Використання вторинної полімерної сировини

Морфологічна структура полімерних відходів у твердих побутових та промислових відходах. Особливості відходів термопластів і фізико-хімічних процесів їх деструкції. Екологічні і економічні аспекти вторинної переробки. Методи утилізації полімерних відходів.

Рубрика Экология и охрана природы
Вид дипломная работа
Язык украинский
Дата добавления 19.11.2017
Размер файла 396,2 K

Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже

Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.

2.4.2 Термо- і фотоокислювальна деструкція

Велике практичне значення має термоокислювальна і фотоокислювальна деструкція. Перша може привести до швидкого руйнування полімеру в процесі переробки або експлуатації при підвищеній температурі, друга викликає погіршення його механічних властивостей при експлуатації в умовах природного освітлення.

Термоокислювальна деструкція - це ланцюговий радикальний процес, що включає стадії окислення і термічного розпаду полімерів. Окислення полімерів, що містять зв'язки С-Н, протікає аналогічно ланцюговому радикальному окисленню вуглеводнів із стадіями ініціації, розвитку і обриву кінетичного ланцюга. Елементарним актом ініціації ланцюгового процесу окислення є реакція 2.1

. (2.1)

Вона протікає з набагато меншою швидкістю, тому має менше значення, ніж реакція ініціації радикалами, що утворюються в результаті розпаду і перетворення випадкових домішок. До них відносяться, наприклад, окислені фрагменти макромолекул, іони змінної валентності каталізатора, що беруть участь в окислювально-відновних реакціях.

Реакція розвитку ланцюга полягає у взаємодії алкільних радикалів з молекулою кисню, що зрештою призводить до утворення пероксидів за рівнянням 2.2:

(2.2)

При ініційованому окисленні процес протікає таким чином (реакція 2.3, 2.4):

. (2.3)

. (2.4)

Обрив кінетичних ланцюгів здійснюється в результаті бімолекулярної взаємодії радикалів шляхом рекомбінації або диспропорціонування. У цих реакціях можуть брати участь як алкільні, так і алкоксильні радикали, високо- і низькомолекулярні. Ланцюгове окислення полімерів можна розглядати як естафетне заміщення вільної валентності, що супроводжується поглинанням кисню і утворенням гіропероксида. Внаслідок міграції вільної валентності процес окислення швидко захоплює увесь об'єм зразка полімеру. Розпад гідропероксидів, що виникають при окисленні полімеру, призводить до додаткового утворення вільних радикалів і, отже, виродженому розгалуженню ланцюга. В результаті швидкість окислення збільшується, тобто процес набуває автокаталітичний характер. Розпад гідропероксидів може проходити по-різному за рівняннями 2.5 - 2.7:

(2.5)

(2.6)

(2.7)

За рахунок відносно малої швидкості дифузії в твердому полімері вихід радикалів не перевищує 10 %. З цієї ж причини реакція окислення полімерів часто протікає в дифузійному режимі, коли загальна швидкість процесу визначається не швидкістю хімічної взаємодії, а швидкістю дифузії кисню. Так, при окисленні зразка поліпропілену завтовшки 4 мм при 130 оС протягом 70 хв. поверхневий шар завтовшки 0,3 мм містить до 90 % гідропероксиду, що утворився.

Оскільки енергія активації хімічної реакції зазвичай більше, ніж енергія активації дифузії, з підвищенням температури швидше росте швидкість хімічного процесу. Тому дифузійний режим окислення характерніший для високотемпературних процесів.

Окислення полімерів при високій температурі супроводжується швидким зменшенням їх молекулярної маси. Розрив ланцюгів відбувається за рахунок розпаду серединних алкоксильних радикалів, що утворюються при розкладанні гідропероксидних груп:

В результаті цієї реакції утворюються кінцеві алкільні радикали, реакції яких разом з реакціями серединних алкільних радикалів призводять до появи продуктів, характерних для термічного розпаду полімерів, -мономера, насичених і ненасичених вуглеводнів. Специфічним продуктом окислення полімерів є вода, що утворюється в результаті розкладання гідропероксидних груп.

Фотодеструкція призводить до ініціації процесів окислення і, отже, до старіння полімерів. З цієї точки зору цей процес небажаний. Нижче будуть розглянуті шляхи його запобігання. В деяких випадках фотодеструкція полімерів використовується з певною практичною метою. Як приклад можна вказати на розробку рецептур полімерних пакувальних матеріалів, що саморозкладаються, а також на використання фотохімічних процесів зшивання і деструкції “фоточутливих” полімерів при виготовленні електронних мікросхем методом фотолітографії.

2.4.3 Інгібітори окислення (антиоксиданти)

Як інгібітори окислення (антиоксиданти) використовують сполуки, що відносяться до класу вторинних ароматичних амінів, фенолів, біфенолів, фенолсульфідів, що містять рухливий атом водню. Великого поширення, зокрема, набули такі антиоксиданти, як іонол і неозон-Д:

іонол неозон-Д

Молекули інгібіторів (IH) обривають кінетичні ланцюги окислення, реагуючи переважно з пероксидними радикалами 2.9:

В результаті утворюються малоактивні радикали, що беруть участь в основному в реакціях бімолекулярного обриву. Для запобігання зародженню нових ланцюгів і виродженого розгалуження в полімер вводять сульфіди або фосфіти - речовини, що взаємодіють з гидропероксидами без генерування радикалів. При спільному використанні таких речовин з антиоксидантами ефект збільшується, а такі суміші називають синергичними. Введення в полімер антиоксидантів робить його стійким до комбінованої дії тепла і кисню повітря протягом певного часу. Особливо потрібна стабілізація каучуків і гум, оскільки макромолекули цих полімерів містять ненасичені зв'язки, що легко окислюються вже при кімнатній температурі.

Сполуки, що поглинають ультрафіолетове випромінювання, називаються УФ-абсорбентами. Ефективно поглинає ультрафіолетове і видиме світло сажа, проте її застосування обмежене, оскільки вона забарвлює полімер в чорний колір.

Органічними світлостабілізаторами, що знайшли широке технічне застосування, являються саліцилати. Найбільш відомий з них - фенілсаліцилат (салол), який широко застосовується і нині. Введення 1% саліцилатів в ацетилцелюлозні і поліетиленові плівки збільшує термін їх служби в умовах опромінення сонячним світлом від декількох місяців до декількох років.

Функції фотостабілізаторів не обмежуються поглинанням ультрафіолетового світла. Нині встановлено, що молекули фотостабілізаторів з розвиненою системою сполучення, зокрема о-оксибензофенони і о-оксибензотриазоли, приймають енергію збудження від макромолекули, що поглинула квант світла, і тим самим оберігають її від руйнування.

