Размещено на http: //www. allbest. ru/

Оглавление

Введение

1. Упаковка и окружающая среда

2. Переработка различных видов упаковки

2.1 Утильное стекло или стеклотара

2.2 Вторичное полимерное сырьё или полимерные отходы

2.3 Макулатура

Заключение

Список используемой литературы

Введение

Упаковка - понятие очень обширное, включающее в себя многочисленные изделия из самых разных материалов. Эта «многоликость» определяет различные способы утилизации.

Использованная упаковка может служить для вторичного применения или предназначаться для утилизации.

Утилизация - процесс переработки использованных изделий, упаковки, тары или отходов производства продукции, которые могут быть использованы в последующем технологическом процессе в качестве вторичного сырья как исходные материалы или для получения энергии с применением соответствующих технологий.

При утилизации следует различать:

- утилизацию материалов, при которой вещественные свойства упаковочных материалов в значительной мере сохраняются, например, при использовании битого стекла или плавлении пластмассы;

- утилизацию сырья, при которой использованная упаковка преобразуется в форму, подобную сырью, например, при расщеплении упаковки из пластмассы на продукты, подобные сырой нефти;

- энергетическая утилизация, при которой образуемая при сжигании упаковки энергия, используется, например, для получения тепла;

- биологическое разложение, например, упаковки из воспроизводимого сырья.

1. Упаковка и окружающая среда

упаковка утилизация макулатура отход

Природные ресурсы используются по-разному, но в конечном итоге все возвращается в окружающую среду в виде отходов. Хотя иногда отходы утилизировали путем извлечения полезных веществ, повторного использования и рециркуляции, чаще всего отходы направляли в воду, на свалки и сжигали.

Отходы человеческой деятельности подразделяются на промышленные и бытовые. По подсчетам специалистов, Для России проблема утилизации и переработки упаковки также актуальна. В РФ ежегодно образуется 60 млн т твердых бытовых отходов, более 80% из которых создается населением, а оставшиеся - предприятиями. Из этого объема только 2,5-3 млн и идет на переработку, остальное размещается на полигонах и свалках, в том числе несанкционированных.

Федеральная служба в сфере природопользования ведет борьбу с незаконными местами захоронения отходов, проводя регулярные проверки, но улучшение ситуации невозможно без создания дополнительных санкционированных площадок (в 45% регионах страны проектная мощность полигонов не соответствует установленным нормам накопления отходов) и повышения доли отходов, вовлекаемых в переработку.

Переполнение полигонов и свалок объясняется не только устаревшими нормами образования отходов, но и отсутствием подготовки отходов к размещению: сортировки, прессования с использованием современных технологий. Мусор утрамбовывается тракторами-уплотнителями, что обеспечивает низкую эффективность заполнения полигона.

Невысокий процент вовлечения мусора в переработку связан с отсутствием достаточного количества предприятий по утилизации отходов. Затраты на переработку отходов значительно выше затрат на их захоронение. Однако при этом не учитываются экологические потери.

Состав ТБО и их количество на душу населения может существенно различаться. В крупных городах бытовые отходы содержат больше всего органическую фракцию (пищевые отходы, мелкие бумажки и т.п.), а также ряд компонентов, которые могут использоваться как вторсырье (бумага, металлические банки, стекло, пластиковые бутылки). Однако, как показала практика, сортировка отходов с целью получения вторсырья дает выход от 8 до 15%.

Рисунок 1 Примерная структура твердых бытовых отходов, %

Рост образования бытовых отходов связан, в первую очередь, с активным использованием упаковки и упаковочных материалов, а также одноразовой продукции. Упаковочные отходы в основном состоят из полимерных упаковок, картонных упаковок из-под напитков, бумаги, стекла. Таким образом, упаковочные отходы могут быть источником макулатуры, полимерного вторсырья (пленка, полиэтилен низкого давления, полиэтилентерефталат окрашенный и неокрашенный), боя стекла.

2. Переработка различных видов упаковки

Сырьё группы упаковочных материалов: бумаги, картона, плотного картона, уже много лет утилизируется в виде макулатуры. При вторичном ее использовании существуют технические и экономические пределы, вызванные укорочением волокна, а также ограничения, связанные с контактом макулатурной упаковки и пищевых продуктов.

