Утилізація полімерних відходів

Сільськогосподарські плівки

Сільськогосподарські пластмасові продукти, такі як плівка для силосування, є гарним джерелом для механічного рециклінгу, оскільки вони виготовляються з обмеженого діапазону пластмас, в основному, поліолефінів. Проте, часто високі рівні забруднення землею стають технічною й фінансовою проблемою для екологічно ефективного рециклінгу або утилізації.

Автомобільна промисловість

Об’єми рециклінгу відходів автомобільної пластмаси продовжував зростати до досягнення в 2006 р. майже 10%. Компанія Volkswagen виграла екологічну нагороду за свою технологію SiCon: механічну технологію для видалення придатних до використання вторинних сировинних матеріалів із залишків від автомобілів, здрібнених по закінченні строку експлуатації. Установки для використання цього виду технології виробляються й запускаються в Нідерландах і Австрії.

Електрична й електронна промисловість

Рециклінг у цій області обмежений через складність продуктів, тут матеріали перемішані таким чином, при якому сортування стає праце витратною і дорогою справою. Прикладом розширення рециклінгу в секторі електричних і електронних товарів є внутрішнє обшивання холодильників. Для більшості потоків відходів теплова обробка за допомогою рециклінгу вихідної сировини або утилізації для одержання палива є найбільш підходящою процедурою

Будівельна промисловість

Пластмаси, використовувані в будівництві, призначені для довгострокової експлуатації, і тому не дають великої кількості відходів. Проте, зростання рециклінгу здійснюється, наприклад, в області переробки віконних профілів і труб .

Очікується зростання і збільшення використання пластмас за рахунок: потенціалу для інновацій; потенціалу для енергозбереження - і позитивного внеску в охорону клімату; підвищення якості життя; створення доступних продуктів.

Утилізація пластмас особливо важлива, оскільки вона дає безліч можливостей, включаючи регенерацію теплотворного вмісту матеріалу. Для утилізації механічний рециклінг буде залишатися кращим методом для обробки однорідних потоків пластмасових відходів, у той час як інші технології утилізації для одержання енергії кращі при наявності ряду змішаних потоків. У результаті відбулося значне збільшення об’ємів рециклінгу різних матеріалів, а також утилізації для одержання енергії з горючих матеріалів.

Шляхи корисного використання вторинної полімерної сировини

У дійсний час існують наступні найпоширеніші шляхи корисного використання вторинної полімерної сировини: спалювання з метою одержання енергії; термічне розкладання (піроліз, деструкція, розкладання до вихідних мономерів і ін.); повторне використання; вторинна переробка.

Спалювання відходів у сміттєспалювальних печах не є рентабельним способом утилізації, оскільки припускає попереднє сортування сміття. При спалюванні відбувається безповоротна втрата цінної хімічної сировини й забруднення навколишнього середовища шкідливими речовинами димових газів.

Значне місце в утилізації вторинної полімерної сировини приділяється термічному розкладанню як способу перетворення ВПС у низькомолекулярні сполуки. Важливе місце серед них належить піролізу.

Піроліз

Піроліз - це термічне розкладання органічних речовин з метою одержання корисних продуктів.

При більш низьких температурах (до 600°С) утворюються в основному рідкі продукти, а вище 600°С - газоподібні, аж до технічного вуглецю.

Піроліз ПВХ із додаванням відходів ПЕ, ПП і ПС при Т=350°С и тиску до 30 атм у присутності каталізатора Фриделя-Крафтса й при обробці суміші воднем дозволяє одержувати багато цінних хімічних продуктів з виходом до 45%, таких, як бензол, толуол, пропан, кумол, альфа-метилстирол і ін., а також хлористий водень, метан, етан, пропан.

Каталітичний термоліз

Ще одним способом трансформації вторинної полімерної сировини є каталітичний термоліз, що передбачає застосування більш низьких температур. У деяких випадках режими, що щадять, дозволяють одержувати мономери, наприклад, при термолізі ПЕТФ, ПС і ін. Одержувані мономери можуть бути використані як сировина при проведення процесів полімеризації й поліконденсації. Найбільш кращими способами утилізації вторинної полімерної сировини з економічної й екологічної точок зору представляється повторне використання й вторинна переробка в нові види матеріалів і виробів.

Повторне застосування

Повторне застосування припускає повернення у виробничий цикл використаного упакування після його збору й відповідної обробки (мийки, сушіння й ін. операцій), а також одержання дозволу санітарних органів на її повторне застосування при безпосередньому контакті з харчовими продуктами. Цей шлях придатний, головним чином, для пляшкової тари з ПЕТФ.

Вторинна переробка

Вторинна переробка відходів одержала широке поширення в багатьох країнах світу. Цим шляхом змішані відходи з полімерних матеріалів можуть перероблятися у вироби різного призначення (будівельні панелі, декоративні матеріали й т.п.).

Звичайно для ефективної переробки ВПС його піддають модифікації.

Модифікація ВПС (вторинна полімерна сировина)

Існують наступні методи модифікації ВПС: хімічні (зшивання пероксидами); фізико-хімічні (введення різних добавок органічної природи, наприклад, технічних лігнінів, сажі, термоеластопластів, восків і ін.), створення композиційних матеріалів; фізичні (введення неорганічних наповнювачів: крейди, оксидів, графіту й ін.); технологічні (варіювання режимів переробки).

Введення поліорганосилоксанів разом з ініціюючими добавками й наступною гомогенізацією сировини, що переробляється, дозволяє регенерувати сильно зношені матеріали й відновлювати необхідний рівень їхніх технологічних властивостей. Залежно від використовуваного середовища й режиму обробки відбувається утворення щеплених кополімерів або просторово-структурованих систем з утворенням поперечних силоксанових зв’язків. Їхня висока міцність і низька щільність молекулярного впакування в полісилоксанах забезпечує еластичність матеріалу при одночасному поліпшенні механічних властивостей, термостабільності, атмосферо- і хімстійкості.

Радіаційна обробка ВПС

Форсованим способом знищення полімерних відходів з використаних упакувань може з’явитися їхня радіаційна обробка. Необхідний результат при цьому можна одержати, використовуючи гамма-випромінювання, нейтрони й бета-частинки, енергія яких у значній мірі перевищує енергію хімічних зв’язків макромолекул. При радіодеструкції полімерів утворюються низькомолекулярні й олігомірні вільні радикали, які легко взаємодіють із киснем повітря, ініціюючи ланцюгові реакції фото- і термоокислювальної деструкції, що приводить до руйнування полімерів.

У результаті впливу на полімерну основу впакування різних факторів природного й техногенного характерів макромолекула розпадається на більш низькомолекулярні продукти, такі, як спирти, ефіри, кислоти й карбонільні сполуки, які потім природно втягуються в природні й біологічні цикли круговороту речовин, не наносячи шкоди навколишньому середовищу.

Читайте також:

<== попередня сторінка	\|	наступна сторінка ==>
Класифікація біодеградуючих полімерів	\|	Тема : Основи психології навчання (1).

Не знайшли потрібну інформацію? Скористайтесь пошуком google:

Генерація сторінки за: 0.016 сек.