Что происходит с пластиком при утилизации какие существуют альтернативные способы утилизации

Переработка пластмассы: способы и методы

Переработка пластика – это актуальное направление в борьбе с растущими свалками. Большое количество товаров выпускается в пластмассовых упаковках, а после использования тара отправляется в мусорные контейнеры, и постепенно происходит разложение продукта на токсические вещества, которые загрязняют атмосферу.

Виды пластиковых отходов

Человек, который не сталкивался с изготовлением пластмассовых изделий, может решить, что подобные продукты сделаны из одного и того же вида материала. Но их существует несколько видов, и у каждого пластмассового изделия есть код, состоящий из цифровых и буквенных показателей.

Существует семь видов пластмассы:

• 1 – ПЭТ. Код принадлежит полиэтилентерефталату. К такому виду относят бутылки из-под газированных напитков. Такой пластик легко поддаётся переработке и принимается в пунктах приёма бытовых отходов.
• 2 – ПНД. Под этот код относится плотный полиэтилен, который можно распознать в виде бутылок, плёнки, крышек от бутылок, канистр.
• 3 – ПВХ. Код относится к поливинилхлориду. Используется для изготовления элементов мебели, труб, тары для продуктов, которые не являются пищевыми.
• 4 – ПЭВД. Полиэтилен низкой плотности. К нему относится изготовление пакетов и пищевой пленки.
• 5 – ПП. Код полипропилена. В быту встречается довольно часто, поскольку именно из него изготавливают мягкие и твёрдые упаковки для продуктов питания. Из этого материала делают игрушки, запчасти для техники, канцтовары.
• 6 – ПС. Полистирол. Такой вид пластмассы служит для изготовления пенопласта, посуды одноразового использования.
• 7- ПРОЧЕЕ. Сюда относят те изделия, которые не подходят под вышеперечисленные коды.

Все виды пластмассовых отходов подлежат утилизации, которая происходит на специализированных предприятиях, находящихся в больших городах Российской Федерации.

Утилизация пластика в России

В европейских, американских и азиатских странах утилизация пластмассовых продуктов является стандартным процессом. Правительство следит за качеством выполнения утилизации и нормой токсических веществ, которые не должны попасть в атмосферу.

В России данная область недостаточно развита, и вторичная переработка сырья только набирает обороты. На улицах нет контейнеров, которые служат для сбора различного вида отходов из пластмассы. Сознательность жителей тоже имеет значение, поскольку очень мало людей, которые сортируют или утилизируют такие отходы. Обычно они отправляются в мусорные контейнеры, на этом всё и заканчивается. В начале 2021 года было принято постановление, в котором идёт речь о раздельном сборе сырья. Это означает, что на улицах будут размещены контейнеры для сбора отходов разного вида. Правительство начинает финансировать предприятия, которые будут заниматься сортировкой, переработкой и утилизацией отходов.

Способы переработки пластика

Министерство экологии устанавливает нормы, согласно которым производится утилизация тех или иных изделий. Переработать отходы пластмассы можно следующими способами:

1. Сжечь. Во время такого метода материал полностью сжигается. Тепло от сжигания используется для обогрева зданий. Но есть минут такой утилизации – это выделение токсических веществ, которые поступают в окружающую среду.
2. Гранулировать. Отходы измельчаются механически, и происходит повторное изготовление материала. Чтобы произвести гранулированную крошку, следует выполнить сложный и затратный процесс, поскольку он представляет собой ряд сложных последовательных операций.
3. Химическая утилизация. Подобные методы предполагают извлечение материала, из которого он был изначально выполнен (смола).
4. Пиролиз. Материал растворяют в молекулярные соединения.
5. Домашняя утилизация. К этому способу относится всё, что человек может делать сам в домашних условиях. Из использованных пластмассовых материалов изготавливают кормушки для птиц и прочие предметы.

Оборудование для переработки пластика

Оборудование, которым перерабатывают пластмассовые изделия, делят на четыре вида. Зависит оно от типа сырья и качества:

1. Шредер – это устройство, позволяющее измельчить материал.
2. Экструдер – приспособление, которое выдавливает пластмассовую массу, имеющую уже форму ленты или жгута.
3. Инжектор производит нагрев крошки из полимера, придаёт ей пластичности и нужную форму.
4. Пресс – с помощью высокой температуры и сильного давления пластмассовой массе придаётся определённая форма.

Технология переработки

Технология переработки заключается в нескольких основных этапах:

1. Сортировка. Происходит ручным способом, отделяются друг от друга цветной, прозрачный и коричневый продукт.
2. Удаление посторонних предметов (резиновых и бумажных).

После этапа сортировки материал загружают в линию, непосредственно для переработки. Данный процесс не занимает много времени.