Можливості термічної стабілізації полімерів обмежені, оскільки в температурному інтервалі 250 - 300 оС розпадаються не лише полімери, але і стабілізатори. В цьому відношенні виключенням є полівінілхлорид. Через надмірно малу термічну стійкість на самій ранній стадії розпаду переробка і експлуатація цього полімеру без стабілізатора неможлива. Стабілізатори полівінілхлориду повинні задовольняти наступним вимогам: зв'язувати хлороводень, який каталізує процес дегідрохлорування, заміщати аномально рухливі атоми хлору в основному ланцюзі, руйнувати поліенові послідовності, що викликають забарвлення полімеру. Найбільш широкого поширення як стабілізатори полівінілхлориду набули карбоксилати координаційно ненасичених металів, зокрема синергетична суміш стеаратів барії і кадмію.

2.5 Особливості впливу полігону ТПВ на властивості термопластів

Різноманітний хімічний склад відходів і продуктів їх розкладання не виключає утворення хімічних сполук - каталізаторів за участю металів змінної валентності, які активізують деструкцію полімерних макромолекул при нижчій температурі.

Вологість полігону ТПВ досить висока. Пробні розкопки полігону показують, що на глибині 30 - 40 см вміст полігону є в'язким, липким суцільним середовищем, переплетеним гілками, текстильними відходам і тому подібне. Оскільки доступ кисню повітря в ці шари обмежений, переважає гідролітична деструкція (гідроліз) полімерів. Глибина деструкції і її механізм залежать від структури полімеру, а також від швидкості дифузії води і інших каталізаторів реакції - лугів, кислот і мікроорганізмів. Слід також мати на увазі, що карбоксильні групи, що утворюються в процесі гідролізу, надалі самі сприяють прискоренню процесу деструкції, тобто спостерігається автокаталітичний ефект.

Карбоксильні групи сприяють зростанню мікроорганізмів в полімері, які, у свою чергу, прискорюють гідролітичне розкладання макромолекули.

Зростання мікроорганізмів можливе також в полімерах, що містять в основному ланцюзі гідролітичний азот, наприклад, в поліуретанах. Біодеструктивну дію в полімерах мають також групи -ОН і -СНО.

Мікроорганізми розвиваються на пластмасах з швидкістю, обернено пропорційною до їх молекулярної маси, отже, хімічні і фізичні процеси деструкції, що призводять до утворення низькомолекулярних фракцій полімерів, підтримують зростання мікроорганізмів.

Процеси деструкції полімерних матеріалів в умовах полігонів твердих побутових відходів мало вивчені, але слід чекати, що їх інтенсивність помітно вище, ніж в лабораторних і природних умовах. В той же час продукти деструкції полімерних матеріалів служать основою для утворення в умовах полігону ТПВ цілого ряду нових хімічних сполук, у тому числі отруйних. Зокрема, утворюються отруйні сполуки міді, оскільки відходи останньої легко вступають у взаємодію з галогенами, сіркою, утворюють комплексні сполуки з аміаком, ціанідами. Оксиди вуглецю, вступаючи в реакцію з хлором при 125 - 150 оС, утворюють фосген (типовий представник отруйних речовин задушливої дії). Сірка, яка виділяється при деструкції вулканізованого каучуку, утворює з воднем і окисом вуглецю відповідно отруйний сірководень і оксисульфід вуглецю.

В процесі виробництва виробів з полімерних матеріалів, їх експлуатації і перебування на полігоні ТПВ відбуваються зміни, що погіршують їх властивості:

- частково або повністю віддаляються стабілізатори, перешкоджаючі деструкції полімерних ланцюгів;

- зменшується вміст пластифікаторів в результаті випотівання, вимивання або життєдіяльності мікроорганізмів, що призводить до підвищення крихкості матеріалу;

- відбуваються структурні зміни в полімерній матриці матеріалу: за рахунок зруйнованих макромолекул утворюються низькомолекулярні осколки, а у карболанцюгових полімерів відбувається зшивання полімерних ланцюгів і утворилася гель-фракція, що також погіршує властивості матеріалу. Це означає, що при виробництві продукції з вторинних полімерних матеріалів в рецептуру необхідно вводити стабілізатори і пластифікатори в кількості, достатній для забезпечення технічних вимог до матеріалу на продукцію, що виготовляється.

Полімерна матриця відходів наповнюється не дуже леткими, але отруйними осколками руйнування полімерних ланцюгів і добавок (стабілізаторів, пластифікаторів та ін.), що містять важкі метали, а також речовини, з якими відходи мали контакт при експлуатації виробу і на полігоні, наприклад, поліпропіленовий матеріал банок свинцевих акумуляторів містить свинець і солі свинцю.

3. МЕТОДИ УТИЛІЗАЦІЇ ТА ВТОРИННОЇ ПЕРЕРОБКИ ВІДХОДІВ ТЕРМОПЛАСТІВ

3.1 Методи збору і заготівлі вторинної полімерної сировини

Головною ланкою заготівельної системи є виробничо-заготівельні підприємства і заготівельно-виробничі контори. Виробничо-заготівельні підприємства роботу з компактними джерелами відходів здійснюють через штат заготівельників, які вирішують усі практичні питання заготівлі відходів на закріплених за ними територіях: виявлення джерел відходів, ресурсів відходів в джерелах їх утворення, укладення договорів з підприємствами на постачання відходів вторинної сировини, забезпечення ритмічності постачань відходів з джерел їх утворення і так далі. Збір відходів споживання населення здійснюється через мережу приймальних пунктів (стаціонарних і пересувних), житлово-експлуатаційні контори, домоуправління, школи, ринки та ін.

Збір відходів споживання в компактних джерелах (поліетиленової плівки сільськогосподарського призначення, мішків з-під добрив) проводять на основі "Інструкції про порядок збору поліетиленової плівки". Відповідно до цієї інструкції обов'язковим є повернення використаної плівки у вторинну переробку. Відсоток повернення використаної плівки орієнтовно визначений в 8-12 %. Основною трудністю при переробці використаної плівки (окрім технологічних питань) є її висока забрудненість (до 20-25 %), тоді як по технічних вимогах на вторинну полімерну сировину вона не повинна перевищувати 5 %. Відмивання плівки від домішок вимагає певних витрат і не стимулює здавальників до проведення цієї роботи. Це завдання можна вирішити з допомогою не лише організаційно-технічних заходів, але і системи цін на вторинну полімерну сировину.

Низьким залишається рівень збору ресурсів вторинних полімерів від населення - орієнтовно близько 5-7 %. Це обумовлено складністю визначення виду відходів. Хоча існує ряд способів розпізнавання полімерів (по щільності, температурі плавлення, хімічній стійкості, запаху при горінні, характеру розрізу виробів з полімерів і так далі), їх використання на практиці вимагає високої підготовки заготівників, спеціального устаткування, а також площ для його розміщення. Проведення цих заходів, особливо технічного і технологічного характеру, пов'язане із збільшенням витрат на заготівлю, які зараз досягають 70 % від загальних витрат на утилізацію відходів. Організація ліній по сортуванню вторинних полімерів (при заготівлі змішаних полімерних відходів) також пов'язана із збільшенням витрат, що знижує зацікавленість заготівельної системи у впровадженні таких технологій без відповідної економічної компенсації витрат на ці цілі. Заготівельна система може істотно збільшити об'єми заготівлі вторинних полімерів (відходів споживання), якщо будуть розроблені прості і надійні методи розпізнавання полімерів, технологія утилізації їх змішаних відходів.

