- Важность переработки макулатуры
- Технология переработки макулатуры
- Первичный роспуск макулатуры
- Очистка от примесей
- Вторичный роспуск
- Очистка с помощью оборудования
- Дополнительная обработка
- Первичная переработка макулатуры
- Переработка ламинированного картона
- Разновидности устройства
- Конфиденциальность и защита данных
- Типы измельчителей
- Оборудование для переработки макулатуры
- Что такое полимерпесчаные панели для фасада
- Переработка бумаги в домашних условиях
- Технические характеристики и свойства
- Состояние отрасли в России
- Основные направления и структура использования макулатуры в России
- Этапы переработки макулатуры
- Доля вторичного волокна в производстве картонно-бумажной продукции
- Изменения свойств макулатуры в процессе рециклинга
- Сколько раз можно перерабатывать макулатуру
- Потеря материала при рециклинге
- Как обеспечить многократный рециклинг макулатуры
- Как минимизировать потери материала при переработке
- Результат рециклинга макулатуры
Важность переработки макулатуры
Основа бумаги – целлюлоза. Это водонерастворимые клеточные мембраны наземных растений. Переработанные целлюлозные волокна заменяют древесину. Увеличивая объем перерабатываемых материалов, человечество снижает нагрузку на «легкие планеты» и сокращаются площади вырубки лесов. Сокращается и количество мусора, вывозимого на свалки.
Леса являются важным элементом биосферы планеты, они спасают землю от эрозии, ускоряют естественную перегонку воды в природе. Животные и птицы живут на деревьях. Это среда обитания многих видов насекомых, которые являются частью пищевых цепей млекопитающих.
Технология переработки макулатуры
В процессе переработки макулатуры в бумагу удаляются клей и примеси, связывающие волокна в единую массу. Сырье предварительно разламывают на мелкие кусочки, замачивают в воде.
Первичный роспуск макулатуры
Технология переработки картонно-бумажных отходов обеспечивает растворение клеевых компонентов, соединяющих отдельные волокна в единое целое. Для этого используйте измельчители, которые напоминают стиральные машины.
Модели разные:
- расположение электростанции;
- форма колеса;
- концентрация готовой массы;
- производительность.
Готовая масса пригодна для производства некачественного картона, яичных клеток, используется в качестве наполнителя.
Очистка от примесей
Устройства с ловушками способны удалять из жидкой массы:
- провода;
- покровные пленки;
- твердые частицы почвы;
- упаковочные веревочные материалы.
Тяжелые включения оседают на дно ванны, железо притягивается магнитом. Пленки снимаются на вибросите.
Вторичный роспуск
Полный цикл невозможен без процесса двукратной переработки макулатуры с использованием турбосепараторов, одинарных опрокидывателей или волокнистых установок, представляющих собой технологические гидроразбиватели с многоступенчатой очисткой.
Пульсирующие мельницы оснащены дисками гидроудара для улучшения расщепления волокна. Получается мелкодисперсная масса высокого качества.
Очистка с помощью оборудования
Так называемая тонкая очистка включает в себя обработку возвратной бумаги с помощью сортировочного и термического оборудования.
Сортировочное устройство (комплект вибросит с приемниками) дополнительно очищает измельченную массу от тяжелых частиц, разделяет волокна по их длине на разные фракции. Длинные волокна необходимы для производства качественной бумаги.
Установки термодиспергирования извлекают из горячей массы размягченной макулатуры нефтепродукты, жир, природную смолу с помощью пульсирующей мельницы. Целлюлоза после отделки пригодна для бумаги среднего качества.
Дополнительная обработка
Для обесцвечивания и отбеливания макулатуры нужны химические реагенты, которые «работают» при определенной температуре. Длинные волокна принимают нужную форму, устраняют запахи, дезинфицируют.
Первичная переработка макулатуры
В целом схема переработки традиционного вторичного сырья включает следующие процессы.
- Сначала сырье помещают в диссольвер — специальное устройство для его измельчения.
- Там, в водной среде, он разбивается на куски и волокна с помощью гидроразбивателя с установленным внутри ситом.
- Измельченная и дефибрированная бумага превращается в целлюлозу.
- Полученную суспензию подвергают очистке от нежелательных примесей в специальной установке циклонного действия. Металлические элементы, осколки стекла, кусочки пластмассы, песок отбираются из бумажной массы методом вращения и осаждаются в грязеуловителе.
