Cos'è il rifiuto di polietilene, il suo trattamento e smaltimento. Lavorazione del polietilene: attrezzature, tecnologia Tecnologia di lavorazione LDPE

Riciclo del polietilene vari tipiè importante per l'ecologia e l'industria, ma non dobbiamo dimenticare che il processo di lavorazione dei componenti in polietilene domestico e industriale è molto diverso (questo è dovuto alle differenze di specifiche tecniche). A volte i materiali riciclabili, ovvero il polietilene, possono avere alcune caratteristiche che non soddisfano i parametri richiesti. È anche abbastanza significativo che la plastificazione abbia un effetto estremamente positivo sull'aumento della qualità del materiale.

Caratteristiche del riciclo del polietilene

Il polietilene ha una vasta gamma di applicazioni, che include senza dubbio il suo utilizzo come imballaggio. È importante tenere conto del fatto che la durata di tale imballaggio è molto lunga, così come l'impatto su di esso di una serie di fattori meteorologici:

Azione temperature diverse, così come il loro improvviso cambiamento;
- esposizione alla luce solare diretta;
- esposti a contaminazione.

Un processo come il riciclaggio del polietilene non è molto diverso dall'ottenimento di materie prime. Ma avviene comunque un cambiamento nel processo e quindi anche il numero di cicli di lavorazione è diverso.

Tecnologie per il trattamento dei rifiuti di polietilene

Oggi il metodo più avanzato di lavorazione del polietilene è la sostituzione dei materiali legnosi con materiali intermedi. Durante il processo è richiesto uno speciale grado di purificazione dei materiali secondari (si possono citare a titolo di esempio i contenitori per carburanti e lubrificanti).

Allo stesso tempo, è molto popolare utilizzare materiali riciclati per la produzione di vari contenitori. Sono realizzati interamente con materiali riciclati oppure durante il processo di produzione viene aggiunto materiale vergine. Tali contenitori sono utilizzati molto attivamente da una varietà di aziende.

Viene utilizzato molto attivamente anche un metodo alternativo per la lavorazione dei componenti in polietilene, basato sull'uso di tubi per l'irrigazione. Il diametro di tali tubi può superare i 600 mm. Il polietilene può essere lavorato utilizzando il metodo di applicazione. Un fattore importanteè che la qualità del materiale risultante diminuisce. Ma anche tali materiali sono richiesti; ad esempio, ne vengono ricavati pannelli per i bidoni della spazzatura.

Attrezzature per la lavorazione del polietilene

A questo scopo i materiali riciclabili devono essere trasformati in granuli; Questo è speciale, composto da diversi moduli. Vale la pena notare che per lavorare con le bottiglie di plastica è possibile collegare un modulo appropriato che le laverà e le schiaccerà.

La lavorazione del polietilene viene effettuata su attrezzature che presentano numerosi vantaggi che semplificano il processo di lavoro in corso:

Produttività ed efficienza molto elevate, combinate con grande successo con dimensioni ridotte;
- il foro di carico si trova ad un livello abbastanza basso, il che consente di fare a meno di dispositivi ausiliari (scale, piattaforme, ecc.);
- dotato di un involucro facilmente rimovibile, che aumenta la facilità di riparazione e manutenzione;

I swirler aerodinamici consentono di processare anche i materiali riciclati più piccoli e sottili;
- tutti i componenti e i meccanismi vitali sono perfettamente protetti dall'ingresso della massa di lavoro, nonché da polvere e sporco;
- isolamento affidabile dall'umidità.

Utilizzare materiali in polietilene riciclato per produrre nuovi prodotti domestici e industriali è più appropriato che utilizzare solo materie prime primarie. I prodotti realizzati con polietilene riciclato, che sono il risultato del riciclaggio del polietilene, costano molto meno rispetto ai prodotti realizzati con materiali vergini.

Per qualche ragione, molte persone ritengono che il polietilene sia adatto solo alla fabbricazione di prodotti per l'imballaggio. In realtà questo non è vero. Il polietilene è utilizzato in vari ambiti dell'attività umana ed è un materiale universale. Il polietilene può essere riciclato più volte. Un'attività redditizia è l'acquisto di rifiuti di polietilene. Le società di acquisto di materiali riciclabili lavorano a stretto contatto con le imprese. Anche la popolazione partecipa attivamente al rifornimento della base di materie prime.

La base per tutti i tipi di polietilene è un monomero chimico. Tuttavia, i prodotti finiti differiscono notevolmente nelle loro qualità e proprietà. Il motivo sta nel fatto che le macromolecole hanno forme geometriche diverse e la capacità di formare cristalli.

