В России уровень производства и потребления полимерных материалов относительно невысок, если сравнивать с другими развитыми странами мира. Переработка полимеров выполняется всего на 30% от общего объема материала. Это очень мало, учитывая общий объем утильсырья подобного типа.
Немного о полимерной продукции
Почти половина всех полимеров приходится на упаковочную тару. Такое использование полимерных материалов обуславливается не только эстетичным видом продукта, но и сохранностью изделия, находящегося в упаковке. Полимерные отходы образуются в значительном количестве – около 3,3 миллиона тонн. Ежегодно это количество увеличивается примерно на 5%.
Основные виды полимерных отходов представлены следующими материалами:
- Материалы из полиэтилена – 34%
- ПЭТ – 20%
- Ламинированная бумага – 17%
- ПВХ – 14%. Полистирол – 8%
- Полипропилен – 7%
Утилизация основного объема пластика заключается в захоронении в почву или же сжигании. Однако такие методы недопустимы с экологической точки зрения. При захоронении материалов происходит отравление почвы ввиду наличия в составе вредных веществ. Также и при сжигании в атмосферу выделяются ядовитые вещества, которыми впоследствии дышит все живое.
Переработка полимерных материалов при помощи новых технологий развивается слабо по следующим причинам:
- Отсутствие в государстве необходимых нормативно-технических условий и производств для создания качественного вторичного сырья. По этой причине вторичное полимерное сырье, создаваемое из отходов, характеризуется невысоким качеством.
- Полученная продукция обладает низкой конкурентоспособностью.
- Высокая стоимость переработки пластмасс – ценовая оценка данного мероприятия показала, что требуется примерно в 8 раз больше средств для обработки, чем для бытовых отходов.
- Низкий уровень сбора и переработки подобного материала в связи с отсутствием экономических условий и законодательной поддержки.
- Отсутствие информационной базы относительно вопроса переработки и раздельного сбора мусора. Немногие люди осведомлены, что вторичная переработка полимеров является прекрасной альтернативой нефти в производстве.
Классификация
Существует 3 основных разновидности полимерных отходов:
- Технологические – включают в себя две группы: устранимые и неустранимые. Первый вид представлен бракованной продукцией, которая впоследствии сразу же перерабатывается в другое изделие. Вторая разновидность представляет собой всевозможные отходы в процессе производства полимеров, их устраняют также посредством переработки и изготовления новой продукции.
- Отходы общественного потребления – весь мусор, относящийся к повседневной жизни людей, который обычно выбрасывается вместе с пищевыми отходами. Введение привычки собирать мусор в отдельные пакеты и также раздельно его выбрасывать могло бы значительно облегчить решение проблемы по переработке.
- Отходы производственного потребления – такой вид являет в себе вторичные полимеры, пригодные для переработки ввиду низкого уровня загрязненности. К ним относят все упаковочные изделия, мешки, шины и прочее – все это списывается по причине деформации или выхода из строя. Их охотно принимают перерабатывающие предприятия.
Цепочка извлечения и переработки вторсырья
Извлечение и переработка полимерных отходов выполняется соответственно указанной технологической цепочке:
- Организация пунктов, которые принимают вторичное полимерное сырье. В этих пунктах выполняется первичная сортировка, а также прессование сырья.
- Выполнение сбора материала на полигонах легально или нелегально занимающимися переработкой вторичного сырья компаниями.
- Выход сырья на рынок после предварительной сортировки на специальных мусороперерабатывающих пунктах.
- Закупка перерабатывающими компаниями материала у крупных торговых комплексов. Такое вторсырье меньше загрязняется и подлежит незначительной сортировке.
- Сбор вторсырья благодаря внедрению программы, необходимой для выполнения раздельного сбора мусора. Программа выполняется на низком уровне из-за отсутствия активности граждан. Люди без определенного места жительства выполняют акты вандализма, которые заключаются в поломке контейнеров, предназначенных для раздельного сбора отходов.
- Предварительная переработка отходов полимеров.
Обработка полимеров начинается на перерабатывающем производстве. Она состоит из целого ряда действий:
- Выполнение грубой сортировки для отходов смешанного вида.
- Дальнейшее измельчение вторсырья.
- Выполнение разделения смешанных отходов.
- Мойка.
- Сушка.
- Процесс грануляции.
Далеко не все жители Российской Федерации осведомлены о пользе рециклинга. Полимерные материалы не только принесут небольшой доход, если сдавать их регулярно на перерабатывающие предприятия, но и спасут окружающую среду от опасных веществ, выделяемых в процессе разложения полимерных материалов.
Оборудование для переработки полимерных отходов
Весь комплекс для обработки необходимого сырья включает:
- Линию для мойки.
- Экструдер.
- Необходимые ленточные транспортеры.
- Шредеры – измельчают практически все разновидности полимерных изделий, относятся к первой ступени.
- Дробилку – их относят ко второй ступени измельчителей, применяются после использования шредера.
- Смесители и дозаторы.
- Агломераторы.
- Ситозаменители.
- Линии гранулирования или грануляторы.
- Машину постобработки готовой продукции.
- Сушилку.
- Дозирующее устройство.
- Холодильники.
- Пресс.
- Мойку.
В настоящее время особенно актуально производство дробленых полимерных материалов, так называемых «флэксов». Для их изготовления применяется современная установка – дробилка для полимеров. Большинство предпринимателей даже не задумывают о закупке оборудования для переработки, считая данную услугу дорогостоящей. Однако на деле оно окупается целиком примерно за 2-3 года использования.
Технология переработки вторсырья
Самая распространенная технология переработки отходов полимеров – экструзия. Этот метод заключается в непрерывном продавливании расплавленного сырья через специальную формирующую головку. С помощью выходного канала определяется профиль будущего изделия.
Благодаря выполнению переработки этим способом из вторсырья получают:
- Шланги.
- Трубы.
- Сайдинг.
- Изоляция для проводов.
- Капилляры.
- Многослойные погонажные изделия.
Посредством экструзии выполняется вторичное использование сырья полимеров, а также гранулирование. Грануляция полимеров позволяет эффективно использовать вторичное сырье в различных сферах деятельности человека. Отходы полимеров способствуют выходу на рынок большого количества новой продукции выполненной посредством утилизации вторсырья. Для осуществления экструзионного процесса используют специальное оборудование – червячный экструдер.
Технология переработки отходов полимеров выглядит следующим образом:
- Расплавление полимерного материала в экструдере.
- Пластицирование.
- Нагнетание в головку.
- Выход через формирующую головку.
Для переработки пластмасс в производстве используют разные виды экструзионного оборудования:
- Бесшнековые. Масса продавливается в головку при помощи диска особой формы.
- Дисковые. Используются при необходимости достижения улучшенного смешения составляющих компонентов смеси.
- Комбинированные экструдеры. Рабочее устройство сочетает шнековую и дисковую части механизма. Используется при создании изделий, требующих высокую точность геометрических размеров.
Применение отходов полимерных материалов в качестве вторичного сырья помогает не только уменьшить объемы складируемого мусора на полигонах, но и значительно сократить количество потребляемой электроэнергии и продуктов нефтяного производства, применяемых для изготовления полимерной продукции.
Для эффективного решения данного вопроса властям необходимо проинформировать граждан о пользе раздельного сбора мусора и переработки всех видов с целью дальнейшего производства продукции, необходимой для различных целей, в том числе и бытовых.
