Teknologi og udstyr til genanvendelse af polyethylen. Hvad er polyethylenaffald, dets behandling og bortskaffelse

Det er ikke længere muligt at forestille sig moderne verden ingen plastikprodukter. Omkring en tredjedel af alle plastprodukter i dag er lavet af polyethylen. Sammen med de åbenlyse fordele ved dets brug, egentlige problem søgningen forbliver effektive måder forarbejdning og bortskaffelse af denne polymer.

Polyethylen (accepterede forkortelser - PET, PE) er en termoplastisk polymer, der er meget udbredt til at skabe et stort antal produkter. Dets brug begyndte i det 20. århundrede: fra 30'erne begyndte det at blive brugt til produktion af telefonkabler og fra 50'erne - som emballage i fødevareindustrien.

I dag er listen over PET-produkter enorm:

emballage film, poser, affaldssække;
skotsk;
alle former for emballage: flasker, dåser, kasser, dåser, beholdere, urtepotter osv.;
rør til kloakering og gasforsyning;
elektrisk isolering; termisk isolering;
Opbevaringsanordninger, beholdere til flydende og faste kemikalier;
forskellige slags hegn mv.

Afhængigt af teknologien, i moderne industri producere og bruge polyethylen forskellige typer og driftsegenskaber, for eksempel:

højt tryk eller lav densitet (forkortelse - LDPE, LDPE - en mere plastisk type polyethylen, der bruges til fremstilling af film og kabel);
lavt tryk eller høj densitet (forkortelse - HDPE, HDPE - har en mere stiv og holdbar struktur);
polyethylenterephthalat (forkortelse - PET, PET, PETE - bruges kun til fremstilling af engangsartikler) mv.

Hvad er polyethylen med forskellige densiteter, og hvilke typer emballage er lavet af det?

Fremgangsmåde til fremstilling af plastikposer

Hovedtyper af polyethylenaffald og hvor de kommer fra

Populariteten og masseforbruget af PE fører til det faktum, at et stort antal brugte genstande fremstillet af det hver dag falder ind under affaldskategorien:

Polyethylenprodukter til husholdningsbrug. Dette omfatter emballagefilm, poser, flasker, hætteglas og dåser. husholdningskemikalier, affaldsvabler fra lægemidler og andre genstande brugt af mennesker i Hverdagen. Alt dette smides hver dag ud i almindelige affaldscontainere til fast affald (fast affald). husholdningsaffald). Ifølge forskellige skøn er andelen af polyethylen i fast affald omkring ti procent af det samlede volumen.
PE industriaffald. Dette er igen emballagefilm, alle slags poser, affaldsplastikbeholdere fra butikker (for eksempel madkasser), rør, slidte kabelfletninger mv.
Teknologiske fejl hos virksomheder, der producerer PE-produkter. Dens volumen kan nå op til ti procent af alle producerede råvarer.

Polyethylenprodukter er billige og bekvemme. Den største "ulempe" ved enhver form for plastik er den lange periode med naturlig nedbrydning af affald.

Ifølge foreløbige skøn fra økologer er henfaldsperioden for en plastikfilm eller -flaske i dyrelivet fra hundrede til to hundrede år. Dette gør ganske reel trussel død af alt levende under tons plastik affald i den nærmeste fremtid.

Hvor kan jeg tage PET-affald?

Hovedparten af husholdningsaffald af polyethylen ender i almindeligt affald - beholdere til fast affald, der er placeret i gårdene til beboelsesejendomme. En væsentlig ulempe ved denne bortskaffelsesmetode er den alvorlige forurening af PET med madrester, kemikalier, snavs, væsker osv. Yderligere totalvægt Affaldet skal sorteres, og selve plastikken kræver yderligere rengøring.

Vigtig! En glimrende løsning i dag er sortering husholdningsaffald allerede i det øjeblik, man smider det væk, når plastikgenstande placeres i særligt udpegede opbevaringsområder.

Desværre er denne metode, som er meget populær i europæiske lande, slår rod med besvær i Rusland:

Sådanne beholdere er endnu ikke tilgængelige i hver gård eller endog i alle lokaliteter;
Der findes ikke et fungerende bødesystem for at overtræde sorteringsreglerne, og som følge heraf ender andre typer affald ofte i plastikspanden, selv hos sådanne "distributører".