Існує і інший шлях збільшення об'ємів заготівлі відходів споживання населення. Для цього необхідно здійснювати маркування готових виробів при їх виробництві, але на практиці це питання ще не вирішене. Залишається невирішеним і завдання зниження витрат на транспортування вторинних полімерів.

3.1.2 Техніко-економічна ефективність використання вторинної полімерної сировини

Вона залежить від його технологічних властивостей, які значною мірою можуть бути збережені за умови правильної організації збору, зберігання і дотриманні технології при повторній переробці. Використання вторинної полімерної сировини у вигляді гранул розширює сировинну базу регіонів. Це пов'язано з впровадженням замкнутих обігів (первинна сировина - продукція - вторинна переробка використаної продукції у вигляді тари, упаковки, разового посуду, вторинна сировина - продукція для комунального господарства, інших видів виробів з вторинної полімерної сировини, що не контактують з харчовими продуктами) і подальшим підвищенням рівня використання вторинної полімерної сировини і застосуванням маловідходних технологій рециклінга.

Збір і переробка чистих монотонних відходів виробництва і переробки полімерів не викликає складності, оскільки в основному вони переробляються по місцю утворення як технологічні відходи виробництва. Система моніторингу джерел утворення полімерних відходів підтверджує складність збору, зберігання відходів побутового, комерційного і виробничого споживання пластичних мас і зношеної полімерної продукції, яких припадає на частку більше половини усіх відходів полімерів. Враховуючи той факт, що на організацію збору, транспортування відходів полімерів йде до 50 % усіх витрат на утилізацію, а збільшення потужностей по переробці полімерних відходів вимагає їх безперебійного забезпечення вторинною сировиною, проблема ефективного збору полімерних відходів набуває все більшу актуальність.

З метою активізації збору відходів полімерів в більшості регіонів України розробляються спеціальні програми. За якістю відходів повинен здійснюватися контроль згідно з вимогами ринку збуту, оскільки якість відходів визначає їх вартість. Зібрані відходи мають бути звільнені від металів, скла, паперу, супутніх забруднень і зберігатися в закритих приміщеннях для запобігання їх старінню і дії процесів деструкції.

3.2 Екологічні і економічні аспекти вторинної переробки полімерних відходів

Вторинна переробка полімерних відходів, застосування їх в комунальному господарстві міст України є актуальними проблемами екологічного і економічного характеру.

Річний об'єм господарського сміття на одного жителя Вінниці (2010 р.) в середньому складає 250 кг, у тому числі 30 % (75 кг) - тара і упаковка, до 12 % (30 кг) - полімерні відходи, відходи поліетилентерефталату (ПЕТ-пляшка) - 0,8-1% (2-2,5 кг). Використана тара і упаковка є цінною вторинною сировиною, яка найчастіше використовується для виробництва тієї ж упаковки і тари, хоча діапазон застосування вторинної полімерної сировини досить широкий, особливо в комунальному господарстві і інфраструктурі міста.

При виборі способу утилізації відходів потрібно враховувати загальні витрати енергії. Відходи, які вигідніше переробляти, ніж спалювати і утилізувати на полігонах, потрібно переробляти. Нині в Україні щорічно утворюється близько 6 млн. тонн відходів, серед яких до 50 % складають відходи тари і упаковки. Ці відходи є серйозними забруднювачами природного довкілля (у природних умовах вони не розкладаються протягом багатьох десятиліть), тому велику увагу необхідно приділяти їх збору, переробці і утилізації.

У промислову переробку в основному приймають відходи пластмас, що відносяться до категорії термопластів.

Переробка технологічних відходів пластмас складнощів не представляє. Як правило, ці відходи переробляють на тих же підприємствах, де вони утворюються. Міра утилізації промислових відходів пластмас досягає 90 %. Відходи виробництва термопластів використовують для виготовлення виробів технічного призначення, побутової хімії і потреб комунального господарства (труби поліетиленові, тротуарна плитка, люки і кришки каналізаційні) або як добавки (10-15 %) до початкової сировини.

Велику складність представляє утилізація відходів споживання пластмас, у тому числі тих, що потрапляють в ТПВ. Залучення до переробки відходів пластмас, багато в чому пов'язано з організацією їх селективного збору.

Таким чином, проблема переходу до технології промислової переробки полімерних відходів має два взаємозв'язані аспекти - економічний і екологічний. Економічний - попередній збір і сортування ТПВ дозволять повернути в переробку значну кількість ресурсно-цінних компонентів вторинної сировини, у тому числі полімерів; екологічний - зменшиться кількість накопичених відходів, значно знизиться об'єм відходів, що підлягають похованню на полігоні.

Для початкової сировини полімерних відходів має бути встановлена закупівельна ціна, яка б стимулююче діяла б і покривала витрати. Посилене використання вторинної пластмасової сировини вимагає великих капітальних вкладень. Наявні потужності недостатні, а для комбінованих вживаних пластмасових матеріалів ще не досягнутий необхідний технологічний рівень виробництва.

Матеріальні і енергетичні цінності, що знаходяться у відходах, відносно невеликі витрати на регенерацію зумовлюють отримання істотного економічного ефекту, що посилюється завдяки економії первинної сировини, вартість якої на ринку України значна і перевершує більш ніж в два рази вартість вторинної полімерної сировини.

Розрахунки економічної ефективності виробництва і застосування вторинної полімерної сировини мають свою специфіку. Зокрема, проблема окупності тут виникає не по варіантах впровадження нової техніки, а по варіантах використання полімерного грануляту у виробах і продукції для потреб комунального господарства і інфраструктури міст України. Головне завдання методики визначення порівняльної економічної ефективності вторинних полімерних матеріалів - правильна оцінка витрат і економії на стадіях їх виробництва і використання у вигляді готової продукції. Оцінка ефективності використання грануляту полімерних відходів припускає облік поточних і одноразових витрат на всіх стадіях руху матеріалу - від закупівлі початкової сировини, виготовлення гранул полімерних матеріалів, їх переробки у вироби до споживання готової продукції у сфері експлуатації і обліку цих витрат. Головним критерієм визначення ефективності вторинних полімерних матеріалів є сфера кінцевого споживання продукції.

Відходи, придатні для збору і використання - це відходи, для яких існує технологія переробки і їх утилізація економічно доцільна. Вторинні ресурси - це значна частина об'єму відходів, що утворюються як результат діяльності людей.