При утилизации пластмасс обработка материала чрезвычайно дифференцирована. В случае мономатериалов, например бутылок из полиэтилена, проблема в значительной мере решена, а при многослойных материалах, напротив, утилизация практически не имеет смысла. Стекло как упаковочный материал имеет высокий процент утилизации. Ограничения существуют из-за необходимости унификации сорта материалов разного цвета.

2.1 Утильное стекло или стеклотара

Утильное стекло или стеклотара - использованные изделия (упаковка, тара, стеклянная посуда, битое оконное стекло) из стекла.

Утилизация материалов упаковки из металлов - белой жести и алюминия - технически некритична как в отношении разделения материала, так и в отношении утилизации посредством плавления. Для утилизации, требующей затрат на разъединение и сортирование отдельных материалов, установлены ограничения, поэтому в качестве экономической альтернативы рассматривается энергетическая утилизация.

Рис. 2

Стеклотара как производственные отходы традиционно передаётся производителю для проведения процесса плавления стекла. После использования стеклотара собирается и производится её сортировка. Отсортировывается, прежде всего, одно- и многоразовая стеклотара, которая собирается в соответствующие контейнеры для белого, зелёного и коричневого стекла.

При использовании стеклотары достигается экономия до 25% энергии, которая потребовалась бы на переработку извести, песка и соды как первичного сырья при изготовлении стекла. Также используются процессы плавления и сохранения гомогенной структуры стекла. Изготовленное из вторичного сырья стекло должно обладать высокой степенью чистоты. Посторонние вещества в расплавленном стекле могут привести к сложностям в технологическом процессе. Фактором, ограничивающим использование стеклотары при изготовлении упаковочных материалов, является наличие в ней посторонних веществ, таких как керамика, камни, фарфор, металлы, бумага, глина, химические соединения, красители и пигменты, особенно в белом и коричневом стекле, а также мелкая крошка с величиной частиц менее 4 мм, возникающая при сортировке стеклотары.

Экономически выгодное использование стеклотары подразумевает последовательный сбор и сортировку использованного стекла по цвету. Затем в процессе вторичной переработки производится грубая ручная сортировка, в ходе которой отсортировываются неразбитые бутылки или другие упаковочные материалы, мешки для мусора, металлические банки. Дальнейшая подготовка происходит путём механической резки, просеивания, а также использования сортировочных установок с системами оптоэлектронного распознавания и сортировки посторонних минеральных веществ и разделения стекла по цвету.

2.2 Вторичное полимерное сырьё или полимерные отходы

Вторичное полимерное сырьё или полимерные отходы - полимеры в виде производственных отходов, которые могут быть использованы в последующем технологическом процессе.

Рис. 3

Полимеры при незначительной обработке материала обеспечивают высокую эффективность упаковочного производства, однако использование бывшей в употреблении упаковки представляет определённые трудности. В основе этих трудностей лежит сложный состав упаковочных материалов (смеси пластиков различных сортов), включая легко загрязняемую упаковку типа стаканчиков или тюбиков, использование комбинированных материалов, особенно при незначительном количестве отдельной упаковки (как в случае соединительной пленки). Растущая потребность в сырье, а также необходимость снижения количества отходов привели в последнее время к развитию новых технологий повышения эффективности производства за счёт вторичной переработки полимеров.

Важной предпосылкой для переработки полимерных отходов является чистота их сортов. На сортировочных установках (линиях) с применением ленточной проводки производится ручное разделение подаваемой упаковки на определённые фракции. Механическому разделению, в основном, предшествует измельчение использованной упаковки.

Перед переработкой пластики сложной структуры могут быть преобразованы в крупнозернистый агломерат, при этом измельчённая упаковка подвергается воздействию высокой температуры, и когда достигается температура плавления, вещество размягчается. Затем агломерат может быть подготовлен различными сухими и мокрыми способами, освобождён от частиц металла и бумаги.

Полученный гранулированный материал может быть использован в качестве вторичного сырья посредством плавления, формования и других способов, обеспечивающих получение новых упаковочных материалов. Вещества, полученные этим способом, часто классифицируются как низкокачественные материалы. Пластмассовые бутылки могут быть отсортированы по объёму и использованы в дальнейшем для различных целей, соответствующих применению полиэтилена высокой плотности, полипропилена и полиэтилентерефталата.

Использование пластмассовых отходов в качестве сырья базируется на разделении полимеров на первоначальные мономеры. Этот способ применяется, например, для производства метанола. В данном случае следует обратить внимание на соблюдение энергетического баланса, так как данный способ является энергетически затратным. Преимущество в этом плане имеет редукционный способ - использование пластмасс в качестве топлива.