Du kan donere PET-affald:

Til virksomheder, der er direkte involveret i behandling af PET-affald, hvis de selv tager imod det.
Genbrugsindsamlingssteder, der opererer i hver by, modtager affaldspapir, metalskrot, plastik osv. Betaling for at donere plastik vil være en lille smule, men på den måde vil du yde dit bidrag til bevaringens sag miljø.

Hvilke produkter er lavet af genbrugspolyethylen?

Råmaterialerne opnået ved genanvendelse af plast er billige materialer af høj kvalitet til fremstilling af et stort antal nye nyttige produkter:

affald med kort holdbarhed - flasker, engangsbeholdere og emballage - genbruges med succes til lignende produkter;
Genbrugsgranulat tjener som et tilsætningsstof til ny polyethylen, for eksempel ved fremstilling af trykrør eller store volumenbeholdere;
blæste flasker, dåser madvarer og husholdningskemikalier bruges til den efterfølgende produktion af drænrør, træ-polymer-kompositter (de bruges til at lave stakit, terrassebrædder, haveparket osv.);
filmaffald fra husholdningsaffald såvel som brugt landbrugsfilm behandles normalt til pellets til fremtidige sprøjtestøbningsprodukter;
Flerlagsfilm samt kabelaffald kan kun genanvendes som tilsætningsstoffer til andet granulat mv.

Afhængigt af typen af PE-produkt, samt det område, hvor det blev brugt, de metoder og udstyr, der blev brugt til dets genbrug.

Genbrug af PET-produkter

Hvad består produktionen af genanvendelse af polyethylenaffald af? Den fulde cyklus vil omfatte flere hovedfaser:

Genbrug af polyethylen derhjemme

I dag optager muligheden for at genbruge polyethylen derhjemme mange nysgerrige sind. For eksempel er der allerede udviklede metoder til uafhængig sikker forbrænding af PET-beholdere, foreslået af forskere, der arbejder inden for økologi.

Men der er en alternativ opfattelse: Når plastik brændes eller ligefrem smeltes, frigives stoffer, der er skadelige for mennesker og natur, til atmosfæren. Derfor er uafhængig afbrænding eller genanvendelse af polyethylenaffald forbudt. Sådant arbejde kan kun udføres af særlige virksomheder med den relevante licens.

PET genbrug

Når vi taler om genbrug, mener vi i dag ofte plastgenbrugsprocesser, når genanvendelige materialer er " nyt liv"og bruges til at genfremstille produkter.

Nogle gange refererer genanvendelse til et alternativ til genanvendelse - fysisk destruktion af plastaffald eller opbevaring heraf på lossepladser og lossepladser. Da afbrænding af plastik er forbudt, bruges andre, mere miljøvenlige metoder til at ødelægge det.

Ud fra et miljøbevaringssynspunkt er det yderst effektivt, f.eks. termisk nedbrydning af plast under høje temperaturer i et iltfrit miljø.

En enorm mængde plastikaffald ender dog stadig på byens lossepladser.

Genanvendelse af PET-affald er en lovende retning i økonomien, som også støttes af miljøforkæmpere. Med teknologiens udvikling bliver genanvendelse af plastaffald billigere for producenten, samtidig med at det gør det muligt at befri planeten for overskydende plastik, som er svær at nedbryde under naturlige forhold. De miljømæssige risici, der opstår under genanvendelsesprocessen, kan ikke sammenlignes med de problemer, menneskeheden vil stå over for i den nærmeste fremtid, da lossepladser hvert år bliver det mere og mere.

Af en eller anden grund har mange mennesker den opfattelse, at polyethylen kun er egnet til fremstilling af emballageprodukter. Faktisk er dette ikke sandt. Polyethylen bruges i forskellige sfærer af menneskelig aktivitet og er et universelt materiale. Polyethylen kan genbruges flere gange. En rentabel aktivitet er indkøb af polyethylenaffald. Virksomheder, der køber genanvendelige materialer, arbejder tæt sammen med virksomheder. Befolkningen deltager også aktivt i at genopbygge råstofgrundlaget.

