<<
>>

5.2.2. РЕЦИКЛИНГ ПЛАСТМАСС ОБЩИЕ ПОЛОЖЕНИЯ

Твердые отходы пластических масс подразделяются на отходы производства и отходы потребления.

К технологическим отходам при производстве пластмассового сырья относятся различные слитки, глыбы, бракованные волокна идр., а при формовании изделий из пластмасс — литники, бракованная продукция, обрезки и т.

п. Использование технологических отходов проще всего организовать на обрабатывающих предприятиях, так как они не требуют облагораживания для переработки указанных отходов в изделия. Эти отходы обычно перерабатывают по двум направлениям: с целью производства того же продукта, в процессе изготовления которого образовался данный вид отходов, или продукта аналогичной рецептуры; для изготовления изделий менее ответственного назначения.

При реализации первого направления отходы, образующиеся на различных технологических переделах, либо используют непосредственно в конкретных производственных процессах, либо измельчают, затем смешивают с основным сырьем и направляют в приемные устройства экструдеров и других формующих аппаратов. Содержание таких отходов в сырье обычно составляет 5-10%, но может достигать 20% и более.

При использовании второго направления переработки производственных отходов пластмасс используют следующие технологические операции: сортировку, которая заключается в отделении посторонних примесей и разбраковке отходов, их измельчении и гранулировании с последующим изготовлением на их основе изделий широкого потребления (тары, подстилок, сувениров, игрушек и т. п.).

Отходы бытового потребления пластмасс перед их повторным использованием обычно выделяют из смеси с другими бытовыми отходами. Для этого используют совокупность способов, включающую обработку отходов с использованием процессов измельчения, грохочения, рассева

Рис.

5.1

Схема рециклинга пластмассовых отходов: — конвейер для подачи мешков; 2 — дробилки; 3 — воздушный классификатор; 4 — магнитный сепаратор; 5 — промыватель; 6 — конвейер; 7 — центробежные сушилки; 8 — мельница; 9 — экструдер; 10 — таблетирующее устройство; — бункер.

и смешения в сочетании с различными видами сепарации (воздушной, вакуумной, магнитной, электростатической, гидравлической), экстракции, флотации, и другие способы. Они же используются и для разделения сепарированных из массы отбросов смесей полимерных материалов на отдельные компоненты (классы), что увеличивает эффективность дальнейшей переработки пластмасс.

Представим в качестве примера схему рециклинга пластмасс из отходов потребления, используемую в Японии (рис. 5.1).

На переработку поступают пластмассовые отходы с примесями каучука (до 10%), металла, стекла и других материалов, затаренные в мешки. Конвейером их направляют в дробилку. Измельченную смесь промывают и пневмотранспортом направляют в воздушный классификатор, в котором сепарируют «3% тяжелых отходов. Затем отходы подвергают дополнительному измельчению в дробилке второй ступени и потоком воздуха транспортируют через магнитный сепаратор с целью удаления оставшихся металлов. Прошедшие такую обработку отходы вновь промывают водой с поверхностно-активными веществами и сушат в центробежной сушилке. Высушенные отходы перемешивают в турбинной мельнице для предотвращения комкования и направляют в экструдер, в котором посредством таблетирующего устройства превращают пластмассовые отходы в таблетки.

Схемы рециклинга производственных отходов пластмасс обычно являются более простыми из-за отсутствия необходимости их сепарации, классификации по видам отмывки и сушки.

Все методы рециклинга пластмасс делятся на две группы: недеструктивную и деструктивную утилизацию. При использовании первой из них состав пластмассовых отходов и получаемых из них изделий сохраняется. А при применении второй — изменяется.

Примером первого направления может служить технология производства вторичной полиэтиленовой пленки (рис. 5.2).

Вышедшая из употребления полиэтиленовая пленка с содержанием посторонних примесей не более 5% со склада сырья поступает на сортировку, в процессе которой из нее удаляют случайные инородные включения и выбраковывают сильно загрязненные куски. Полотнища и куски пленки, прошедшие сортировку, измельчают в ножевых дробилках мокрого или сухого измельчения до получения

Рис. 5.2

Схема производства вторичной полиэтиленовой пленки:

1 — узел сортировки отходов; 2 — дробилка; 3 — моечная машина; 4 — центрифуга; 5 — сушилка; 6 — питатель; 7 — экструзионные прессы; 8 — гранулятор; 9 — смеситель; 10 — пленочный агрегат.