Esistono tre tipi di polietilene, che differiscono nel metodo di polimerizzazione.

Polietilene alta pressione prodotto ad una temperatura di 180° C ed una pressione di 1500-3000 atmosfere. Questo metodo di produzione permette di ottenere un prodotto a bassa densità abbastanza morbido ed elastico. I polietileni ad alta pressione contengono macromolecole ramificate.

Il polietilene a media pressione viene prodotto ad una temperatura di 120-150 °C e ad una pressione di 30-40 atmosfere. Il processo richiede un diluente e catalizzatori di ossidi metallici.

Polietilene bassa pressione ottenuto per polimerizzazione utilizzando un solvente organico. La temperatura dovrebbe essere inferiore a 80 ° C e la pressione dovrebbe essere bassa, circa 5 atmosfere. Come catalizzatore viene utilizzato un complesso organometallico. I processi coinvolgono un meccanismo ionico.

Il polietilene, ottenuto a bassa o media pressione, ha una struttura molecolare lineare, un elevato grado di cristallizzazione ed è un materiale rigido. Il polietilene è un materiale resistente al gelo e può essere utilizzato a temperature fino a -60° C. Esistono marchi che conservano proprietà benefiche a temperature ancora più basse. Idrocarburo saturo, non teme l'influenza di ambienti aggressivi e liquidi organici.

Nell'industria i polietileni vengono prodotti sotto forma di granuli, fogli e blocchi. Successivamente, utilizzando il metodo di fusione ad altissima pressione, la cosiddetta estrusione, i polimeri ammorbiditi vengono spremuti attraverso gli ugelli di una macchina Spitz e, dopo un ulteriore soffiaggio, dal materiale vengono realizzati vari prodotti.

Il polietilene è destinato alla produzione di tubi senza saldatura, isolamenti di cavi elettrici e pellicole, ampiamente utilizzati per l'imballaggio dei prodotti. Pareti divisorie e serre per agricoltura, secchi, bacinelle, bottiglie.

Il polietilene ha proprietà dielettriche, che ne determinano l'uso come materiale isolante per cavi televisivi, radar, linee telefoniche comunicazioni. Questi sono i motivi per cui è così importante riciclare il polietilene.

Per ridurre i costi e ridurre i costi per la produzione di prodotti polimerici, i produttori di materie prime praticano sempre più l'uso di polietilene riciclato ad alta densità ( Granuli PVD). I materiali riciclabili in polietilene riciclato producono materiale granulare di prima classe e molto redditizio, che in termini di caratteristiche qualitative non è inferiore alle materie prime del polietilene vergine. Ogni granulo secondario di LDPE ha una bassa densità e ha la stessa struttura molecolare ramificata di prima della lavorazione.

Attualmente, la produzione di granuli secondari da Rifiuti LDPE, aiuta a risolvere l'intero complesso problemi ambientali per il riciclaggio dei polimeri e consente inoltre di ridurre significativamente i costi di produzione di prodotti da polimeri ad alta pressione.

Cicli di lavorazione tecnologica. Attrezzatura utilizzata.

I granuli di LDPE sono prodotti mediante polimerizzazione dell'etilene ad alta pressione (150-300 mPa). Si basano i vari metodi per il trattamento dei rifiuti LDPE meccanismi chimici coordinamento e interazione del polietilene riciclato con l'aggiunta di additivi modificanti. Tecnologicamente la tecnica si compone delle seguenti fasi:

• Raccolta delle materie prime e loro cernita. Il materiale riciclato viene distribuito per grado e separato da sabbia, sporco, metallo, nastro adesivo e altri corpi estranei e detriti.
• Rifiuti di lavaggio e asciugatura nei complessi di lavaggio e asciugatura. Durante il lavaggio dell'LDPE secondario, è possibile aggiungere reagenti e prodotti chimici speciali all'unità di prelavaggio per rimuovere contaminanti complessi (prodotti petroliferi, grasso, olio) dalle materie prime. Possono essere eseguite operazioni di mini-flottazione e separazione dei metalli.
• Prima di essere inviata alla camera di essiccazione, la materia prima viene inviata ad una centrifuga per separare l'umidità in eccesso e le restanti frazioni solide. Per evitare la formazione di difetti di varia natura (rigonfiamenti, cavità, pori) in questa fase di lavorazione, il processo di essiccazione del polimero verrà effettuato ad elevata umidità; Macinazione e frantumazione. Per i materiali plastici vengono utilizzati metodi di taglio e abrasione; polietilene riciclato
• pre-schiacciato da un taglio o da un colpo, schiacciato. Per eseguire questi processi tecnici vengono utilizzati frantoi a coltelli (dicetrici), frantoi a martelli e rotanti e mulini a getto; Lavorazione diretta del LDPE preparato, ottenendo l'agglomerato.
• Nell'agglomeratore, a seguito dell'azione termica (attrito contro il corpo), il polietilene riciclato viene riscaldato alla temperatura di plastificazione e sinterizzato, dopodiché viene bruscamente raffreddato e separato in singole sfere (pellet). Gli agglomeratori possono eseguire sia le singole fasi di lavorazione dell’LDPE riciclato che un ciclo completo di rigenerazione del polimero, comprese tutte le fasi sopra menzionate. L'agglomerato risultante può essere utilizzato per la produzione di prodotti finiti;