Вторинні полімери є частиною вторинних ресурсів, які утворюються в компактних джерелах і у населення. Структура виробництва, переробки полімерів і використання готової продукції з них включає такі етапи: виробництво полімерів; переробка полімерів в готову продукцію; використання виробів з полімерів в сферах комунального господарства та інфраструктури міста.

Провідне місце в структурі економіки регіонів України повинне відводитися економічному забезпеченню заходів по утилізації відходів, особливо тих галузей виробництва, які прогнозують їх масове накопичення.

3.3 Методи утилізації і вторинної переробки полімерних відходів

Утилізація відходів використаної упаковки з термопластичних полімерів залежить від вибраних технологій. При переробці таких відходів методом рециклінга (регрануляції) однією з основних вимог є вибір устаткування і технології переробки. Перевага віддається устаткуванню, що дозволяє переробляти відходи полімерів при їх мінімальному очищенні і сортуванні.

Залежно від виду, розмірів, типу полімерів, вимог, що висуваються до готового виробу з вторинної сировини, існують різні технологічні лінії і устаткування для подрібнення, підготовки і переробки полімерних відходів з поліетилену низької і високої щільності, полістиролу, поліпропілену, полівінілхлориду, поліетилентерефталату (ПЕТ-пляшки).

Зібрані або виділені з ТПВ полімерні відходи більш різноманітні, ніж відходи інших видів. Тому можливо безліч підходів до перетворення полімерного сміття в корисні продукти. Первинна переробка утилізованих полімерів включає повторне використання низькосортних відходів і обрізків безпосередньо на заводі, що їх виробляєь. Вона застосовується по відношенню до термопластичних полімерних матеріалів, які мають дуже низький рівень забруднення. Вторинна переробка полягає в розподілі, очищенні і повторному використанні базових продуктів у вигляді чистих полімерів або сумішей. Механічна переробка (первинна або вторинна) є основним напрямом відновлення пластмас, оскільки вона зберігає максимальну кількість корисних продуктів. Проте вона часто обмежена впливом таких чинників, як забруднення, деградація властивостей і т.п.

Рисунок 3.1 - Методи утилізації і вторинної переробки полімерних відходів

З іншого боку, полімерні відходи можна спалювати з отриманням енергії. Спалювання є дуже ефективним способом знищення великих об'ємів пластмас, але в цьому випадку із сміття отримується невелика частка корисних продуктів.

Між цими крайніми підходами існує третій шлях - хімічна переробка, яку називають також сировинною або “третинною”. Сюди можна віднести будь-яку технологію, яка використовує керовані хімічні реакції. Це деполімеризація макромолекул з утворенням мономерів, покрокова деструкція до низьких молекулярних мас через розрив певних хімічних зв'язків, нарощування полімерних ланцюгів для відновлення молекулярної маси, піроліз з утворенням складної суміші газоподібних, рідких і твердих продуктів, реакційне змішування різних полімерів та ін. Цей шлях переробки дозволяє відновити більшу, ніж при спалюванні, частину відходів.

Переробка полімерних відходів в нові матеріали і вироби - найбільш економічно доцільний шлях їх використання. Оскільки вторинна переробка полімерних відходів приблизно в два рази менш енергоємна, ніж виробництво первинних полімерів, оскільки при цьому економиться нафтова сировина, то рециркуляція полімерних відходів виявляється економічно вигідною.

3.4 Методи попередньої обробки полімерних відходів

Промислові і побутові полімерні відходи піддаються багатоетапній переробці. Загальну схему процесу попередньої обробки полімерних наведено на рис. 3.2. Залежно від стану полімерних відходів (їх складу, забрудненості, рівня деструкції) вони або переробляються як суміш полімерів, або розділяються на індивідуальні компоненти.

Полімерні відходи, промислові або виділені з побутових, піддаються подрібненню для уніфікації властивостей цих різноманітних за формою, розмірами і специфічними характеристиками матеріалів. Цю стадію можна визначити як формування часток певного розміру і форми для зменшення об'єму і гомогенізації потоку сировини. Одночасно - це крок переробки для наступного використання матеріалу. Подрібнення дуже важлива стадія підготовки відходів до переробки. Регулювання міри подрібнення полімерних відходів дозволяє механізувати процес переробки, підвищити якість матеріалу за рахунок усереднення його технологічних характеристик, скоротити тривалість інших технологічних операцій, спростити конструкцію переробного устаткування.

Рисунок 3.2 - Схема попередньої обробки полімерів

Основну частину полімерних відходів складають термопласти. Оскільки це еластичні матеріали, то зсувове подрібнення, ударна дія і тиск для їх подрібнення не ефективні, тоді як різання дає необхідін результати. Різальні млини, подрібнювачі, різаки гільйотин і пили використовуються для різання профілів, плівок і інших полімерних відходів.

Метою фракціонування є розподіл часток подрібненої сировини за розміром і формою. Розподіл компонентів в суміші гранул здійснюється за допомогою ситових, проточних або валкових екранів.

Промивання очищає сировину і видаляє бруд. Ця технологія може бути схематично розділена на три кроки: вимочування, зачистка (сильно забруднені матеріали очищаються в турбінних або фрикційних миючих машинах), видалення бруду. Після стадії промивання змішані полімерні відходи можуть бути розділені і класифіковані по видах пластиків або перероблятися далі єдиною масою.

Просушування зменшує вміст вологи в матеріалі після процедур промивання до прийнятного рівня. Зміст залишкової вологи для складає не більше 1%.

Метою грануляції є отримання однакових за формою і розміром гранул, що необхідно для спрощення поводження з матеріалом. Кінцевий вторинний полімерний матеріал, придатний для переробки у вироби на стандартному устаткуванні переробки пластмас, отримують шляхом грануляції. Пластмасу розплавляють в екструдері і надають матеріалу форми гранул за допомогою гранулюючого диска.

3.5 Хімічна переробка відходів полімерів

Вторинна переробка полімерів часто обмежена високою забрудненістю сировини, його композиційною неоднорідністю і значним рівнем деструкції матеріалу. Хімічна переробка полімерних відходів припускає їх трансформацію в низькомолекулярні фракції: гази, мономери, олігомери, сиру нафта і так далі. Цей вид утилізації включає також контрольовані реакції, що ведуть до відновлення полімеру і його хімічної модифікації.

Піроліз - це термічне розкладання органічних продуктів у присутності кисню або без нього. Піроліз полімерних відходів дозволяє отримати висококалорійне паливо, сировину і напівфабрикати, використовувані в різних технологічних процесах, а також мономери. Газоподібні продукти термічного розкладання пластмас можуть використовуватися як паливо для отримання робочої водяної пари. Рідкі продукти використовуються для отримання теплоносіїв. Спектр застосування твердих продуктів піролізу відходів пластмас досить широкий (компоненти різного роду захисних складів, мастил, емульсій, просочувальних матеріалів та ін.).

