. Также переработка пластмасс бывает физико-химической и механической.

Практически все механические способы переработки ориентированы на измельчение очищенных отходов с последующим получением однородной массы. Важным отличием этой группы методов является тот факт, что полученное изделие не отличается своими физико-химическими свойствами от первичного сырья. Напротив, физико-химические методы базируются на технологиях деструкции структуры первичного материала, в процессе которой меняются и эксплуатационные качества получаемой субстанции.

Измельчение пластмасс как технология подготовки

Это распространенная операция в перерабатывающей индустрии, которая применяется не только в работе с пластиками. В зависимости от требований к конечной фракции, к работе подключаются соответствующие агрегаты. Универсальной машиной измельчения можно назвать уплотнители со шнековыми органами механического воздействия.

В процессе работы происходит уплотнение загруженной пластиковой массы с помощью дисковых пластин-грануляторов с фрикционными механизмами. Как правило, используются две пластины, одна из которых сохраняет неподвижное состояние. Измельчающая переработка отходов пластмасс во многом зависит и от характеристик самого материла.

Для жесткого сырья применяют дробилки и агрегаты, снабженные резчиками разной формы. Работа с полиэтиленовыми отходами в виде пленки выполняется более деликатными методами. К примеру, на комплексной линии, в составе которой предусматриваются узлы уплотнения, измельчения и грануляции. Непосредственно механическую задачу измельчения в данном случае выполняют ножевые элементы.

Технологии разделения отходов

Отчасти эта стадия связана с подготовительными очистными мероприятиями, о которых уже говорилось выше. Но процесс разделения как таковой более обширен и не ограничивается только лишь очисткой от грязи. Принципиальным является и проведение сепарации после измельчения, поскольку мелкие гранулы проще поддаются отделению от инородных частиц. Итак, первичная сепарация все же предусматривает отделение кусков пластиков от металла. Для этого применяются магнитные и электромагнитные катушки внутри барабанных вращающихся конструкций, в которые загружается целевой материал.

В процессе вращения мелкие элементы цветного и черного металла отстают от пластика и выводятся через специальные каналы. Получается начальная переработка пластмасс, повышающая однородность их состава. Впрочем, при такой сепарации теряется и часть самих пластиков. Как правило, доля утери не превышает 1%. Для очистки от загрязнений используются промышленные емкости для стирки. Проводится мойка измельченных частиц под струей воды, которая подается под большим давлением. Иногда для повышения эффективности процедуры в воду добавляют растворители.

Индивидуальная переработка

Индивидуальность переработки обусловлена тем, что в рабочую зону попадает только отсортированный пластик, готовый в том числе и к смешиванию с подходящими по структуре массами. Сама же переработка выполняется разными способами, но основным считается экструдерный. Специальная установка со шнеками и бункером загрузки принимает измельченный пластик, плавит его и через экструдер подает на производственную линию. На заключительном этапе выпуска, в зависимости от машины, оператор может менять параметры выпуска пластмассы. Регулируется и степень сжатия сырья, что позволяет также выбрать оптимальную длину червяка в целях обеспечения достаточной гомогенизации.

Такая переработка пластмасс считается щадящей, с точки зрения сохранения эксплуатационных свойств материала, но это не значит, что ее можно повторять бесконечно. Дело в том, что одна и та же пластмассовая субстанция по этой технологии может перерабатываться не более 3-4 раз в зависимости и от условий применения. В дальнейшем массу отправляют на линии вторичного использования с более глубокой химической переработкой.

Технология переработки пластмасс без разделения

Исключение этапа разделения и очистки пластмассовых отходов обусловило и специфику технологии дальнейшей их переработки. Обычно для этого задействуются плавильные машины с дополнительной оснасткой для каландрования материала. В результате на выход подаются уже готовые к использованию панели, плиты и листы из пластика. Это грубый материал с жесткой структурой, в составе которого содержится большой коэффициент примесей. Из-за содержания сторонних частиц снижается качество пластика и экологическая чистота. С другой стороны, переработка пластмасс без сепарации отличается невысокими затратами и в некоторых сферах предоставляет оптимальный по техническим характеристикам материал.

Переработка посредством литья

В целях оптимизации процесса переработки был разработан и другой способ удешевления производства. Технология многокомпонентного литья представляет собой вариант изготовления комбинированной продукции. Суть его в том, что посредством нескольких уровней формовки создается трехкомпонентное изделие. Его основу составляет дешевый пластик на основе тех же неочищенных субстанций, а далее следует уровень средней по качеству массы. В свою очередь, наружные слои представляют собой полностью очищенный экологически чистый состав, для получения которого применялась экструдерная переработка пластмассы.

Производство пластиковых материалов на основе многокомпонентного литья осуществляется техникой, обеспечивающей прохождение отходов через несколько каналов. Кстати, для внутренних наслоений не всегда используются именно пластики. Их часто заменяет более дешевый материал, в состав которого входит сульфат бария, тальк, керамика и т. д.

Модификация пластиковых отходов

Вовсе не обязательно переработка должна ориентироваться на получение тех же эксплуатационных и структурных свойств, которыми прежде характеризовалось изделие. Данный этап открывает широкие возможности для модификации структуры путем внесения специальных добавок. Например, вторичная переработка пластмасс с добавлением сополимера этилена способствует повышению устойчивости к механическим нагрузкам и эластичности. Если такое включение вносится в структуру поливинилхлорида, то можно рассчитывать и на увеличение сопротивления удару.

