Переработка и утилизация пластиковых отходов и ПЭТ-бутылок
Переработка пластика – проблема не менее важная, чем утилизация отработанных автошин, так как пластик, вероятно, - самый заметный след человеческой цивилизации, который она ежедневно оставляет сотнями тысяч тонн.
Несмотря на то, что среди покупателей оборудования компании «Технокомплекс» значительно реже встречаются случаи приобретения пиролизных установок сугубо в качестве линии по переработке пластиковых бутылок, либо завода по переработке пластика, этот вопрос тщательно изучен: что представляет собой данный сегмент отходов и какими методами перерабатывается.
Виды пластиковых отходов
Начнем с определения видов пластиковых отходов. По статистическим данным, около 50% обычного мусора составляют полимеры. Больше трети этих полимеров - это полиэтилен, самый популярный вид пластика.
В целом, пластиковые отходы состоят из разного рода упаковки, бутылок ПЭТ и пластмассовых деталей техники, появившейся на свалке в результате окончания срока эксплуатации, либо напрямую с завода по причине брака.
Начнем с пластиковых бутылок. Почему они так популярны? Да, потому что они обладают рядом весомых преимуществ по сравнению со стеклянной тарой:
Он был запатентован в Великобритании компанией DuPont в 1941 году, и только в начале 70-х гг. появилась первая пластиковая бутылка.
1) легкий вес, облегчающий транспортировку;
2) чрезвычайная прозрачность, благоприятная для розлива газированной воды;
3) возможность окрасить пластик в любой цвет, создающая много коммерческий вариантов использования;
4) отсутствие хрупкости, снижающее вероятность «боя» при транспортировке.
Однако не все так безоблачно. ПЭТ-тара пропускает внутрь ультрафиолет и кислород, а обратно через пластиковые стенки проходит углекислый газ. Это называется "низкая барьерная функция", что ухудшает условия хранения некоторых продуктов, например, пива. По европейским нормам, этот напиток в пластиковых бутылках может храниться до двух недель (в России этот срок расширен до трех-четырех месяцев). В любом случае ПЭТ бутылки – крайне востребованный материал, который необходимо утилизировать после использования.
Говоря об упаковке - еще одном очень важном виде отходов - нужно помнить, что при всех своих многочисленных достоинства пластиковая упаковка имеет огромный недостаток - срок её разложения более 100 лет. То же самое можно сказать и о пластмассовых деталях техники.
Методы переработки полимеров
Ситуация с переработкой пластика в России отличается от зарубежных стран. К примеру, европейские производители пластиковой тары и упаковки платят специальный налог, в котором уже учтена сумма, требующаяся для сортировки и утилизации произведенной продукции. А некоторые автоконцерны используют переработанный пластик для изготовления внутренних частей дверей и бамперов.
К сожалению, у нас еще не развита культура сортировки и переработки мусора, что несколько затрудняет организацию предприятий по переработке данного вида отходов, но определенные шаги в этом направлении уже видны.
Выделяют несколько методов переработки пластиковых отходов:
Гидролиз - разложение исходного вещества при взаимодействии веществ с водой с образованием новых соединений.
Гликолиз - растворение при нагревании в присутствии катализатора.
Пиролиз - термическое разложение органических и многих неорганических соединений.
- расщепление с помощью метанола, это термический способ;
- расщепление под действием экстремальных температур и давления - гидролиз, в результате чего в оборот возвращаются химические продукты высокого качества;
- деструкция в условиях высокой температуры, давления с присутствием этиленгликоля и катализатора до получения чистого продукта;
- термическое разложение вещества в присутствии присутствии кислорода, либо без него - пиролиз.
- механическое измельчение, как при нормальной, так и при низкой температуре, после чего пластик промывается, сушится и после определенной обработки превращается в гранулы, которые подлежат дальнейшему использованию;
Заметим, что в случае с пластиковыми отходами, речь идет не только о переработке (повторное использование отходов производства или мусора), но и об утилизации (использование ресурсов, не находящих прямого применения, вторичных ресурсов, отходов производства и потребления).
Пиролиз пластика
Чем примечателен метод пиролиза при утилизации пластиковых бутылок и пластмасс? Данный способ переработки позволяет получить не один, а сразу несколько ликвидных продуктов переработки, подлежащих последующей реализации.
Кроме того, при пиролизе пластика образуется газ, который используется для поддержания работы оборудования, что снижает затраты на энергию. А также, одно из самых главных преимуществ: для пиролиза не нужна глубокая сортировка пластика, так как все его виды перерабатываются полностью.
Случаи, когда пиролизную установку "Пиротекс" используют в качестве оборудования для переработки пластиковых отходов, в рабочей практике компании "Технокомплекс" достаточно редки. Однако для этих объектов составлена специальная технологическая карта, с помощью которой можно получить максимальный выход продуктов переработки (жидкого топлива и технического углерода).
Жидкое топливо также поддается разгонке с помощью мини НПЗ, как и топливо, получаемое в результате пиролиза РТИ.