Щоб отримувати високоякісні піролізні масла постійного складу, необхідно дотримуватись особливих вимоги до початкової сировини. Це переважно мають бути відходи з високим вмістом вуглеводнів. Для перетворення таких термопластів, як низькомолекулярний поліетилен, застосовують низькотемпературний рідкофазний піроліз в безперервно або періодично працюючих реакторах. В деяких випадках в ділянці низьких температур знаходять застосування реактори з псевдозрідженим шаром. Низькомолекулярний ПЕ піролізується при 400-450 °С, при цьому отримують аліфатичні багаті олефінами масла і аліфатичний віск. Ділянка робочих температур в цьому випадку визначається продуктом, що переробляється. Наприклад, відходи ПВХ і побічні продукти вище 200 °С виділяють хлороводень, а при подальшій термічній обробці (вище 400 °С) розкладаються на технічний вуглець і вуглеводні.

Для отримання низькомолекулярної сировини з таких видів відходів полімерів, як суміші термопластів, кабельна ізоляція, застосовують високотемпературний піроліз, при цьому велика продуктивність досягається тільки у разі безперервних методів.

Низькомолекулярні граничні вуглеводні, що утворюються в процесі піролізу, піддаються наступному крекінгу з метою збільшення виходу неграничних сполук, використовуваних при синтезі поліолефінів. Штучне рідке паливо є дуже перспективним напрямом утилізації полімерних відходів. Розроблені останнім часом технології дозволяють отримувати високоякісні марки бензину, гасу, дизельного і котельного палива. Проте основним недоліком вказаних технологій є висока вартість використовуваного устаткування і, відповідно, висока вартість отримуваного палива.

Багато полімерів в результаті зворотності реакції можуть знову розкладатися до початкових речовин - мономерів. ПЕТ може бути деполімеризована до початкових компонентів - етилгліколя і терефталевої кислоти по реакції гідролізу з використанням "надкритичної" води, діючої як кислотний каталізатор. Терефталева кислота відділяється при 350 - 400 оС на 100%, етилгліколь - дещо менше. Аналогічній переробці можуть бути піддані відходи поліуретанів і поліамідів. Цей спосіб використання відходів енергетично вигідніший, ніж піроліз, оскільки в оборот повертаються високоякісні хімічні продукти.

В порівнянні з гідролізом для розщеплення відходів ПЕТ економічніший інший спосіб - гліколіз. Деструкція відбувається при високих температурах і тиску у присутності етилгліколя і за участю каталізаторів до отримання чистого диглікольтерефталата. Все ж найпоширенішим термічним методом переробки відходів ПЕТ є їх розщеплення за допомогою метанолу - метаноліз. Процес протікає при температурі вище 150 °С і тиску 1,5 МПа. Цей метод дуже економічний. На практиці застосовують і комбінацію методів гліколізу і метанолізу.

3.6 Отримання енергії з відходів термопластів

Отриманню енергії за рахунок спалювання полімерних відходів стає особливо актуальним при зростанні цін на органічне паливо. При цьому немає необхідності сортування, необхідно лише подрібнювати відходи до досить великих шматків, щоб забезпечити необхідний для горіння доступ кисню. Хоча полімерні компоненти у відходах по вазі складають лише 7%, вони дають 30% енергії на переробних заводах. Використання у вигляді палива однієї тонни заздалегідь підготовлених змішаних полімерних відходів зберігає 1,4 т вугілля. Небезпека забруднення довкілля супертоксикантами при спалюванні полімерних відходів значною мірою перебільшена і більше відноситься до старих сміттєспалювальних установок. При температурах 1200-1400 °C, характерних для сучасних установок, ці речовини безповоротно розпадаються, а частка, що не розклалася, поглинається в адсорбуючих фільтрах. Викиди діоксину досягають всього 0,6 мкг на тонну. При спалюванні тонни кам'яного вугілля виділяється 1-10 мкг діоксину. Спалювання на сьогодні залишається одним з основних способів утилізації відходів навіть в економічно розвинених країнах.

Вторинна переробка, хімічна модифікація або спалювання з отриманням енергії - альтернативні шляхи вирішення проблеми. Ціна переробки відходів полімерів зростає при збільшенні витрат на їх збір і розподіл. Змішані полімери в побутових відходах це суміш полімерів з папером. Оскільки економічні і екологічні аспекти проблеми відходів мають бути збалансовані, вироблені рекомендації по вибору шляхів утилізації відходів полімерів, розглянуті в табл. 3.1, в якій для різних типів полімерних відходів вказані переважний (+ +) відповідний (+) і не рекомендований (-) шляхи утилізації.

Таблиця 3.1 - Рекомендовані способи вторинної переробки для відходів полімерів різного типу

Тип полімерних відходів

Вторинна переробка

Хімічна переробка

Спалювання з

отриманням

енергії

Сортовані

полімери одного

типу

+ +

+

+

Суміш полімерів

+

+ +

+ +

Суміш полімерів з папером і ін.

-

-

+ +

Полімери в побутових відходах

-

-

+ +

4. ТЕХНОЛОГІЇ ПЕРЕРОБКИ ВІДХОДІВ ТЕРМОПЛАСТІВ

4.1 Подрібнення відходів термопластів

Однією з первинних операцій, що змінюють якість полімерних відходів перед переробкою, є подрібнення. Практично усі процеси переробки відходів, за винятком спалювання і піролізу, включають як одну з основних операцій подрібнення. У більшості технологій переробки полімерних відходів подрібнення поєднане з миттям. З відомих методів отримання дрібнодисперсних полімерних відходів для подрібнення відходів термопластів найбільш прийнятним є спосіб механічного подрібнення. В Україні найбільш поширений подрібнювач типу ИРНП-300-600-5/3, розроблений Харківським СКТБ "Машприборпластик". Подрібнювач призначений для подрібнення відходів вторинних термопластів у вигляді порожнистих виробів, плівкових відходів, кускових і литих термопластів завтовшки не більше 10 мм. Для грубого подрібнення полімерних відходів у вигляді шматків більше 10 мм застосовують стрічкові і дискові пили, важільні ножиці, ножові дробарки.

Рисунок 4.1 - Подрібнювач відходів термопластів

Для подрібнення кускових полімерних відходів інститутом "УкрНДІпластмаш" розроблений роторний подрібнювач ИПР-450М. Його продуктивність складає 350 кг/год. Для подрібнення волокнистих і плівкових полімерних відходів термопластів розроблений двохстадійний роторний подрібнювач ИРПД-300 продуктивністю 250-300 кг/ч. Ефективність подрібнення великогабаритних відходів термопластів досягається за рахунок їх попереднього подрібнення.

Західні технології подрібнення об'ємних полімерних відходів передбачають попереднє подрібнення за принципом ножиць безпосередньо в камері подрібнення установки. При цьому потужність, споживана механізмом попереднього подрібнення, складає 10 % від потужності, споживаної основним подрібнюючим механізмом. Загальне споживання електроенергії значно знижується порівняно з енерговитратами аналогічних установок без механізму попереднього подрібнення.