Переработка ламинированного картона
Некоторые пункты приема макулатуры принимают на переработку отдельно ламинированный картон:
- пакеты для сока, молока типа Пьюр-Пак или Тетра-Пак;
- обложки для брошюр, тонких книг;
- рекламная продукция.
Сырье необходимо для производства высококачественного вторичного полиэтилена и целлюлозы. Цикл с полным разделением ламинированного и фольгированного вторсырья обеспечивает определенный температурный режим. Из-за технических сложностей переработкой ламинированного картона занимаются только крупные картонные компании.
Разновидности устройства
На сегодняшний день шредеры производятся многими компаниями и имеют очень широкий модельный ряд. Устройства отличаются друг от друга не только названием бренда, но и следующими показателями:
- бьющиеся материалы, совместимые с устройством;
- размер блока;
- степень секретности;
- цена.
Шредеры давно перестали быть исключительно измельчителями бумаги. Различные модификации этого устройства способны измельчать не только бумагу, но и другие материалы, например:
- банкноты;
- картон;
- cDer;
- пластиковые карты;
- степлеры и скобы.
Конфиденциальность и защита данных
Среди технических характеристик устройства, на которые следует обратить внимание, степень секретности кофемолки, пожалуй, важнее, чем производительность и прочая информация.
Каждая модель шредера имеет определенный класс секретности. Этот показатель напрямую связан с размером фрагментов материала, полученных при резке. Чем меньше размер фрагментов, тем выше степень конфиденциальности, отвечающая за защиту данных.
Степень секретности зависит от количества и размера частиц материала, полученного после измельчения. Согласно последнему принятому стандарту безопасности DIN, современные модели шредеров делятся на семь классов секретности.
Этим классам соответствуют следующие полученные фрагменты (полосы или куски):
- Ширина 12 мм. Низкая секретность.
- Ширина 6 мм. Информация еще недостаточно защищена.
- Ширина 2 мм. Размер максимальной площади фрагмента составляет 320 кв мм. Средний уровень конфиденциальности.
- Ширина 4 мм и длина 40 мм (максимально возможные значения). Хорошая информационная безопасность.
- Ширина 2 мм (макс.). Максимально возможная площадь фрагмента составляет 30 кв мм. Высокая конфиденциальность — данные надежно защищены.
- Ширина 1 мм (максимальное значение). Площадь частиц не превышает 10 квадратных метров мм. Повышенная конфиденциальность.
- Ширина 1 мм (макс.). Площадь фрагмента менее 5 кв.мм. Самый высокий уровень секретности, доступный на сегодняшний день.
По типу резки материала шредеры делятся на два основных типа – параллельные и поперечные. Представители первой группы относятся к простейшим приспособлениям – они нарезают материал на узкие полоски (лапшу). Представителей второго — современного и улучшенного — нарезают мелкими кусочками (крошкой). Параллельные измельчители, как правило, имеют низкий уровень безопасности, а перекрестные измельчители — самый высокий.
Типы измельчителей
Обширный выбор измельчителей, различных по цене, габаритам и производительности, позволяет каждому выбрать подходящую машину в зависимости от мощности и наиболее удовлетворяющих требованиям.
Измельчители различаются по форме и размеру: от ручных и портативных до легковых и грузовых автомобилей. Модели устройств делятся на четыре основных типа (по области применения):
- персональный;
- офис;
- архивы;
- промышленный.
К последним относятся шредеры для пластиковых карт, компакт-дисков и т д. Минимальный уровень секретности у промышленных шредеров — три. К числу устройств этого типа относятся дробилки, способные перерабатывать большое количество таких материалов, как:
- макулатура;
- три;
- металл;
- автомобильная шина;
- кожа и тд
Если самый простой личный шредер или офисный шредер способен измельчать бумагу на несколько страниц, то производительность промышленного устройства может составлять миллионы листов в час. Конечно, впечатляет не только мощность такого устройства, но и цена, которая достигает сотен тысяч долларов США. Такие промышленные установки используются в компаниях, которые специализируются на переработке и утилизации отходов. Агрегаты этого типа имеют очень большие габариты. Как уже было сказано, существуют даже специальные вагоны-чопперы.
Рекомендуется: Использование контейнера для батарей: сбор и хранение
Архивные устройства имеют характеристики, аналогичные промышленным устройствам. Они предназначены для устранения бумажных документов, пластиковых носителей, папок с файлами в больших количествах.
