Повсеместное использование различных видов полимерных материалов обусловлено сочетанием их эксплуатационных характеристик, главными из которых выступают: прочность, стойкость к внешнему воздействию и долговечность. Оборотной стороной этих, казалось бы, положительных качеств выступает сложность с утилизацией подобных отходов. Эффективность процесса в значительной степени зависит от того, насколько правильно выбрана технология и оборудование для переработки пластмасс.
Методы переработки пластмасс
Непосредственно утилизации полимеров предшествует процедура сбора и сортировки отходов путем разделения на виды. Основной для производства большей части пластмасс выступают нефтепродукты, обладающие немалой стоимостью. Именно поэтому выгоднее использовать такие способы переработки, которые позволяют получить на выходе разные виды вторсырья.
В настоящее время наиболее распространенными считаются следующие методы переработки пластмасс:
- Сжигание. Самая простая технология, которую сложно назвать полноценной вторичной переработкой. Дело в том, что единственным полезным результатом сжигания полимеров выступает не сырье для последующего производства, а тепловая энергия, которая направляется на различные нужды. Тем не менее, сжигание лучше альтернативного варианта - хранения отходов без какой-либо утилизации.
- Гранулирование или механический рециклинг. Самый популярный и широко распространенный в России способ утилизации. Он включает в себя измельчение полимеров и последующую переработку в гранулы, хлопья (флекс) или химволокно, которые выступают в качестве исходного сырья для изготовления различных пластиковых изделий – строительных покрытий, утеплителей, емкостей и т.д. При этом применяются такие технологии производства как: литьё под давлением, прессование или экструзия.
- Пиролиз. Сложный и высокотехнологичный метод переработки, при котором полимерные отходы раскладываются на различные молекулярные соединения. Результатом утилизации выступает эффективное синтетическое топливо.
- Химические способы. Дорогостоящий, но при этом эффективный метод утилизации. Предусматривает получение в результате переработки исходных смол, которые в дальнейшем могут использоваться для изготовления пластмасс. В России применяется реже остальных вариантов, что объясняется высокой стоимостью используемого оборудования и сопутствующих издержек.
Получение хлопьев из пластмасс
Переработка полимеров в гранулы
Химволокно из отходов пластмассы
Процесс получения топлива из отходов
Оборудование для переработки пластмасс
Применяемые сегодня технологии переработки пластмасс предусматривают использование сложного современного оборудования. Только в этом случае удается добиться требуемого уровня эффективности процессов утилизации. Наиболее востребованными являются следующие виды оборудования:
- Дробилки. Основное назначение – измельчение пластмасс до частиц необходимого для последующей переработки полимера. Оборудование применяется для утилизации полиэтилена, поливинилхлорида и других широко распространенных пластиков.
- Шредеры. Более мощные, по сравнению с дробилками, установки, предназначенные для первичного измельчения прочных полимеров. Основным рабочим инструментом подобного оборудования обычно выступает ротор, оснащенный несколькими быстро вращающимися лезвиями.
- Установки очистки и мойки отходов пластмассы. Осуществляют очистку или мойку сыпучих полимерных материалов в виде гранул, волокна или хлопьев. Это позволяет удалить примеси, мусор и грязь, препятствующие дальнейшей утилизации отходов.
- Установки по переработке ПЭТ-бутылок в хлопья. Оборудование применяет метод механического рециклинга и перерабатывает один из наиболее распространенных видов полимерных отходов – полиэтиленовые емкости.
- Перфораторы бутылок из полиэтилена. Используются для прокалывания пластиковых бутылок с целью последующего прессования.
- Пресс-формы и экструдеры. Оборудование для завершающего этапа переработки отходов пластмасс. Предназначено для литья, формовки или экструзии предварительно спрессованной и, в некоторых случаях, нагретой однородной полимерной массы.
Дробилка
Шредер
Прокалывание ПЭТ-бутылок на перфораторе
Пресс-форма для изготовления тары
В настоящее время утилизацией полимерных отходов занимаются, как правило, серьезные специализированные компании, имеющие в распоряжении цеха или заводы, оснащённые самым современным и высокотехнологичным оборудованием. Это объясняется тем, что эффективность переработки пластмасс достигается только при использовании производственных линий, включающих в себя сразу несколько видов оборудования из перечисленных выше. В этом случае удается добиться как высокого КПД в процессе утилизации, так и минимизации сопутствующих расходов, что делает переработку полимеров выгодной и экономичной.