Nel processo di produzione di polietilene riciclato ad alta densità, è necessario prestare attenzione alla densità del materiale, le caratteristiche di consumo dei prodotti finiti dipendono in modo significativo da esso;

Un aumento dei suoi indicatori porta non solo ad un aumento della durezza e della resistenza del materiale, della resistenza agli ambienti aggressivi, ma allo stesso tempo lo rende meno resistente agli urti e facilmente permeabile ai gas.

Caratteristiche speciali dei granuli e degli agglomerati

• L'LDPE secondario risultante è caratterizzato da:
• capacità dielettriche perfette;
• mancanza di assorbimento di umidità, vapore e mantenimento di una massa costante di granuli; resistenza ad un'ampia varietà di prodotti chimici
• Di conseguenza, il processo di stoccaggio e trasporto non richiede la creazione di condizioni particolari;
• inodore e completamente inerte. I prodotti realizzati con granuli di LDPE riciclato si distinguono per la quasi totale assenza dell'odore chimico della plastica;
• alta densità apparente;

resistenza alle temperature ultra-basse.

• Applicazione di granuli riciclati Per la fusione: prodotti a pareti sottili e di grandi dimensioni, raccordi, ricambi auto, bottiglie, contenitori di consumo per non-.
• prodotti alimentari
• Per la produzione di: irrigazione, irrigazione a goccia, tubi a pressione e in polietilene, tubi corrugati, geomembrane, prodotti in schiuma, materiali e fili non tessuti, isolamento di cavi con pellicole di bassa qualità. Per la produzione di: feltro per tetti, piastrelle in sabbia polimerica, termoretraibili, serre, coperture, pellicole isolanti, articoli per la casa, alloggiamenti e componenti di elettrodomestici e frigoriferi, materiali da costruzione

, contenitori per prodotti chimici liquidi e sfusi, mobili in plastica. Il miglioramento dei metodi per il trattamento dei rifiuti LDPE porta alla creazione di materiali completamente nuovi e universali. Oggi il polietilene reticolato è richiesto e molto richiesto. È migliorato proprietà fisiche

e una vasta gamma di applicazioni. Grazie a tecnologie moderne , prodotto da scarti di polietilene di alta qualità PVD secondario

, nelle sue proprietà fisiche e meccaniche e nella purezza è vicino al prodotto primario. È anche importante che, dal punto di vista del rispetto ambientale e della fattibilità economica, il polietilene riciclato sia molto vantaggioso come materiale economico e accessibile per la produzione industriale. tagPlaceholder Tag:

La nostra vita è impensabile senza la plastica. Il numero di merci confezionate aumenta non in modo esponenziale, ma per ordini di grandezza. Cioè, decine di volte. Il polietilene è il più utilizzato tra tutti i tipi di plastica. La sola Russia ne utilizza 1,65 – 1,75 milioni di tonnellate all’anno. Di questi, più della metà (quasi il 56%) sono imballaggi e pellicole, ovvero prodotti con una durata di diversi giorni. Dopodiché va in discarica.

Le crescenti discariche di rifiuti solidi stanno sollevando il problema del riciclaggio dei rifiuti. Stanno cercando di risolverlo in tutto il mondo, inclusa la Russia.

Quanto sono pericolosi i rifiuti di pellicola polimerica?

I rifiuti di plastica sono tenaci: impiegano secoli per decomporsi.

In condizioni naturali, i film vengono distrutti in 80-100 anni, i rifiuti di schiuma di polietilene - 200, le bottiglie in PET - 400-500 anni.

Il loro accumulo impedisce la respirazione del terreno ed è pericoloso per gli animali. Le “isole” di plastica alla deriva negli oceani sono deprimenti. I polimeri mangiano creature marine– e ritorna alle persone.

I metodi tradizionali di smaltimento sono l'incenerimento o l'interramento. Sono considerati i più veloci, i più economici, ma dal punto di vista ambientale sono catastrofici. Le diossine tossiche pericolose che si formano in questo caso entrano nell'atmosfera, nell'acqua e nel suolo. Ciò influisce sulla qualità dell’aria, dell’acqua e del cibo.