Оборудование для переработки

Специализированных машин, предназначенных для выполнения переработки в режиме полного цикла, не так много. В России, к примеру, известна установка Reverzer от японской компании Mitsubishi. Это пример той самой экструдерной машины, снабженной шнеками и дегазационным устройством. Известно отечественным предприятиям и английское оборудование по переработке пластмасс, достоинства которого демонстрируют установки EPG. Это компания, которая предлагает инновационные способы переработки отходов за счет экструзии с раздувом.

Как выбрать оптимальный метод переработки?

Для начала должны оцениваться задачи, которые будут стоять уже перед выпущенной продукцией. Это позволит изначально определиться и с необходимостью сепарации, и с возможным применением модификаторов. Самым простым и дешевым является метод неразделенной переработки изделий из пластмасс, который позволяет получать качественные ограждения, напольные материалы, изоляционные панели и т. д. Технология переработки очищенных пластиков обычно ориентируется на последующий выпуск полиэтиленовой тары.

Заключение

Индустрия переработки синтетических отходов в наши дни особенно актуальна и востребована в разных сферах промышленности. Получение недорогого и практичного сырья при незначительных затратах – главный мотив, которым руководствуются участники данного рынка. При этом в России данный сектор промышленности пока не так развит, как в Европе. Из наиболее развитых можно выделить разве что завод по переработке пластмасс «Пларус», который работает с 2009 г. К технологическим особенностям данного предприятия можно отнести использование современного метода переработки ПЭТ-бутылок. При этом набирают обороты и другие предприятия, каждый год наращивающие объемы выпуска переработанного пластика в разных формах.

fb.ru

Как утилизируют и перерабатывают пластик

Утилизация пластика — это крайне важная проблема, так как пластиковые отходы являются очень заметным отпечатком жизнедеятельности человеческой цивилизации. Современное общество ежедневно создают сотни и тысячи тонн отходов, загрязняющих окружающих среду и способных привести к экологической катастрофе.

Какими бывают отходы

Прежде чем говорить о способах переработки пластика, необходимо затронуть тему видов подобных отходов. Согласно современной статистике, до 50% всего мусора в мире приходится на полимеры, треть которых — полиэтилен, являющийся самым распространенным видом пластмассы.

Большая часть пластиковых отходов — это бутылки ПЭТ и другая тара для продуктов питания, детали и элементы от современного оборудования, попадающие на свалки от собственников и напрямую с заводов из-за брака и проблем в производстве.

Обилие отходов пластика объясняется достоинствами материала и изделий из него, к примеру, в России и в мире широко распространены бутылки ПЭТ, по сравнению со стеклянной тарой они имеют следующие достоинства:

  • малый вес и простая транспортировка;
  • прозрачность;
  • возможности окрашивания;
  • высокие эксплуатационные характеристики (бутылки не бьются и не повреждаются в процессе транспортировки).

При всех положительных качествах, визуальной привлекательности, надежности и низкой стоимости, ПЭТ бутылки и другая тара имеет очень серьезный недостаток. Срок разложения подобных отходов превышает сто лет, поэтому человечеству самое время задуматься над тем, как можно утилизировать и перерабатывать отходы, пока мы не превратили Землю в одну большую свалку.

Способы переработки пластика

В европейских странах уже успели понять, почему следует перерабатывать и утилизировать полимерные отходы. В Западной Европе производители пластиковых упаковок и другой тары платят специальные налоги на переработку отходов продукции. Проблемой занимаются многие крупные производители различной техники и оборудования, некоторые автоконцерны начали использовать переработанный пластик для изготовления автомобильных частей — бамперов, а иногда и дверей.

Россия в деле утилизации отходов отстает от западных стран. Культура сортировки и последующей переработки мусора только зарождается, а без нее организовать эффективную переработку пластика предприятиями очень и очень сложно. Вместе с тем, не все так печально, как может показаться на первый взгляд, работы в области переработки отходов, в том числе пластика, активно ведутся, открываются предприятия, занимающиеся таким делом по всей стране.

Существует несколько основных способов переработки полимерных отходов, среди них наиболее часто используются следующие:

  • метаноловое расщепление под воздействие высокой температуры;
  • гидролиз или расщепление полимеров под температурным воздействием и давлением, что позволяет создавать высококачественные химические продукты;
  • методика деструкции под давлением, с катализатором и этиленгликолем, которые необходимы для получения на выходе чистых продуктов;
  • пиролиз или разложение полимерного вещества под действием высокой температуры с использованием кислорода;
  • механическая утилизация, включающая в себя измельчение продукта при низкой или нормальной температуре, после чего получившийся продукт тщательно промывают, сушат, обрабатывают и превращают в специальные полимерные гранулы.

Переработка полимерных продуктов для их дальнейшего использования — гораздо более грамотный подход к борьбе с отходами, чем обычная утилизация. Она позволяет превращать мусор в необходимые для производства продукты и с пользой использовать их в жизни общества.

Пиролиз полимеров

Среди всех методик переработки полимерных отходов, пиролиз считается одним из самых современных и функциональных. С его помощью из пластиковых бутылок можно получать несколько разных продуктов, которые в дальнейшем можно использовать в производстве других товаров.

В процессе переработки отходов по методике пиролиза образуется газ, используемый для поддержания работы технических средств, задействованных в утилизации, что сокращает расходы на электроэнергию. При этом для пиролиза не требуется тщательная и глубокая сортировка пластиковых отходов, практически все виды пластмасс полностью перерабатываются.

Полученные материалы посредством пиролиза могут использоваться для производства волокон для ковров, синтетических нитей и одежды. Если переработка осуществлялась на качественном оборудовании, чистые полимеры можно будет повторно использовать для производства упаковок и пластиковой тары.

makulatur.ru

Отправить ответ

avatar
  Подписаться  
Уведомление о