Оборудование для переработки и утилизации пластиковых отходов

Громадные объемы потребительских товаров производители изготавливают с использованием пластмасс. Продукты питания, воду, напитки помещают в пластиковую упаковку. Масса полимерного мусора растет в геометрической прогрессии. Подвергать остатки производства и потребления сжиганию в таком большом количестве нереально, иначе экологии будет нанесен непоправимый вред. Поэтому пластиковые отходы сортируют и перерабатывают с целью получения вторичных материалов.

Что такое пластмасса

Сырье искусственного происхождения, получаемое из высокомолекулярных природных или синтетических соединений (полимеров), образует обширную категорию пластмасс. Разогретому материалу можно придавать любой вид, а после отвердевания изделия сохраняют заданную форму. Из пластика получают обширный перечень потребительских товаров – от пакетов до мебели.

Основные характеристики пластмасс:

• Невысокая плотность структуры.
• Нечувствительность к влажности.
• Низкая электро-, теплопроводность.
• Сочетаемость, модифицируемость.

Полимерные изделия получают путем литья пластичных масс под давлением, виброформованием, прессованием, вспениванием, отливкой, методом экструзии. Твердость, температурная хрупкость, степень инертности к кислотам зависит от конкретного вида пластмассы и способа ее изготовления. Аналогичными свойствами обладают пластиковые отходы, большая часть которых подлежит переработке.

На заметку! Категория пластмасс разнообразная, а места скопления отходов довольно обширные. Пластиковый мусор образуется дома, на производстве, на работе, в учреждениях общепита, здравоохранения и других сферах.

Чем опасен материал

Пластмассовые изделия прочно вошли в жизнь людей и на них редко обращают внимание. Мало кто задумывается о дальнейшей судьбе ненужных полимерных остатков. Но вопрос утилизации пластиковых отходов остается актуальным. Без специальной переработки материал разлагается сотни лет, а масса биоразлагаемых изделий в общем объеме пластмасс ничтожно мала. Полимерное сырье используется везде, но срок его службы непродолжительный. Чтобы не допустить катастрофического загрязнения природной среды, мусор нужно правильно утилизировать.

В чем опасность отходов пластика:

1. Попадание полимерных микрочастиц в водоемы, почву.
2. Выделение вредных продуктов горения при сжигании.
3. Высвобождение метана из биоразлагаемых остатков.
4. Попадание в океанские воды полистирола, бисфенола А.
5. Распространение пластиковых гранул в животном мире.

Степень вредного воздействия отходов пластика на организм человека достоверно не установлена, и по этому поводу ведутся споры среди ученых, экологов, медицинских экспертов. Опасным является вдыхание продуктов горения, попадающих в атмосферу при утилизации пластмасс способом сжигания. В районе свалок в жаркое время года пластиковые остатки сильно нагреваются, выделяя в воздух токсичные химические соединения. Уменьшить негативное влияние мусора на природу и человека можно путем внедрения программ по переработке полимерных остатков во вторичное сырье.

Важно! Положительно повлияет на экологическую обстановку сокращение расходов пластика в повседневном использовании и производстве конечной продукции.

Виды пластика, которые можно переработать

В мире принята единая классификация пластмассовых изделий, которая включает 7 позиций. Современные технологии позволяют перерабатывать все виды пластика, но в России отходы с маркировкой 3 и 7 не принимают. На полимерной таре значки с символом треугольника выбиты на дне. Производственные мощности предприятий позволяют перерабатывать во вторсырье порядка 160 тысяч тонн бутылок ПЭТ, но заводы не работают в полную загрузку из-за дефицита рассортированного сырья.