Ефективним методом подрібнення плівкових відходів є поєднання процесів подрібнення і промивання, розробленим підприємством "Екотехніка" і апробованому в дослідно-експериментальному виробництві ТОВ "Харьковвторполимер". Миючо-різальний агрегат є високошвидкісним змішувачем-подрібнювачем, призначеним для подрібнення і промивання відходів полімерів у вигляді використаного посуду разового користування, відходів плівки, ПЕТ-пляшки та ін. Подрібнення з промиванням сприяє зменшенню зносу ножів і полегшує видалення забруднень. Видалення зважених частинок забруднень є складним, оскільки розміри фракцій забруднень і подрібнених відходів близькі.

4.2 Просушування, розподіл і транспортування термопластів

Відповідальною операцією підготовки полімерних відходів є миття початкової полімерної сировини гарячою або холодною водою із застосуванням і без застосування миючих засобів. Як правило, відходи полімерної сировини на переробку поступають із забрудненістю 5..27 %. У практиці в основному використовують традиційні "мокрі" способи очищення полімерних відходів. Для попереднього очищення полімерних відходів ще не створені спеціальні установки. Для подальшої переробки відмиті відходи необхідно піддати сушці. Найбільше рекомендований метод вихрового просушування. Матеріал сушиться під дією відцентрових сил. Вода видаляється через нижню частину корпусу, а осушений матеріал виноситься потоком повітря. Видалення вологи від полімерних відходів після миючо-різального агрегату частково відбувається при транспортуванні в шнековому транспортері.

Рисунок 4.2 - Блок просушування де: 1 - станина; 2 - електродвигун; 3 - корпус; 4 - патрубок завантаження; 5 - лоток зливання води; 6 - патрубок вивантаження

Розподіл відходів полімерних матеріалів по видах полімерів у великих промислових об'ємах не знайшов широкого застосування. Розподіл композитних сумішей полімерних відходів ґрунтується на відмінності фізичних властивостей матеріалів: щільності, змочуваності, температури плавлення, розмірів часток. Найбільше застосування в практиці при переробці полімерних відходів потужністю до 1500 т/рік отримав метод флотації в рідкому середовищі. У рідких розчинах з щільністю більше 1 г/мл можна розділити полістирол, полівінілхлорид і поліетилен. Метод флотації дозволяє розділяти суміші відходів термопластів: поліетилену, полістиролу, поліпропілену і полівінілхлориду. Розподіл полімерів методом флотації здійснюється при додаванні у воду поверхнево-активних речовин, які вибірково змінюють їх гідрофільні властивості. Методи флотації і розподілу у важких середовищах є найбільш ефективними і економічно доцільними. Інші методи розподілу промислового застосування не отримали.

Економічно доцільно використовувати змішані полімерні відходи без розподілу. Дослідження підтверджують еколого-економічну доцільність виготовлення продукції з композитних полімерних відходів для потреб комунального господарства міста: плит тротуарних, люків і кришок каналізаційних колодязів, грат магістральних дощоприймачів, безнапірних полімерних труб та ін.

4.3 Агломерація подрібнених відходів термопластів

Агломерація і гранулювання полімерних відходів є завершальною операцією підготовки вторинної сировини для її переробки у вироби. Ця стадія особливо важлива для поліетилену, відходів з сільськогосподарської плівки, пакувальної тари і інших подібних полімерних матеріалів. В процесі агломерування і гранулювання відбувається ущільнення полімерного матеріалу, полегшується його подальша переробка, усереднюються характеристики вторинної сировини, внаслідок чого отримують матеріал, який можна переробляти на стандартному устаткуванні.

Великий вплив на якість вторинної полімерної сировини здійснюють дозоване завантаження установок екструзій полімерними відходами. Мінімальна насипна щільність відходів має бути не менше 250 кг/м3. Сировинні відходи з меншою щільністю ущільнюють перед завантаженням в бункер екструдера. Нерівномірність завантаження екструдера призводить до пульсації тиску полімерної сировини.

Агломератор призначений для подрібнення, очищення, попередньої підсушування полімерів і агломерації їх методом спікання дрібнодисперсних подрібнених плівкових відходів. Він може бути використаний як для проведення повного циклу переробки полімерів, так і у поєднанні з іншими апаратами для проведення однієї або декількох стадій з наступною переробкою в інших апаратах, а також вбудованих в технологічну лінію переробки вторинних полімерів. Підготовка ущільнення полімерних відходів буде економічнішою при об'єднанні процесів подрібнення і агломерації в одній механізованій установці.

Для "вирівнювання" гранулометричного складу агломерат піддають подальшій переробці в гранули на чер'ячних пресах-екструдерах. На таких екструдерах ефективно переробляються практично усі види вторинних термопластів при насипній щільності подрібненої полімерної сировини від 50 до 300 кг/м3. Розміри часток агломератів багато в чому залежать від матеріалу, що переробляється, і режимів проведення процесу агломерації.

4.4 Виробництво гранул і профільних виробів методом екструзії

Гранулювання є завершуючим етапом підготовки полімерної сировини у вторинний гранульований матеріал. Загальна технологічна схема гранулювання наведена на рис. 4.3. Гранулюючий пристрій включає формуючий інструмент, гранулятор і пристрій для охолодження гранул. На практиці використовують різні способи гранулювання :

- гранулювання безпосередньо на фільєрі. Різання розплаву полімеру здійснюють на виході після фільєри. Міцність гранул забезпечується охолодженням їх в місці різання повітрям. Остаточне охолодження гранул здійснюється водою;

Рисунок 4.3 - Загальна технологічна схема гранулювання

- сухе гранулювання на фільєрі. Різання розплаву безпосередньо на фільєрі здійснюється за допомогою ножів, що обертаються. При гранулюванні використовується повітряне охолодження. Цей спосіб застосовують при незначній прилипаємості розплаву до металів (полівінілхлорид, поліолефіни);

- гаряче гранулювання в зволоженому середовищі. Різання розплаву безпосередньо на площині фільєри здійснюється ножами, що обертаються, а зміцнення зрізів досягається водяним пилом. Остаточне охолодження здійснюється холодним повітрям. Спосіб застосовують для полімерів з схильністю прилипати до металевих поверхонь, але відносно малою міцністю розплаву;

- напівмокрий спосіб гранулювання з гарячим разанням. Гаряче різання у водяному тумані супроводжується охолодженням водою. Спосіб застосовують для матеріалів з відносно високою міцністю розплаву, але схильних прилипати до металевих поверхонь;

- підводне гранулювання. Різання здійснюється ножами, зміцнення зрізу і охолодження гранул здійснюються водою. Цей спосіб використовують при переробці матеріалів з малою міцністю розплаву, а також при великотоннажному виробництві гранул, коли екструдери розвивають високу продуктивність (більше 1000 кг в годину);

- холодне гранулювання. Видавлюють заготівки у вигляді круглих прутків або стрічок, які заздалегідь охолоджують повітрям або водою, а потім ріжуть спеціальним різальним пристроєм. Найчастіше в голівці грануляторів формуються стренги або стрічки, які гранулюються після охолодження у водяній ванні.