Grundlaget for alle typer polyethylen er én kemisk monomer. Alligevel, færdige produkter deres kvaliteter og egenskaber er meget forskellige fra hinanden. Årsagen ligger i, at makromolekyler har forskellige geometriske former og evnen til at danne krystaller.

Der er tre typer polyethylen, som adskiller sig i den måde, de polymeriseres på.

Højtrykspolyethylen fremstilles ved en temperatur på 180°C og et tryk på 1500-3000 atmosfærer. Denne produktionsmetode giver os mulighed for at opnå et lavdensitetsprodukt, der er ret blødt og elastisk. Højtrykspolyethylener indeholder forgrenede makromolekyler.

Mellemtrykspolyethylen fremstilles ved en temperatur på 120-150 °C og et tryk på 30-40 atmosfærer. Processen kræver et fortyndingsmiddel og metaloxidkatalysatorer.

Lavtrykspolyethylen fremstilles ved polymerisation under anvendelse af et organisk opløsningsmiddel. Temperaturen skal være mindre end 80 ° C, og trykket skal være lavt, omkring 5 atmosfærer. Et organometallisk kompleks bruges som katalysator. Processerne involverer en ionisk mekanisme.

Polyethylen, opnået ved hjælp af lavt eller medium tryk, har en lineær molekylær struktur, en høj grad af krystallisation og er et stift materiale. Polyethylen er et frostbestandigt materiale og kan bruges ved temperaturer ned til -60° C. Der findes mærker, der konserverer gavnlige egenskaber ved endnu lavere temperaturer. Et mættet kulbrinte, det er ikke modtageligt for påvirkning af aggressive miljøer og organiske væsker.

I industrien fremstilles polyethylener i form af granulat, plader og blokke. Dernæst ved støbning metode under meget højt tryk, de såkaldte ekstruderingsblødgjorte polymerer presses ud gennem dyserne på en spitzmaskine, og efter yderligere blæsning fremstilles forskellige produkter af materialet.

Polyethylen er beregnet til produktion af sømløse rør, elektrisk ledningsisolering og film, som er meget brugt til produktemballage. Skillevægge og drivhuse til Landbrug, spande, bassiner, flasker.

Polyethylen har dielektriske egenskaber, som bestemmer dets anvendelse som isoleringsmateriale til kabler i fjernsyn, radar, telefonlinjer kommunikation. Dette er grundene til, at det er så vigtigt at genbruge polyethylen.

Vi forstår alle, at affald på en eller anden måde genanvendes, men hvordan gøres det? De færreste ved det. Der er visse forskelle mellem forarbejdning af industriel og husholdningsplast, da polymerer har forskellige egenskaber.

Tilsvarende har sekundære råmaterialer, det vil sige polyethylen, deres egne egenskaber, som ofte ikke opfylder kravene. Dette kan sammenlignes med det faktum, at polyethylenbehandling involverer materialer, der adskiller sig i molekylær struktur. Desuden forbedrer plastificeringsprocessen kvaliteten af det forarbejdede materiale.

Genbrugsprocesser

Almindelig polyethylen, inklusive det materiale, der bruges til emballage, har en lang levetid. Det skal huskes, at når du bruger industriel film, er den udsat for atmosfæriske faktorer:

temperaturforskel
solstråler
filmen kan blive dækket af et lag støv, der er svært at fjerne, når filmen rengøres grundigt

Hvad angår betingelserne, adskiller behandlingen af polyethylen sig i princippet ikke fra behandlingen af primært materiale. Men behandlingen af polyethylenaffald undergår i nogle tilfælde mindre ændringer, så der er begrænsninger på antallet af polyethylenbehandlingscyklusser.

Vores dage

I moderne tider den mest forbedrede måde at behandle polyethylen på er at bruge mellemmateriale at erstatte træmaterialer. Selve genanvendelsesprocessen kræver særlig rengøring af det sekundære produkt (f.eks. beholdere til brændstoffer og smøremidler).

Mest bred anvendelse genanvendt PE har fundet vej til produktion af dåser ved hjælp af blæsestøbning. Disse dåser er fremstillet udelukkende af affald eller med ekstrudering, primært granulat (i dette tilfælde danner et lag af sekundær polymer en kerne mellem 2 lag af 1 polymer). De resulterende produkter bruges af en hel del virksomheder til at aftappe en række vaskemidler.