Principali tipologie di scarti di film polimerici e provenienza

Materie prime polimeriche riciclate - film - questi sono prodotti e rifiuti industriali da polietilene a bassa densità (LDPE), polipropilene e altri materiali che hanno perso le loro proprietà di consumo, ma hanno mantenuto le loro proprietà fisiche.

Fonti di rifornimento degli scarti di pellicola:

1. Imballaggio alimentare(Rifiuti in HDPE, liner).
2. Imballaggio di prodotti industriali(polietilene espanso, scarti LDPE e HDPE, liner per big bag).
3. Film agricolo(materiale inutilizzabile come coperture per serre, sacchi per fertilizzanti e prodotti simili).
4. Pellicola tecnica per imballaggio(film di scarto di LDPE, stretch).
5. Rifiuti tecnologici(rifiniture, scadente).

I gruppi 1-4 sono rifiuti di consumo, il più numeroso dei quali è il primo. Il quinto gruppo sono i rifiuti industriali. La categoria più insignificante, perché ingegneri e tecnologi cercano di ridurre al minimo gli sprechi. E se compaiono, vengono elaborati nella stessa impresa.

Metodi per il trattamento dei rifiuti di polietilene in Russia

Gli scarti di pellicola mantengono le loro condizioni tecnologiche originali e sono quindi preziosi come materia prima per il riutilizzo.

Cosa viene riciclato

Sul mercato russo delle materie prime secondarie, i rifiuti industriali e di consumo LDPE e HDPE sono considerati idonei al riciclaggio.
La maggior parte dei rifiuti industriali sono puliti, omogenei e comportano meno problemi da gestire.

Importante! I rifiuti di consumo, ovvero gli imballaggi usati, sono più difficili e costosi da riciclare, ma i costi vengono recuperati in grandi volumi.

Le materie prime vengono fornite per la lavorazione in due modalità:

• da negozi, aziende e altre fonti commerciali;
• dai rifiuti di consumo.

I rifiuti del film estensibile vengono raccolti separatamente.

Problemi di riciclaggio

Il problema dei riciclatori sono i rifiuti dei consumatori. Si sporcano sempre quando entrano in contatto con il “ripieno” (solitamente il cibo). Inoltre, in questi rifiuti si trovano più spesso film LDPE con stampa o colore.

Rifiuti domestici di pellicole

L'inquinamento si divide in interno e superficiale. Ad esempio, i rifiuti di HDPE sotto forma di imballaggi di halva, burro, carne e altri prodotti. Sulla superficie rimangono briciole, granelli e tracce di grasso. Una parte viene assorbita dalla confezione. Anche se il materiale ha attraversato tutte le fasi di lavaggio, dopo la lavorazione potrebbe rimanere un odore. E i residui radicati possono modificare le proprietà del nuovo film.
I contaminanti superficiali vengono rimossi mediante lavaggio. Qui il materiale viene accuratamente lavorato con acqua sotto pressione (rondelle di attrito). Viene utilizzato il metodo del lavaggio a secco, ma anche le attrezzature avanzate sono inefficaci contro i contaminanti appiccicosi.

Tecnologia di riciclaggio dei rifiuti di pellicola

Il metodo più comune per trattare i rifiuti di polietilene in Russia e nel mondo è il riciclaggio meccanico.

Consiste nei seguenti passaggi:

1. Raccolta differenziata dei rifiuti. Esiste una separazione (solitamente manuale) per tipologia, colore, forma, dimensione della plastica.
2. Prelavaggio. Le materie prime vengono lavate dallo sporco esterno, i componenti estranei vengono rimossi.
3. Rettifica. Il suo grado dipende dalle caratteristiche dei prodotti futuri. I frantoi a coltelli trasformano le materie prime in una massa amorfa con particelle di 0,25-0,95 cm. Il metodo criogenico è considerato innovativo. Come risultato del congelamento si ottengono briciole di 0,06 - 0,19 cm.
4. Separazione della miscela. Vengono utilizzati setacci vibranti e altri metodi, il più diffuso è la flottazione. La miscela polimerica viene versata con acqua con l'aggiunta di soda caustica, grazie alla quale vengono separate le impurità pesanti.
5. Lavaggio finale. Il film macinato viene alimentato in un apparato di lavaggio continuo, dove viene finalmente liberato da polvere e sporco.
6. Essiccazione. L'essiccazione primaria delle materie prime avviene in una centrifuga, quella finale (fino allo 0,25%) nell'unità di essiccazione.
7. Agglomerazione (granulazione). Le materie prime preparate vengono inviate al granulatore. Qui si scioglie, si addensa e si mescola con additivi o impurità. Si verifica l'omogeneizzazione, creando le condizioni per ottenere un rigranulato di una determinata ricetta.
8. Prodotto finale. Granuli adatti alla produzione di nuovi prodotti o materiali secondo parametri specificati. Si ottengono alimentando una miscela fusa omogeneizzata in un estrusore a vite.