Линия, которая производит переработку, состоит из таких машин, выполняющих следующие действия:

1. Первый агрегат занимается отделением крышек и этикеток.
2. Далее в работу вступают дробилки, которые измельчают материал и передают дальше по линии.
3. Следующее в конвейере моющее устройство, которое струёй горячей воды удаляет загрязнения и остатки после дробилки.
4. Завершающая операция – это полировка и ополаскивание. И в чистом виде продукт выходит с линии.
5. В специальном бункере собирается всё переработанное сырьё для дальнейшего распределения.

Безвозвратная утилизация пластика, жечь или перерабатывать?

Если в населённом пункте или поблизости его нет специальных заводов по переработке пластмассы, тогда есть ещё два способа утилизировать сырьё: вывезти на специализированный полигон или сжечь.

В России подобные способы были основными по утилизации пластмассовых изделий, на данный момент в стране десять заводов, занимающихся сжиганием пластмассовых отходов.

На таких предприятиях есть резервуары, куда помещается пластик и сжигается при максимально высокой температуре в 1000 градусов. Все органические вещества уничтожаются, а получаемое тепло используется по усмотрению предприятия.

Есть минусы такой деятельности. Связано это с тем, что процесс является затратным, к тому же некоторые типы пластика выделяют токсические вещества, и если завод не имеет очистительных фильтров, в атмосферу поступают ядовитые отходы.

Домашняя утилизация

Не всегда есть возможность сдать сырье на переработку, поэтому можно сделать это в домашних условиях. Есть возможные способы, которые человек может использовать, чтобы из ненужного материала изготовить что-то полезное. Но для этого есть свои нюансы:

1. Утилизировать можно только тот тип пластика, который не выделяет токсинов.
2. Соблюдать меры безопасности. Если человек собрал станок для переработки, следует перепроверить, всё ли надёжно закреплено.
3. Операцию следует проводить в просторном помещении, оснащённом специальным оборудованием.
4. Необходимыми агрегатами будут шредер и агломератор, поскольку они служат для резки и плавки материала.

Источник

Вторичная переработка пластика: способы, технология, выгода

Человечество живет в эпоху потребления – выпуск широкого спектра товаров только увеличивается.

Это касается изделий из пластика. Дешевизна материала, технические параметры пластика обрекли его на популярность – полимеры во многих сферах вытеснили более дорогое сырье — натуральное дерево, металл.

Одновременно с повсеместным распространением пластиковых изделий возник вопрос утилизации пластмассы, потерявшей практический интерес. Проблема заключается в том, что период естественного разложения пластика – от 100 до 400 лет. Как следствие, традиционное захоронение на полигонах не решает проблему.

Термическое уничтожение пластмасс также не выход, так как при сгорании синтетического материала выделяются вредные вещества, которые не выводятся из организма человека. Выход один – рециклинг, т.е. вторичная переработка пластика.

Переработка полимеров не только улучшает экологию в целом, но и является весьма прибыльным бизнесом.

Конкуренция небольшая – если за границей функционирует множество перерабатывающих комплексов, то на территории РФ работает не так уж много заводов. Сырье буквально валяется на улицах любого населенного пункта.

Особых навыков в обращении с оборудованием не нужно. Переработанный пластик – «ходовой» товар, который реализуется без задержек. О том, как его перерабатывают, пойдет речь в данной статье.

Способы рециклинга пластиковых отходов

Существует несколько методов переработки полимеров и изделий, вышедших из употребления. В таблице представлены физико-химические способы:

Название метода	Краткое описание
Гидролиз	Этот метод утилизации пластиковых отходов заключается в расщеплении полимеров кислотами с одновременным воздействием на перерабатываемое сырье высоких температур. Наиболее распространенный способ рециклинга пластика за рубежом. Существуют разные способы гидролиза – наиболее эффективные, дорогостоящие, с применением катализаторов.
Гликолиз	Переработка подразумевает применение гликолей – специальных спиртов. В состав этих спиртов входят гидроксильные группы. Для осуществления необходимой реакции нужно соблюсти два условия: поддерживать высокий температурный режим и грамотно подобрать катализатор.
Метанолиз	Этот способ утилизации отходов заключается в глубокой полимеризации и расщеплении пластмасс с использованием этанола. Без наличия специальных реакторов, которые поддерживают 15-градусную температуру и давление 1,5 МПа, осуществить рециклинг пластика этим способом не получится.
Пиролиз	Проще говоря – термическая деструкция. То есть, разложение сырья с помощью термической обработки без поступления кислорода. На выходе – первоначальный мономер. Технология этого способа переработки полимеров позволяет не сортировать сырье перед рециклингом.

Механический метод

Несмотря на то, что все перечисленные в таблице физико-химические варианты рециклинга при условии грамотно отлаженного процесса минимизируют вредные выбросы и количество отходов, на территории РФ они не прижились.