Den anden metode anses for at være vandingsrør. Diameteren af disse rør når op til 630 mm. Når der udføres sprøjtestøbning, har genbrugspolyethylen en lavere procentdel. Denne teknologi bruges til beklædning af paneler, affaldscontainere mv.

Hvad angår udstyr, har polyethylenbehandling forskellige typer og mærker. Mange producenter producerer udstyr og kommer med succes ind på det russiske marked.

Genbrug af polyethylen er en af de få genbrugsteknologier, der giver en løsning miljøproblem affald, og kan give et godt overskud.

Problemet med polyethylenforurening på planeten bliver mere alvorligt hvert år. Brugen af dette materiale er så udbredt, at det findes på næsten alle områder. menneskeliv. Vanskeligheder med bortskaffelse og lange nedbrydningstider truer vores planet. For at løse problemet udvikles teknologier til behandling og genanvendelse af stoffet. Dette er en god måde at slippe af med den enorme mængde affald på lossepladser rundt om i store byer og opbygge en rentabel produktion på dette grundlag. Introduktionen af denne metode på globalt plan er en chance for at besejre miljøkatastrofen.

Relevansen af genanvendelse af polyethylen

Genbruge dette materiale ikke let - strukturen og sammensætningen af polyethylen giver modstand mod forskellige kemiske faktorer, hvilket er det, der gør det så populært. Brugsmæssigt er disse kvaliteter præcis, hvad du har brug for. Men de samme egenskaber fører til affaldets indvirkning på miljøet.

Polyethylen tager omkring 300 år at nedbryde. En anden farlig faktor er, at polyethylengenstande, når de nedbrydes, kan frigive farlige stoffer til biosfæren. kemiske grundstoffer der forurener luften, jorden, grundvand. Disse handlinger lægger op til miljø- og folkesundhedspåvirkninger.

Hvis dette materiale har så fantastiske egenskaber og opbevares i flere hundrede år, opstår spørgsmålet, hvorfor ikke drage fordel af disse kvaliteter af affaldet. Moderne teknologi giver mulighed for genanvendelse af polyethylenaffald på et sådant niveau, at materialet igen bliver egnet til brug. Dette er både en måde at spare på nye materialer og en løsning på problemet med miljøforurening.

For en glat og konstant funktion af forarbejdningssystemet er det nødvendigt at indsamle råvarer og have det nødvendige udstyr. Efterfølgende genanvendelse vil give affaldet et nyt liv som dagligdags husholdningsartikler.

Antallet af virksomheder, der beskæftiger sig med behandling af polyethylenaffald, stiger naturligvis hvert år - dette lettes af relevansen og efterspørgslen efter denne service. Udgangsmaterialets billighed og de brede muligheder for at producere varer, hvor efterspørgslen ikke falder, er de vigtigste fordele ved en sådan virksomhed.

Vigtigt punkt. Anvendelse af produkter fremstillet af genbrugspolyethylen skal angives på produktemballagen, mens kvaliteten af genbrugsproduktet er ringere end jomfruelig polyethylen. Dette faktum bør overvejes.

Hvordan foregår råvareforarbejdningsprocessen?

Affald behandles i flere på hinanden følgende trin:

indsamling af råvarer;
sortering;
primær behandling;
slibning;
centrifuge forarbejdning;
effekt af temperatur;
brug af materiale til produktion af produkter.

Indsamling af råvarer og sortering af dem er begyndelsen på processen. På dette stadium inddeles affald i kategorier, der svarer til typen af råvare. Sortering kan udføres manuelt eller ved hjælp af mekaniserede enheder.

Sorteret affald skal renses for urenheder og dele af fremmedlegemer. Råvarer renses i specielle vaskemaskiner. Nogle råstofsamlere udfører deres eget denne procedure, hvilket øger prisen.

Slibning af rensede og tilberedte råvarer udføres i specielle maskiner ved hjælp af knusning. Næste skridt forarbejdning - centrifugering. Dette fjerner fugt og urenheder fra materialet. Efter slibning følger varmebehandling af materialet.

Råvarerne er klar til genbrug og produktion af varer fra dem.