La combinazione dei processi dipende dalle condizioni della materia prima e dal tipo di attrezzatura. Pertanto, la macinazione può comprendere una o due fasi; le materie prime relativamente pulite (non provenienti dai rifiuti) passano attraverso un lavaggio.

I rifiuti della pellicola PET vengono selezionati, frantumati in scaglie (flessibili) e lavati. Gli adesivi di carta vengono rimossi in una centrifuga. Lavare nuovamente, asciugare, imballare. A volte viene utilizzata la granulazione.

Dove riciclare gli scarti di pellicola

Puoi eliminare gli imballaggi e altri rifiuti di pellicola in diversi modi:

1. Il modo più semplice è gettarlo nella spazzatura. Va bene se ci sono contenitori speciali vicino alla casa o nelle vicinanze per raccolta differenziata spazzatura. Ma non tutti possono vantarsene principali città, in Russia questa direzione si sta appena sviluppando.
2. Se non è presente un contenitore speciale, un pacco con rifiuti di plastica lasciato vicino al solito. Ci saranno persone disposte a consegnare le materie prime al posto giusto.
3. Portarlo ad un punto di raccolta per il riciclaggio.
4. Contatta direttamente l'azienda specializzata.
5. Visualizza gli annunci pubblicitari su Internet.

Da cosa dipende il prezzo del biglietto?

Il prezzo per la raccolta dei rifiuti dipende dai seguenti parametri:

• costo al kg;
• quantità di materie prime;
• grado di contaminazione;
• la necessità di procedure di produzione.

Cioè, puoi ottenere soldi diversi per gli stessi rifiuti. Pertanto, quando ci si reca al punto di raccolta, è necessario prepararsi: pulire i rifiuti dalle impurità estranee (trucioli, sporco, compreso il cibo), differenziarli per colore, tipologia e metterli in sacchi separati. Se parte dei rifiuti LDPE ha una pellicola colorata, viene separata dalle pellicole monocolore, viene separata dal polietilene espanso, ecc.

Particolare attenzione alle bottiglie in PET:

1. Secondo gli standard russi, i rifiuti PET devono essere differenziati per colore: scuro (marrone, nero), verde e blu, trasparente e incolore.
2. I contenitori sono accettati puliti, asciutti, senza vernice sulla superficie.
3. I contenitori di olio vegetale non sono accettati ovunque.

Importante! I contenitori ordinati per colore, pressati, senza etichette, coperchi e anelli sono più costosi.

Costo medio dei rifiuti LDPE

A seconda della quantità, del tipo e delle condizioni delle materie prime (compreso il PET), la loro disponibilità per la consegna come rifiuto di polietilene

puoi ottenere 11,9 – 25,9 rubli/kg.

Quantità all'ingrosso di inserti per big bag sono pronte per essere acquistate per 15-35 rubli. al kg.

Quali prodotti sono realizzati con pellicole di scarto?

Gli scarti di pellicola riciclata non differiscono nelle caratteristiche dal materiale vergine. Da essi si ottiene la stessa gamma di prodotti:

• borse, sacchi per la spazzatura, pellicole trasparenti;
• pellicole termoretraibili;
• strato interno di sacchetti di succo;
• confezionamento di prodotti pastorizzati;

Lo scopo del prodotto dipende dalla fonte delle materie prime secondarie:

• Film di scarto non contaminati e polietilene e suoi prodotti ottenuti da fonti commerciali diventano nuovi film per tutte le tipologie di imballaggio, compreso quello alimentare;
• I rifiuti di polietilene sotto forma di pellicola, ricevuti dai complessi di raccolta differenziata, servono come materia prima per i prodotti stampati a iniezione. Possono essere utilizzati solo per realizzare sacchi per la spazzatura;
• La pellicola di scarto in PP (polipropilene) viene utilizzata nella produzione di imballaggi alimentari;
• Gli scarti elasticizzati in LDPE sono richiesti come additivo per i materiali da costruzione.

Prodotti realizzati con film in PET riciclato:

• fibre sintetiche (tessuti, cuscini);
• bende;
• Contenitori in PET.