рыхлой массы с размерами частиц 2-9 мм, подаваемой затем на отмывку в шнековый промыватель или стиральную машину (в случае сухого измельчения). Промывку ведут в несколько приемов специальными моющими смесями. Отжатую массу влажностью 10-15% подают на окончательное обезвоживание в сушильную установку, где обрабатывают на движущихся перфорированных ковшах горячим (65-75°С) воздухом в течение 30-60 мин. Высушенную до остаточного содержания влаги lt;0,2% измельченную массу передают в питатели экструзионных прессов, снабженных фильерными головками, ваннами охлаждения, грануляторами и устройствами для сушки гранул.

В экструдерах полиэтилен уплотняется, пластифицируется и плавится. Расплавленный материал, продавливаясь через фильтровальные сетки и отверстия фильер, превращается в жгуты, которые тянущими вальцами подают в водяные ванны охлаждения (где их температура снижается до 35-40°С) и далее в грануляторы. Здесь жгуты разрезают на гранулы длиной 3-6 мм, поступающие затем на вибросита, где их влажность снижается до lt; 0,2% под действием подаваемого сюда горячего (80°С) воздуха.

Далее гранулы передают в смеситель, где происходит их смешение в соотношении 6:4 с первичным гранулированным полиэтиленом. Такое соотношение является оптимальным для обеспечения стабильности процесса производства вторичной пленки. В процессе смешения могут быть введены красители и агенты облагораживания пленки.

Полученную смесь перерабатывают методом экструзии в пленочных агрегатах с получением готовой продукции — вторичной полиэтиленовой пленки толщиной 80-200 мкм. Готовую пленку в виде рулонов отправляют на склад. Стоимость получаемой таким способом вторичной пленки ниже стоимости пленки, производимой из первичного сырья.

Для осуществления деструктивной утилизации отходы некоторых полимеров подвергают химическому и термическому воздействию, приводящему к образованию сырья для их производства и других ценных химических продуктов. Примером такого процесса является переработка капроновых отходов под действием фосфорной кислоты и перегретого пара.

По одной из схем твердые капроновые отходы расщепляют совместно с концентратом экстракционных вод производства в аппаратах предварительной и окончательной деполимеризации. Парообразную смесь деполимеризата (до 25% капролактама) концентрируют до 80% в насадочной колонне и затем подвергают очистке. Выход мономера составляет 75-80%. Он пригоден для повторного использования в производстве. При деполимеризации поликап- роамида возможно смешение различных незагрязненных технологических отходов независимо от их формы и физико-химических свойств; литье под давлением этих же отходов требует разделения их по содержанию замасли- вателя и физико-химическим свойствам. 

<< | >>
Источник: Кривошеин Д. А., Дмитренко В. П, Федотова Н. В.. Основы экологической безопасности производств: Учебное пособие. 2015

Еще по теме 5.2.2. РЕЦИКЛИНГ ПЛАСТМАСС ОБЩИЕ ПОЛОЖЕНИЯ:

  1. Глава I. Общие положения
  2. Глава 1. Общие положения
  3. § 15. Гражданско-правовой договор (общие положения)
  4. І. Общие положения
  5. Глава шестая ОБ ОБЩИХ ПОЛОЖЕНИЯХ, ИХ ИСТИННОСТИ И ДОСТОВЕРНОСТИ 1.
  6. ГРАЖДАНСКОЕ ПРОЦЕССУАЛЬНОЕ ПРАВО (ОБЩИЕ ПОЛОЖЕНИЯ)
  7. ГЛАВА 1 ОБЩИЕ ПОЛОЖЕНИЯ О ГОСУДАРСТВЕ И ПРАВЕ
  8. 12.1. Общие положения
  9. Раздел I. ОБЩИЕ ПОЛОЖЕНИЯ
  10. Глава 6. ОБЩИЕ ПОЛОЖЕНИЯ
  11. Глава 13. ОБЩИЕ ПОЛОЖЕНИЯ
  12. Статья 260. Общие положения о праве собственности на землю
  13. Подраздел 1. ОБЩИЕ ПОЛОЖЕНИЯ ОБ ОБЯЗАТЕЛЬСТВАХ
  14. Подраздел 2. ОБЩИЕ ПОЛОЖЕНИЯ О ДОГОВОРЕ
  15. Глава 61. ОБЩИЕ ПОЛОЖЕНИЯ О НАСЛЕДОВАНИИ
  16. Раздел VI. МЕЖДУНАРОДНОЕ ЧАСТНОЕ ПРАВО Глава 66. ОБЩИЕ ПОЛОЖЕНИЯ
  17. Глава 69. ОБЩИЕ ПОЛОЖЕНИЯ
  18. § 1. Общие положения (статьи 1303 - 1312) Понятие и виды прав, смежных с авторскими
  19. 3. ОБЩЕЕ ПОЛОЖЕНИЕ О ЦЕНТРЕ ПРАКТИЧЕСКОЙ ФИЛОСОФИИ