Рисунок 4.3 - Лінія гранулювання: де 1 - екструдер; 2 - фільтр; 3 - стренгова голівка; 4 - ванна охолодження; 5 - гранулятор; 6 - пристрій для натягування; 7 - різак гранул; 8 - пристрій для введення сировини

Продуктивність процесу гранулювання залежить від виду вторинного полімеру. Для вторинних відходів поліетилену низької щільності продуктивність складає 50-100 кг/год.

4.5 Технологічна лінія переробки відходів термопластів

Проблема переробки полімерних відходів методом рециклінга визначається в першу чергу інтересами захисту довкілля. З точки зору екологічних аспектів утилізація відходів полімерних матеріалів потрібна, оскільки вони є одним з джерел забруднення довкілля.

Аналіз по м. Вінниця (2010 р.) показує, що в морфологічному складі побутових відходів частка полімерних матеріалів зростає і сьогодні досягла 8-12 % (див. табл. 4.1). Відповідні результати моніторингу утворення полімерних відходів та складу відходів термопластів наведено на рис.4.4, 4.5. Слід зазначити, що накопичення їх у складі ТПВ збільшується і випереджає можливості переробки, оскільки методи повторного використання їх у вигляді грануляту вторинної сировини ще не знайшли широкого поширення. Існуючі технології рециклинга полімерного "сміття" в основному орієнтовані на його монотонний склад. Технологічна лінія переробки відходів термопластів наведена на рис.4.7.

Таблиця 4.1 - Результати моніторингу утворення відходів термопластів

2006

2007

2008

2009

2010

Частка полімерних відходів у ТПВ, %

6,5

8,2

8,5

10,3

11,5

Частка відходів термопластів у ТПВ, %

5,2

7,0

7,5

9,2

10,5

З них

поліетилен

80

78

76

76

78

поліпропілен

10

10,7

13,2

12,9

10,8

полістирол

5,2

5,5

5,6

5,8

5,6

поліетилен-терефталат

0,8

0,8

1,2

1,3

1,5

решта

4

5

4

4

4

Рисунок 4.4 - Моніторинг утворення полімерних відходів

Рисунок 4.5 - Моніторинг складу відходів термопластів

Рисунок 4.6 - Принципова схема технології переробки плівкових полімерних відходів: 1 - миюче-різальний агрегат; 2 - віджимний агрегат; 3 - вентилятор пневмотранспорту і підсушування; 4 - агломератор; 5 - бункер-накопичувач; 6 - лінія гранулювання; 7 - вібросито; 8 - сушарка; 9 - бункер-накопичувач, 10 - ванна розділова флотаційна; 11 - пневмотранспорт

Найбільш перспективним способом переробки композитних сумішевих відходів термопластів є технології, що дозволяють переробляти композитні суміші різних термопластичних полімерів в готові вироби без помітного погіршення їх фізико-механічних властивостей.

Технологічний регламент передбачає переробку вторинної полімерної сировини, що є плівковими відходами з ПЕВТ і ПЕНТ (ТУ63-032-1-89), в гранульований вторинний поліетилен (ТУ У24.1-03361715-001-2002), отриманий методом рециклінга на лінії переробки плівкових відходів продуктивністю 100 кг/год. Метод переробки заснований на подрібненні побутових плівкових відходів з наступним високоефективним відмиванням, агломерацією і грануляцією вторинного поліетилену.

Технологічні процеси подрібнення, миття, агломерації, грануляції і міжапаратного транспортування сировини і напівпродуктів здійснюються на устаткуванні, скомпонованому в лінію по переробці відходів полімерних матеріалів, розробленій і виготовленій інженерним підприємством "Екотехніка", допрацьованою і модернізованою у ТОВ "Харьков-вторполимер". Технологічний процес підготовки і переробки плівкових відходів складається з одного технологічного потоку. Продуктивність лінії - 100 кг/год.

Вторинний поліетилен випускають у вигляді гранул, які в межах однієї партії мають бути однакової геометричної форми і розмір їх в будь-якому напрямі має бути від 2 до 6 мм.

Вторинний гранульований поліетилен використовують для виготовлення технічних виробів і предметів споживання, що не контактують з харчовими продуктами.

При надходження полімерних відходів на переробку початкова сировина на вхідному контролі повинна відповідати таким характеристикам:

- сировина полімерна, вторинна (відходи споживання), необроблена згідно вимог ТУ 63-032-1-89 "Сировина полімерна вторинне необроблена";

- полімерна сировина повинна заготовлюватися відповідно до діючих санітарних правил обробки вторинної сировини;

- полімерна сировина повинна заготовлюватися і поставлятися переробним підприємствам по групах відповідно до вимог ТУ 63-032-1-89;

- для полімерної сировини показник плинності розплаву має бути не менше 0,05 г/хв.;

- полімерна сировина не повинна містити сторонніх домішок у вигляді макулатури, ганчір'я, металу, дерева, гуми, скла, полімерів іншого виду;

- не допускається використання мішків з-під отрутохімікатів;

- полімерна сировина в місцях збору повинна піддаватися ретельному очищенню;

- полімерна вторинна сировина на переробку поставляється тільки в упакованому виді в тюках масою до 100 кг, за узгодженням із споживачем допускаються інші види упаковки, що забезпечують збереження і якість полімерної сировини при її транспортуванні і зберіганні.

Переробку вторинних полімерних плівкових відходів здійснюють на технологічній лінії, що складається з комплексу устаткування по переробці плівкових відходів з ПЕВТ і ПЕНТ в гранули.

Технологічна схема виробництва по переробці плівкових відходів складається з таких стадій:

складування плівкових відходів на складі;

транспортування сировини до технологічної лінії;

завантаження в миючо-різальний агрегат;

подрібнення і миття;

відділення вологи;

агломерація;

гомогенізації і пластикації;

гранулювання;

відділення вологи від гранул;

сушки гранул;

транспортування гранул в бункер-накопичувач;

зважування;

контролю якості готової продукції;

транспортування на склад готової продукції.

Агломерат, що утворився, підсушується в агломераторі протягом 1,5-2 хв., після чого вивантажується. Вивантаження відбувається за рахунок відцентрових сил через отвори в нижній частині установки при відкритій заслінці і здійснюється у приймальний лоток пневмотранспорту. З приймального лотка матеріал пневмотранспортом по трубопроводу подається в проміжний бункер-накопичувач. Для вивантаження матеріалу з бункера необхідно відкрити шибер на патрубку. З патрубка матеріал поступає в приймальний лоток пневмотранспорту і по трубопроводу подається в завантажувальний бункер пресу черв'ячного (екструдера) гранулювання, що входить до складу лінії (рис. 4.7).