I coperchi diventano stoviglie usa e getta, accessori per ufficio (cartelle portadocumenti, graffette, penne), ecc.

Importante! Riciclare bottiglie di plastica Non è consigliabile utilizzarlo da soli: è pericoloso per la salute. È meglio costruire un business vendendoli come materiali riciclabili.

Da rifiuti di plastica in Russia vengono smaltiti alla vecchia maniera: sotterrando e ampliando le discariche di rifiuti solidi. Ma ci sono progressi: stanno cambiando sia la legislazione che la psicologia delle persone. È stata stabilita la produzione di linee e singole unità per il trattamento di tali rifiuti. L'acquisto di rifiuti LDPE e il loro trattamento sono un'attività redditizia e nobile. I progetti sono attraenti per le imprese. E le persone che consegnano imballaggi e bottiglie per il riciclaggio ricevono non solo benefici materiali. Forse più importante è la sensazione di soddisfazione morale che, grazie a te, il pianeta è diventato un po’ più pulito.

Il consumo annuo di polietilene in Russia è di circa 1,7 milioni di tonnellate.

Una quota significativa del polimero viene utilizzata per la produzione beni con una vita utile limitata, cioè essere fonte di rifiuti.

Di conseguenza, di anno in anno la questione del riciclaggio di questa materia prima diventa più acuta.

Il polietilene è di grande interesse per l’attività di riciclaggio per diversi motivi:

• questa nicchia è relativamente libera;
• gran numero rifiuti, materie prime disponibili e scalabilità della produzione;
• il basso costo garantirà la domanda di prodotti secondari.

Il polietilene è un prodotto della polimerizzazione dell'etilene (C 2 H 4) - un idrocarburo gassoso insaturo, il primo della serie delle olefine.

Il composto non si trova praticamente mai in natura e nell'industria si ottiene mediante cracking di componenti ad alto peso molecolare del petrolio, deidrogenazione dell'etano e disidratazione dell'alcol etilico.

Il processo di polimerizzazione comporta la distruzione di uno dei legami nella molecola H 2 C=CH 2 e l'unione del monomero -H 2 C-CH 2 - in una catena non ciclica. Il processo è influenzato dalla temperatura, dalla pressione e dal tipo di catalizzatore utilizzato.

IN scala industriale sintetizzano quattro tipi di polietilene, diversi per struttura e proprietà:

1. PVD(polietilene ad alta densità) è un materiale trasparente ed elastico con bassa resistenza alla trazione. La molecola della sostanza presenta un gran numero di rami laterali che non consentono la creazione di una struttura cristallina. Ad una temperatura di 103 – 110 °C il polimero diventa liquido e presenta un'elevata fluidità. Per la produzione viene utilizzato LDPE materiali di imballaggio: pellicole, contenitori e sacchetti.
2. HDPE(polietilene a bassa densità) – più durevole e rigido rispetto all'LDPE. I fili polimerici hanno una struttura lineare con una piccola quantità rami, grazie ai quali temperatura ambienteè presente circa l'80% della sostanza stato cristallino. Il punto di fusione è 125 – 132 °C. L'HDPE è resistente alla maggior parte delle sostanze chimiche. Viene utilizzato per realizzare sacchi per la spazzatura, contenitori per oli, acidi, solventi e tubi non in pressione.
3. PSD(polietilene a media pressione) – una miscela di HDPE e PSD. Il materiale combina i vantaggi di entrambi i tipi di polimeri e viene utilizzato nella produzione di film, sacchetti, contenitori soffiati a pareti spesse.
4. LPVD(polietilene lineare ad alta pressione) – materiale elastico e morbido con elevata resistenza a strappi, forature e altri tipi di distruzione. Per la loro tingibilità, la maggior parte di questi polimeri vengono utilizzati per produrre film estensibili, multistrato e laminati.

IN ultimi anni Un altro tipo di polietilene è ampiamente utilizzato in Russia: PEX, o polietilene reticolato. È ottenuto da HDPE.

Sotto l'influenza di reagenti o radiazioni ionizzanti sta accadendo estrazione di atomi di idrogeno da catene polimeriche e i legami liberi nel carbonio interagiscono immediatamente tra loro.

Il risultato è una rete tridimensionale con una struttura cristallina pronunciata.

Il materiale è diverso alta temperatura fondente e dotato di “memoria di forma”.

È composto da:

• tubi dell'acqua;
• isolamento dei cavi;
• materiali termoretraibili.

Tecnologie di riciclaggio

In Russia, le tecnologie più utilizzate per la lavorazione del polietilene sono due: la produzione di granuli secondari e la pirolisi.