Nødvendigt udstyr til polyethylenbehandling

Til en komplet genbrugsproces af høj kvalitet anvendes følgende udstyr:

vaskemaskine;
affald makuleringsmaskine;
centrifuge;
installation til varmebehandling;
agglomerator - for at reducere mængden af råvarer;
granulator;
ekstruder - for at danne homogene råmaterialer ved hjælp af temperatur.

Automatisering af processen udføres ved hjælp af en transportør - dette fremskynder processen og giver dig mulighed for at styre den trin for trin.

Brug af en agglomerator er en af måderne til at øge effektiviteten og økonomien i behandlingen. Outputtet er et kommercielt produkt - et agglomerat.

Se videoen for driftsprincippet for agglomeratoren til polyethylenbehandling:

Brug af en ekstruder gør det muligt at opnå lavdensitetspolyethylen, som er modstandsdygtig over for fysiske og kemiske faktorer.

Ekstrudere bruges også til at forarbejde råmaterialer (agglomerere) til en homogen smelte og give den en bestemt form.

Polyethylen er det mest udbredte polymermateriale i verden med en andel på omkring 39% af den globale termoplastproduktion. Den nærmeste konkurrent, polypropylen, fylder kun 24 %. I denne artikel vil vi se på de mest almindelige metoder til behandling af polyethylen og deres teknologiske egenskaber.

Genbrug af ny polyethylen

Primær kaldes polyethylen, syntetiseret i produktionen ved polymerisation af ethylen. Oftest er dette granulerede råmateriale mælkehvid i farven (hvis mærket ikke er blevet farvet). Her er de mest almindelige måder at behandle polyethylen på:

Ekstrudering. Mere end 70% af polyethylen i Rusland behandles ved hjælp af ekstruderingsmetoden, da den er meget alsidig. Essensen af metoden er at tilføre polymersmelten til ekstruderhovedet under tryk. I dette tilfælde kan hovedet have anderledes form, og når polymeren passerer igennem den, antager den den nødvendige form. Først og fremmest behandles PE af "rør" og "film" kvaliteter på denne måde til produktion af tilsvarende produkter. Derudover fremstilles kabelisolering og PE-plader i forskellige tykkelser ved hjælp af ekstruderingsmetoden.
Rotationsdannelse. Metoden bruges til fremstilling af forskellige hule PE-beholdere: fra små fødevarebeholdere til store beholdere med et volumen på op til 10 tusinde liter. Essensen af metoden er at fylde den nødvendige mængde polyethylengranulat af en kvalitet, der er anvendelig til rotationsstøbning i speciel form, som samtidig varmes op og roterer i flere akser. Som et resultat dannes der en smelte indeni, som jævnt dækker formens vægge og giver dig mulighed for at opnå et produkt med forskellige vægtykkelser.
Sprøjtestøbning. Teknologien er velegnet til fremstilling af produkter til forskellige formål, oftest fra HDPE-kvaliteter. Essensen af metoden er at tilføre smeltet polyethylen i en form med den ønskede geometri under tryk. Injektionskvaliteter er kendetegnet ved øget smeltefluiditet, som gør det muligt for polymeren at gentage formen nøjagtigt og opnå den korrekte geometri af det færdige produkt.

Genbrug af genanvendt polyethylen

Overvejer Negativ indflydelse PE-affald på miljøet, spørgsmålet om behandling af affaldsråmaterialer og deres genbrug er meget relevant. Næsten alt PE-affald går gennem følgende algoritme:

Sortering. Polymeren adskilles fra andet affald på halvautomatiske linjer: En del af arbejdet udføres af mennesker manuelt, dels sorteres den mekaniske blanding af affald af maskiner.
Vask og rengøring. For at polyethylen kan genanvendes, skal det være så rent som muligt for urenheder, hvortil det vaskes under vand- og dampstrømme.
Slibning i knusere og filtrering ved hjælp af en centrifuge. Materialet renses til sidst for fremmede urenheder.
Endnu en vask og tør. Efter at den knuste blanding er tørret igen, kan de sekundære råvarer betragtes som klar til videre forarbejdning.

For genbrugsmaterialer er den mest anvendte metode ekstrudering og sprøjtestøbning. Samtidig kan ikke alle typer produkter fremstilles af genanvendt PE, da materialets teknologiske egenskaber efter en sådan forarbejdning stadig forringes betydeligt.