Рисунок 4.7 - Лінія гранулювання переробки полімерних відходів плівки

Прес черв'ячний призначений для пластикації і гомогенізації термопластів. Він складається із станини, на якій встановлено два матеріальні циліндри з шнеками, що приводяться в обертання загальним приводом за допомогою електродвигуна. Матеріал із завантажувального бункера поступає в циліндри двошнекового пресу, захоплюється шнеками і подається уздовж циліндра. Глибина витків шнека у напрямі руху матеріалу зменшується відповідно до зон завантаження агломерату, стискування і дозування.

Під впливом тепла від нагрівачів, а також за рахунок тепла, що виділяється від тертя робочої гвинтової поверхні шнека і циліндра з матеріалом, що переробляється, останній плавиться і транспортується із зони завантаження у напрямі зон стискування і дозування.

Технічні рішення даних технологій переробки полімерних відходів забезпечують усі нормативи охорони довкілля без перевищення норм ГДК шкідливих речовин, що виділяються, в процесі рециклінгу полімерів.

В процесі переробки відходів полімерних матеріалів використовується сировина полімерна вторинна необроблена, яка за нормальних умов не виділяє в довкілля токсичних речовин і не здійснює при безпосередньому контакті впливу на організм людини. Робота з нею не вимагає особливих заходів обережності. При переробці при температурі понад 140 оС можливе виділення летких продуктів термоокислювальної деструкції, що містять шкідливі речовини, склад і характеристики яких наведені у табл. 4.1.

Технологічна лінія переробки одноразового посуду з полістиролу, поліпропілену і поліетилену по окремих стадіях технологічного процесу мало відрізняється від технології переробки плівкових полімерних відходів.

Особливістю лінії переробки посуду разового споживання від мережі "Макдональдс" є розподіл полімерних відходів на важку і легку фракції в розділовій ванні флотації. Після миюче-різального агрегату в розділовій ванні легка (спливаюча) фракція поліпропілену видаляється стрічковим транспортером. Важка фракція полістиролу виводиться з нижньої частини ванни шнековим транспортером. Кожен з видів подрібненого полімерного матеріалу поступає по похилому лотку на вібросито.

Таблиця 4.1 - Характеристики летких продуктів термоокислювальної деструкції

Матеріал

Найбільш характерні шкідливі речовини для цієї групи матеріалу

Рекомендації

з фільтрації та знезара-ження

Найменування

Кількість, г/кг

ГДК, мг/м3

Клас небезпеки

Поліетилен

Формальдегід

0,008

0,5

2

Розсіювання

через трубу з

факельним

викидом

Ацетальдегід

0,07

5,0

3

Органічні кислоти в перерахунку на оцтову

0,4

5,0

3

Окис вуглецю

0,8

20,0

4

Аерозоль поліетилену

0,004

10,0

3

Уловлювання фільтрами

4.6 Тенденції розвитку технологій переробки відходів термопластів

Для переробки полімерних матеріалів найбільше поширення і визнання отримали одночерв'ячні машини з осьовим переміщенням, які дозволяють переробляти нетермостабільні матеріал у тому числі вторинні термопласти.

Устаткування екструзії розвивається у напрямі безперервного вдосконалення горизонтальних одночерв'ячних і двочерв'ячних екструдерів, створення нових типів спеціальних екструдерів (вертикальних конічних, адіабатичних), а також пошуку нових конструкцій безчерв'ячных і комбінованих екструдерів.


Подобные документы

  • Збір, транспортування та утилізація відходів. Эфективність використання брухту і відходів металів. Система переробки промислового сміття в будівельні матеріали і комбіновані добрива. Зміст відходів деревини, пластмас. Переробка твердих побутових відходів.

    контрольная работа [25,9 K], добавлен 29.03.2013

  • Поняття про відходи та їх вплив на довкілля. Проблема накопичення промислових та побутових відходів. Існуючі способи знешкодження, утилізації та поховання токсичних відходів. Шляхи зменшення небезпечності відходів. Альтернативне використання відходів.

    доклад [147,2 K], добавлен 25.12.2013

  • Аналіз системи управління твердими побутовими відходами в Україні. Екологічна логістика, як перспектива удосконалення системи поводження з відходами. Методи переробки та утилізації відходів. Характеристика перевізників твердих побутових відходів в Києві.

    дипломная работа [5,5 M], добавлен 15.07.2014

  • Екологічний стан підземних вод, механізм їх утворення. Види та джерела їх забруднення. Характеристика промислових відходів. Проблема ліквідації та утилізації твердих побутових відходів. Гігієнічний моніторинг впливу їх полігону на якість ґрунтових вод.

    курсовая работа [138,6 K], добавлен 19.05.2013

  • Ситуація в Україні з полігонами твердих побутових відходів - спеціальними спорудами, призначеними для ізоляції та знешкодження твердих побутових відходів (ТПВ). Характеристика Бориспільського полігону. Технічні параметри діючого полігону захоронення ТПВ.

    презентация [742,2 K], добавлен 08.10.2016

  • Дослідження проблеми утилізації сміттєвих відходів. Характеристика закордонного досвіду побудови сміттєпереробних заводів та запровадження державних програм для вирішення проблеми з утилізацією твердих побутових відходів. Солідарність муніципалітетів.

    реферат [14,9 K], добавлен 18.10.2010

  • Поняття, сутність та класифікація відходів, а також шляхи їх знешкодження та утилізації. Загальна характеристика головних джерел промислових відходів в Україні. Аналіз основних методів очищення стічних вод. Правові аспекти ізоляції радіоактивних відходів.

    реферат [22,5 K], добавлен 03.11.2010

  • Проблема твердих побутових відходів (ТПВ). Визначення якісного і кількісного складу твердих побутових відходів. Визначення ТПВ в домашніх умовах. Основні фактори забруднення та його вплив на навколишнє середовище. Знешкодження та захоронення відходів.

    курсовая работа [65,6 K], добавлен 04.06.2011

  • Класифікація відходів в залежності від токсичності. Методи видалення непотрібних або шкідливих матеріалів, що утворюються в ході промислового виробництва: переробка, термообробка, утилізація. Джерела радіоактивних відходів. Види вторинної сировини.

    реферат [618,9 K], добавлен 30.07.2012

  • Основні джерела забруднення атмосфери. Відходи, які утворюються в процесі хімічних виробництв. Основні способи утилізації хімічних відходів. Утилізація газових, рідких,твердих, відходів. Шляхи удосконалювання процесів охорони навколишнього середовища.

    курсовая работа [641,3 K], добавлен 25.09.2010

Работы в архивах красиво оформлены согласно требованиям ВУЗов и содержат рисунки, диаграммы, формулы и т.д.
PPT, PPTX и PDF-файлы представлены только в архивах.
Рекомендуем скачать работу.