Il primo prevede il ritorno del polimero alla produzione, il secondo prevede la produzione di gas e liquidi energeticamente preziosi che possono essere utilizzati come combustibile per riscaldamento, nonché nella produzione di altri tipi di composti organici.

Termomeccanico – produzione di granuli

Il riciclaggio termomeccanico è la produzione di granuli da scarti di polietilene. Tecnologia non consente la conversione dell'HDPE in LDPE e viceversa.

La struttura e il peso molecolare del polimero vengono specificati durante la sua sintesi e rimangono invariati.

Tuttavia, per conferire al materiale secondario le proprietà tecnologiche richieste - rigidità, plasticità o fluidità quando riscaldato - l'LDPE viene aggiunto all'HDPE e viceversa.

La produzione di granuli da scarti di polietilene viene effettuata secondo il seguente algoritmo:

1. Raccolta e cernita. Il grado di preparazione alla lavorazione dipende dalla dimensione, dalla composizione, dal grado di conservazione e dalla contaminazione delle materie prime. I rifiuti vengono differenziati meccanicamente e manualmente.
2. Rettifica. Sulle linee ad alte prestazioni, la frantumazione alla frazione desiderata viene effettuata in due fasi: utilizzando trituratori e frantoi. Tra di essi viene installato un idrociclone o un bagno di flottazione per separare le particelle solide e pesanti.
3. Lavaggio. In generale, i rifiuti industriali e commerciali sono più puliti di quelli domestici e in alcuni casi non vengono lavati. I contenitori del latte, invece, potrebbero richiedere un doppio risciacquo.
4. Essiccazione. Le materie prime frantumate e lavate entrano in una centrifuga, dove viene rimossa l'umidità in eccesso, e poi in una camera di essiccazione termica.
5. Agglomerazione. Il processo avviene sotto pressione e a temperature elevate e prevede la fusione parziale e la sinterizzazione del polietilene in pellet.
6. Granulazione. Nel granulatore il polimero viene riscaldato alla temperatura di fusione, purificato dalle impurità solide e liquide e degasato. Anche la miscela viene miscelata e la sua composizione viene mediata. La massa sotto pressione passa attraverso i fori - stampi di stampaggio. I flussi di fusione vengono raffreddati dall'acqua e aria compressa, dopo di che vengono tagliati in granuli finiti.

Nelle moderne linee per la lavorazione di LDPE e HDPE, al posto degli agglomeratori vengono utilizzati compattatori di plastica.

Nei dispositivi, le materie prime vengono pressate dai rulli attraverso matrici con fori di determinati diametri e il riscaldamento avviene a causa dell'azione delle forze di attrito.

I compattatori di plastica lavorano con materie prime umide. Ciò elimina la necessità di una seconda fase di asciugatura. Se configurato correttamente processo tecnologico le materie prime non sono completamente sciolte, che ha un effetto positivo sulla qualità del granulo secondario.

Il riciclaggio del polietilene è accompagnato dalla parziale distruzione delle catene polimeriche.

Sotto l'influenza della temperatura, i legami in essi contenuti si indeboliscono e possono rompersi con agitazione attiva.

Inoltre, il polimero viene ossidato dall'ossigeno atmosferico.

Di conseguenza, le catene vengono accorciate e abbassate proprietà meccaniche granulati.

Per ridurre la distruzione, gli esperti raccomandano di impostare il processo di lavorazione in modo tale che le materie prime siano sottoposte carichi termici e meccanici minimi. La distruzione del polimero può anche essere rallentata utilizzando speciali additivi stabilizzanti che legano i radicali liberi.

Termochimico - pirolisi

Film multistrato, compresi quelli con metallizzazione, polietilene reticolato e scarti grave grado di degradoÈ difficile trasformarlo in granuli secondari negli impianti commerciali. Sono sottoposti a decomposizione termica in impianti di pirolisi.

I prodotti della pirolisi del polietilene differiscono alta qualità e la sicurezza ambientale, poiché le materie prime non contengono composti di zolfo, fosforo o azoto.

La decomposizione termica avviene in tre fasi:

1. Divisione dei rami laterali.
2. Rottura della catena principale del carbonio.
3. Decomposizione dei residui carboniosi.

La maggior parte dei ricercatori ritiene che il meccanismo della pirolisi sia una reazione a catena casuale.

I prodotti delle prime due fasi sono:

• gas infiammabili;
• cere pesanti;
• resina.

Alla terza fase le frazioni di idrocarburi pesanti si decompongono in quelle più leggere.

Gran parte dei prodotti gassosi appartengono alla serie delle olefine (etilene, propilene, ecc.). I prodotti contengono anche composti ciclici: benzene, toluene.