Классификация пластика по типам:

1. Материал PET (PETE) или ПЭТ (ПЭТФ) – полиэтилентерефталат. Используется для производства пищевой тары и пластиковых бутылок.
2. Полиэтилен высокой плотности PEHD (HDPE) или ПЭНД применяют для хранения пищевых продуктов в более жесткой таре.
3. Поливинилхлорид PVC или ПВХ служит исходным сырьем для хозяйственных емкостей, элементов декора, мебели, труб.
4. Низкоплотный полиэтилен LDPE (PELD) или ПЭВД используют при изготовлении пищевых пленок, мусорных пакетов, кульков.
5. Полипропиленовый пластик PP или ПП применяют для производства автомобильных запчастей, детских игрушек, продуктовой упаковки.
6. Полистирольные полимеры PS или ПС идет на изготовление теплоизоляционных материалов, одноразовой посуды.
7. Изделия, которые не подходят ни к одной из категорий, маркируют надписью O (Other) или прочее, — поликарбонат, применяемый для линз, очков, дисков.

На переработку пластмассы чаще всего поступают пластиковые отходы первых двух категорий, как наиболее распространенные. Сложно утилизировать группу мусора с маркировкой ПВХ, поскольку его нельзя сжигать из-за высокой токсичности и наличия неотделяемых присадок.

На заметку! После каждого цикла переработки пластик уменьшается в объеме. Из одного вида пластмассовых отходов нельзя получить полимер такой же категории. В результате многократных утилизаций наступает стадия, когда мусор не подлежит переработке, – его сжигают или отправляют на полигоны твердых бытовых отходов (ТБО).  

Советы по сбору

В большинстве экономически развитых стран мира практикуется раздельный сбор бытовых отходов. Граждане собирают мусор в разные емкости еще на стадии накапливания их в домашних условиях. На придомовых территориях устанавливают контейнеры с визуальной маркировкой для различных видов ТБО. В крупных городах организуют пункты приема рассортированного мусора, что упрощает процесс дальнейшей утилизации.

Но пластмассовый утиль нужно правильно собирать:

• На изделии есть маркировка – на дне упаковки, с обратной стороны крышки, на спаечных швах. В России принимают пластмассы всех категорий, кроме 3 и 7.
• Большую категорию ПЭТ-мусора составляют пластиковые бутылки. Их нужно сдавать отдельно от крышек, освобождать от этикеток, споласкивать чистой водой.
• Чтобы пластиковый мусор отнимал меньше места, бутылки сдавливают и тщательно утрамбовывают. ПЭТ (1) и ПЭНД (2) собирают в разные емкости – бутылки из-под воды и тару от молочных продуктов.
• Упаковки от соков (тетра пак) изготовлены из картона с полимерным покрытием. Их промывают, откручивают крышки, придают плоскую форму и сдают отдельно.
• Если на бутылках ПЭТ есть дозатор с металлической пружиной, нужно его скрутить и выбросить в общий мусор. Если на пищевой пленке есть бумажная наклейка, ее срезают.

Рекомендуется собирать пластмассу, в категории которой потребитель уверен. При отсутствии маркировки (цифра в треугольнике) отходы сдают в общий бак для ТБО.

Внимание! При раздельном сборе пластика в домашних условиях необходимо организовать мусорный контейнер с несколькими отсеками для стекла, алюминия, бумаги, ПЭТ, органических остатков.

Куда сдавать мусор

В целях улучшения экологической ситуации в стране, а также для снижения общего количества ТБО, внедряют государственные программы по раздельному сбору отходов. Во многих городах оборудованы пункты приема пластика и других рассортированных остатков. По мере накопления осуществляется вывоз отходов пластмассы на мусороперерабатывающие предприятия.  

Правила приема вторсырья из пластика

Каждый год в России образуются миллионы тонн пластиковых остатков, которые сжигают или отправляют на полигоны ТБО. В обоих случаях от загрязнения страдает экология и люди. Чтобы сократить опасные выбросы в атмосферу, выделение свалочных газов, засорение почвы, необходимо ответственно относиться к проблеме рециклинга и принимать участие в РСО.

Правила приема вторсырья на пунктах сбора:

• Собирать и сортировать нужно только чистое утильсырье.
• Весь мусор сжимают, чтобы он занимал немного места.
• Упаковку с остатками пищевых продуктов не принимают.
• Отходы с маркировкой 3, 7 или без цифры идут в общий бак.

Пластиковые отходы сдают в ближайший пункт приема. Посмотреть, где находится объект, можно на карте Recyclemap. Стоит зайти на сайт компании-оператора, чтобы уточнить режим работы и правила приема пластиковых отходов.