Причины – дорогостоящая и сложная технология переработки, требующая присутствия высококвалифицированных специалистов.

В России применяется механический рециклинг – метод, в основе которого лежит физическое измельчение перерабатываемого сырья.

Стоит отметить, что при этом процессе пластик не теряет своих свойств.

Особенность метода в том, что нет необходимости приобретать дорогостоящее оборудование и нанимать специалистов для него.

Для современных линий, задействованных в механической переработке, подходит следующее утилизированное сырье:

• пластиковые бутылки;
• заводские упаковки;
• полиэтиленовые пакеты;
• любые другие изделия из пластмассы.

На выходе получается несколько видов продукции :

Наиболее перспективные относительно последующей реализации – гранулы и флекс. Помимо высокого спроса на это вторичное сырье, технология производства гранул и флекса наименее сложная. Для флекса это обычное дробление, для гранул — экструзия.

Флекс представляет собой полимерные хлопья, которые в последствие применяются для изготовления химволокна, пластиковой тары, других изделий.

Гранулы широко используются в промышленных масштабах, поэтому вторичное сырье этого вида пользуется наивысшим спросом.

Стоимость гранул также вне конкуренции.

А вот рециклинг полимеров с целью получения топлива — пиролиз — в РФ пока не пользуется популярностью. Хотя этот процесс – не фантастика, а вполне реальное дело.

К примеру, в США уже функционирует несколько заводов по «добыче» топлива из утилизированного пластика. Из 1 т сырья получают от 3 до 5 баррелей синтетической нефти легких или средних фракций.

Этапы переработки

Перед тем, как загрузить сырье в линию, его необходимо отсортировать. После сортировки реализуются следующие этапы рециклинга пластмасс:

1. Дробление утилизированного сырья.
2. Агломерация — другими словами, спекание полимеров в комки небольших размеров.
3. Гранулирование массы — производство гранул разной фракции в специальном оборудовании.

Собственно, каждый из этапов – законченное действие. Проще говоря, очищенный дробленый полимер (флекс) или агломерат может реализовываться в качестве итогового продукта.

Несложно, зная этапы рециклинга, понять, какое оборудование необходимо для осуществления полного процесса механической переработки:

Пластик как вторсырье может перерабатываться не более 4-5 раз из-за термического воздействия, которое ухудшает свойства полимеров.

После рециклинга материал используется в производстве волокон для ковров, синтетической одежды и нитей (около 30% всего переработанного вторсырья).

Львиная доля переработанного пластика (примерно 70%) используется в производстве волокон полиэстера, который впоследствии применяется для утепления спортивной одежды, спальных мешков, как наполнитель мягких игрушек.

В общем, проще ответить, где вторсырье не применяется. После последнего цикла, как правило, пластик находит применение в строительстве дорог.

Альтернативный путь избавления от пластика

Наиболее привлекательный метод борьбы с утилизированным пластиком – прекратить выпуск продукции из этого стойкого к окружающим условиям материала.

Подавляющее большинство ученых убеждены, что пластик, разработанный на основе растительного сырья — то есть, биоразлагаемый, — потеряв практический интерес, будет распадаться на безопасные с точки зрения экологии вещества (диоксид углерода, биомасса, вода и т.п.).

При этом основополагающее сырье для производства экологически чистого пластика может практически бесконечно возобновляться.

Однако разложение таких полимеров не произойдет без наличия следующих факторов:

• микроорганизмов;
• специального химсостава;
• определенных климатических условий.

Эти три факта делают реализацию инновации пока невозможной – искусственно создать такие условия достаточно сложно, не говоря о естественной среде.

Впрочем, существует целлофан — давно изобретенная альтернатива полиэтилену. Так что, возможно, ученые зря тратят время на поиск новой рецептуры экологичного пластика, а стоило бы обратить внимание на уже сделанные открытия?

Полезное видео

В данном видео автор рассказывает о том, как наладить бизнес по переработке пластика в домашних условиях:

Заключение

На территории РФ заниматься рециклингом пластика – прибыльное и перспективное дело. Понимая, насколько переработка пластиковых отходов важна, правительство выделяет, пускай скромную, но все-таки субсидию, которая поможет начать бизнес.

Кроме этого, каких-то нереальных капиталовложений не требуется – для «домашней» переработки нужна всего одна дробилка, которую можно изготовить своими руками. Зато реализация одной тонны флекса принесет предпринимателю порядка 10 – 15 тысяч рублей.

Если говорить о гранулах, то сумма увеличивается вдвое – за 1 т можно выручить 30 тысяч рублей. При налаженных поставках сырья можно работать сутки напролет, очищая планету и неплохо зарабатывая.

Прочитав статью, вы узнали, как происходит процесс переработки пластиковых отходов, сколько раз их можно перерабатывать и что нужно для утилизации полимеров в домашних условиях.

Источник