Alcuni processi producono idrogeno e metano. Oltre ai prodotti gassosi derivanti dalla pirolisi del polietilene ottenere frazioni liquide e condensabili, ricco di idrocarburi alifatici.

Il processo di decomposizione e la composizione dei suoi prodotti dipendono dal grado di ramificazione del polietilene, dalla sua media peso molecolare, temperatura e tipo di reattore, catalizzatore utilizzato.

Gli impianti utilizzati nella lavorazione industriale producono il 40–70% di gas e il 30–60% di oli di pirolisi.

In condizioni di laboratorio al reattore azione continua con catalizzatore all'alluminosilicato È stato ottenuto l'80% della frazione benzina(C5 –C12). La percentuale di gas generalmente aumenta con l'aumentare della temperatura nel reattore.

Caratteristiche della lavorazione del polietilene reticolato

Le maggiori fonti di polietilene reticolato sono gli isolamenti dei cavi di scarto e i tubi a pressione sanitaria.

Oltre alla decomposizione della pirolisi, viene elaborato utilizzando le seguenti tecnologie:

1. Macinazione in polvere e utilizzare come riempitivo nella produzione di granuli di LDPE e HDPE.
2. Taglio a caldo con ossidazione parziale. Schiacciamento a temperature elevate porta alla rottura dei legami di carbonio tra le catene e ad un aumento della fluidità del materiale.
3. Idrolisi e alcolisi. Acqua e alcool possono rompere la reticolazione. Il prodotto risultante non è diverso dal polietilene sintetizzato.
4. Trattamento ad ultrasuoni. L'energia degli impulsi ad alta frequenza lo consente distruggere la struttura tridimensionale PEX e lasciano inalterate le principali catene polimeriche.

L'utilizzo dei rifiuti di polietilene reticolato si trova nella produzione di tubi per cavidotti, isolamenti a bassa tensione e molti prodotti per la casa.

Utilizzo di granuli riciclati nella produzione di prodotti finiti

Se segui la tecnologia di elaborazione, utilizza attrezzature di alta qualità e adottare un approccio responsabile al processo di smistamento, il granulo secondario non è praticamente di qualità inferiore a quello primario.

Nella fabbricazione dei prodotti finali, può sostituire parzialmente o completamente il polietilene sintetizzato.

Componenti

La produzione utilizza HDPE riciclato, LDPE, granuli di LDPE, nonché composizioni miste.

Come additivi possono essere utilizzati:

• PEX in polvere;
• polipropilene;
• gomme ed altri elastomeri.

Processi tecnologici

La produzione comprende i seguenti processi:

1. Estrusione. La tecnologia consiste nel pressare il fuso attraverso una testa di formatura che ne fissa la sezione trasversale prodotti finiti. Questo metodo produce profili per finestre, pellicole, tubi e altri prodotti di lunghezze misurate e non misurate.
2. Pressofusione. La tecnologia consiste nel colare il fuso in uno stampo con successivo raffreddamento e consente la produzione di prodotti in pezzi in serie. L'attrezzatura - pressa ad iniezione - è in grado di fondere prodotti cavi, schiumati e rinforzati di configurazione complessa.

Quali prodotti possono essere realizzati con materiali riciclati?

La tabella mostra da quali prodotti e additivi vengono creati diversi tipi polietilene riciclato:

Come puoi riciclare il materiale in casa?

Sfortunatamente, riciclare il polietilene in casa senza investimenti è impossibile.

Tuttavia, ci sono offerte sul mercato dal russo e produttori stranieri miniattrezzatura, che può essere installato in un garage o in una casa di campagna.

Tanto per cominciare non è necessario organizzare un ciclo completo in una sola volta elaborazione. Molte aziende acquistano polietilene frantumato di varie marche.

Ci sono risorse che promuovono attrezzature fatte in casa per la lavorazione dei polimeri. Dave Hakkens - autore del progetto PreciousPlastic - sul suo sito fornisce disegni di tali dispositivi e fornisce tutorial video. Le sue tecnologie e le attrezzature per il riciclaggio consentono di creare prodotti finiti a casa.

Video sull'argomento

Per ulteriori informazioni sul riciclaggio dei sacchetti, guarda questo video:

Conclusione

Il riciclaggio del polietilene è una nicchia allettante per avviare un’attività in proprio. Ma vale la pena considerare che il periodo di ammortamento dichiarato dai produttori per le attrezzature industriali è di 1,5 – 2 anni. In pratica solo questo è possibile in condizioni di materie prime “ideali” e vendite consolidate.

Prima di decidere di aprire, vale la pena calcolare tutti i costi in base alle condizioni reali.