Важно! От чистоты отходов зависит скорость переработки пластика и затраты на его подготовку. Тару споласкивают сразу после использования – водные ресурсы нужно экономить.

Современные методы переработки

Подготовленное сырье поступает на узкопрофильные предприятия, где утиль подвергают дополнительной сортировке ручным и автоматическим способом. Отходы моют холодной, затем горячей водой, после чего направляют на переработку.

Утилизация пластика осуществляется несколькими методами:

1. Сжигание под воздействием высокой температуры в специальной камере в безвоздушном пространстве – пиролиз. Результатом является газ, мазут, тепловая энергия. Необходима установка оборудования для переработки пластика с эффективной очисткой газов.
2. Для доочистки вторсырья от токсичных соединений применяют способ многоконтурного пиролиза. Процесс происходит при температуре от +600°C – расплавленный пластик подают в систему воздушной циркуляции. На выходе получают хорошо очищенное топливо.
3. При больших масштабах переработки для утилизации пластмассы используют энергозатратный гидролизный метод. Измельченное сырье помещают в резервуары и расщепляют в кислотно-водной среде под воздействием высокой температуры.
4. Переработка пластика низкого качества осуществляется с использованием двухатомных спиртов (этиленгликоль), катализаторов, ускоряющих протекание химической реакции, и высокой температуры. Результат переработки – непищевой пластик.
5. Наиболее распространенный способ утилизации пластиковых отходов – метанолиз. На подготовленное сырье, собранное в большие емкости, воздействуют метанолом и температурой. Процесс взрывоопасный, подходит для крупных масштабов переработки.
6. Механическая утилизация пластиковых канистр, бутылок, упаковки включает несколько этапов: сортировку, предварительное измельчение, промывку, просушивание. Полученный материал расплавляют, разливают по формам или подвергают агломерации (гранулы).

Утилизировать пластик выгодно, поскольку отходы – неисчерпаемый источник вторичного сырья. За счет использования переработанного мусора можно сократить расходы на производство пластмасс. Данная ниша на рынке практически не занята, поэтому переработка приносит компаниям хорошую прибыль.

Как происходит переработка

Из вторичного пластика изготавливают ковровые волокна, синтетические нити, полиэстер для утеплителей одежды, спальных мешков, искусственную шерсть. Если грамотно утилизировать пластмассовый мусор, можно получить листы и ленты, упаковочные материалы.

Этапы переработки отходов включают:

• Сбор сырья у населения и с производства.
• Сортировку по категориям, цвету, качеству.
• Измельчение, дробление, прессование мусора.
• Промывка и сушка, производство регранулята.
• Изготовление продукции из вторичного сырья.

В России культуру сортировки отходов только начинают внедрять. Государственная поддержка мусороперерабатывающих предприятий существует, но ее недостаточно для решения существующих проблем. Поэтому большую часть пластмассы сжигают, засоряя окружающую среду.

Утилизация в домашних условиях

Избавиться от полимерных отходов дома можно двумя способами – сдать пластик или утилизировать самостоятельно. Интересный проект предложил голландец Дейв Хаккинс. Он разработал международный проект и приглашает всех желающих принять в нем участие – собрать машины по переработке пластика и использовать их дома:

1. Измельчитель – получение крошки.
2. Выдавливатель – ленты, жгуты, нити.
3. Впрыскиватель – придание формы.
4. Пресс – формовка новых предметов.

Из ненужных отходов получают необычные ротанговые изделия, декоративные горшки для цветов, разноцветные лотки для овощей и фруктов. Чертежи уникальных машин доступны бесплатно – каждый умелец может собрать полезное домашнее оборудование.

У мастеров хэнд-мейд пользуется спросом необычное устройство, превращающее пластиковую бутылку в нить разной толщины. Из нее плетут корзинки, декоративные изделия, уникальные сувениры. Компактный резак работает без использования электроэнергии. Варианты переработки пластмассы в ценное вторичное сырье разработаны и готовы к применению. Такие методы рециклинга помогут сократить количество сжигаемых и выбрасываемых отходов пластика.