Пластмасса, которая не может быть утилизирована и использована в качестве упаковочного материала, может применяться в качестве тяжёлого топлива и угля в доменных печах для получения чугуна, поскольку энергоёмкости использованной пластмассы достаточно для замены первичного сырья типа кокса или природного газа. Преимущество этого способа заключается в отсутствии необходимости сортировки и очистки использованных полимеров.

2.3 Макулатура

Макулатура -- технические отходы или продукция из бумаги или картона, выведенная из процесса производства или использования, собранная и при необходимости отсортированная.

Рис. 5

Технические отходы бумаги образуются в процессе полиграфического производства при подготовке к печати (размотке, разрезке, подрезке, срыве амбалажа и верхнего слоя бумаги на рулоне и не только). Отходы бумаги в макулатуру возникают при печатании тиража на листовых печатных машинах (смятые, загрязненные листы, приладочные и дефектные оттиски и т. д.), рулонных печатных машинах (остатки бумаги на втулке, склейки, отходы при обрыве бумажного полотна, тетради, которые пошли на приладку, налаживание работы фальцаппарата и пр.). Бумажные отходы возникают также при проведении брошюровочное ­ переплетных и отделочных процессов. К категории макулатуры относятся некондиционная бумага, газеты, книги и пр., идущие на переработку в целлюлозно-бумажном производстве, а также бытовые или производственные отходы бумаги, картона.

Макулатура является важнейшим сырьём для бумагоперерабатывающей промышленности (около 2/3 собранного волокнистого материала). К её основными потребителям относятся изготовители бумажной и картонной упаковки. Обозначение сортов макулатуры для целей бумагоперерабатывающей и утилизирующей промышленности производится путём определения качественных показателей и описания различных сортов.

Макулатура разделяется на 5 групп - низкосортная, среднесортная макулатура, улучшенные сорта, усиленные и особые сорта. Важным фактором является соблюдение границы наличия нежелательных веществ в макулатуре, таких как загрязняющие вещества - клей, пластмасса, ткань, краска, лак, металл.

Это необходимо для уменьшения потерь качества новых продуктов, полученных из макулатуры, содержащей эти вещества. Для получения высокосортной продукции печатная краска должна быть удалена. В противном случае можно получить лишь серый картон. При каждом цикле переработки макулатуры ухудшается качество волокна бумажной массы, что требует использования определённого количества нового волокна.

Заключение

В России одной из основных проблем являются пластиковые бутылки, которые используются как тара для большей части жидких продуктов. В результате образуется большое количество отходов такого рода, их период разложения составляет около двухсот лет. ПЭТ-тара составляет примерно четверть общей массы полимерных отходов. Переработка пластиковой упаковки (помимо уже названных выше способов) включает:

- сжигание с получением тепловой энергии в смеси с коксом или каменным углем в доменных печах. Такой вариант утилизации используют для пластика. Его недостаток в том, что при наличии в составе пластика стабилизирующих добавок и пигментов происходит выделение солей тяжелых металлов в газообразном состоянии;

- деполимеризация пластика с получением исходных мономеров и синтетического топлива. Этот способ переработки требует применения дорогостоящего оборудования;

- механическая переработка с получением гранул, которые затем используются для литья. Полимерная упаковка после сортировки и удаления этикеток, пробок и крышек измельчается, подвергается воздушной сепарации, мойке, флоатации и грануляции. Это один из самых дешевых способов переработки полимерной тары.

Однако необходимо отметить, что упаковка пищевых продуктов сильно загрязнена трудноудаляемыми примесями, что затрудняет её переработку.

В развитых странах государство вовлечено в область переработки отходов: для снижения себестоимости и повышения рентабельности введены налоговые льготы, льготное кредитование; на потребление продукции, изготавливаемой без использования отходов, накладываются ограничения; существует практика городских и муниципальных заказов на продукцию из отходов. Такая политика обеспечивает более высокую вовлеченность отходов в переработку.

Список используемой литературы

1. Под редакцией М. Дж. Кирвана, Упаковка на основе бумаги и картона, Санкт-Петербург, издательство "Профессия", 2008.

2. Клинков А.С. Рециклинг и утилизация тары и упаковки, Тамбов: ТГТУ, 2010. - 112 с.

Размещено на Allbest.ru