К офисным и личным типам относится большинство производимых измельчителей. Они, в свою очередь, классифицируются по типам резания.
- Резак полос. С помощью вращающихся ножей бумага нарезается на узкие полоски по всей длине листа. Самое простое устройство и, следовательно, наименее безопасное. Этот способ уничтожения бумаги более чем другие дает возможность восстановить разорванный документ. Кроме того, при этом способе очистки образуется самый большой объем отходов среди всех видов измельчения.
- Мясорубка. Пропускает документ через специальную сетку, тем самым сминая его.
- Раздавить. Режет материал на мелкие прямоугольные или круглые частицы.
- Гриндер. Разрезает бумагу с помощью вращающегося вала с лезвиями до тех пор, пока полученные фрагменты не станут достаточно мелкими, чтобы пройти через специальную сетку.
- Конфетти. Резка двумя вращающимися барабанами. Разбитые фрагменты могут иметь форму прямоугольников, ромбов или параллелограммов.
- Дезинтегратор. Повторное измельчение бумаги до тех пор, пока размер полученных фрагментов не позволит им пройти через специальную решетку.
- Гранулятор. По принципу действия он аналогичен дезинтегратору.
- Резак. Он отличается от других методов измельчения тем, что не только режет разрушаемый материал, но и особым образом ломает его с помощью специальных вращающихся лезвий.
Персональные модели, как правило, имеют более низкую производительность и более низкий уровень конфиденциальности, чем офисные модели.
Оборудование для переработки макулатуры
Ассортимент технологического оборудования включает в себя:
- установки отдельно на каждую операцию, возможно производство сырых полуфабрикатов, мощность установки от 10 до 50 тонн;
- мини-заводы — комбинированные агрегаты, выполняющие несколько функций суточной производительностью 3-4,5 тонны в сутки.
Оборудование завода по переработке макулатуры состоит из модулей технологической цепочки.
Популярные модели технологического оборудования:
- Дробилка типа АМД-2000. Предназначен для резки больших листов бумаги, картона – это первичный передел;
- Измельчитель отходов (скрепер SX-100). Измельчает макулатуру, натуральные растительные источники целлюлозы до тонкой консистенции;
- Гидроразбиватель модели ГРВ-02. Используется для получения пульпы — жидкой массы растворенной макулатуры;
- Сортировочный комплекс серии ЗНС. Отделяет крупные частицы и грязь от макулатуры;
- Бумагоделательная машина марки БДМ-1092. Для производства туалетной бумаги формует и сушит готовую массу;
- Машина для литья модели Pf-f3000. Изготавливает лотки для яиц путем формования приготовленной массы на жидкости для разведения.
Что такое полимерпесчаные панели для фасада
Полимерпесчаные панели представляют собой специальную смесь мелкого песка и полимера. Плиты изготовлены из песка, где полимеры выполняют роль связующего вещества.
Полимерная плитка изготавливается из трех компонентов:
- Кварцевый песок.
- Полимеры.
- Цвет.
При производстве полимерной плитки песок обрабатывается, просеивается, промывается и прокаливается. Для получения готового продукта используется песок фракцией 3 мм, который добывают методом гидравлической выемки. Песчаная часть в полимерпесчаной черепице составляет 75%, поэтому важно использовать сырье после обработки.
Технология полимерных изделий предполагает сквозное крашение, в состав вводятся пигменты.
При этом используются минеральные и органические красители:
- Диоксид титана.
- Оксид хрома.
- Синий кобальт.
- Железный сурик.
Полимеры:
- Полиэтилен.
- ХЛОПАТЬ В ЛАДОШИ.
- АБС-пластик.
Для связи используется смесь нескольких пластырей. Размеры панели: 1112х426 мм или 1112х472 мм.
Переработка бумаги в домашних условиях
Рекламная продукция, попавшая в почтовый ящик, прочие бумажные отходы дома превращаются в полезные вещи. Для переработки макулатуры в домашних условиях вам понадобится резак для бумаги, миксер, пластиковые контейнеры и сито.
Немного:
- самодельная бумага;
- целлюлоза для папье-маше;
- топливо, не образующее легких хлопьев, забивающих дымоход.
Процесс производства продукции из отходов включает в себя следующие операции:
- Шлифовка. Макулатура, за исключением глянцевой и ламинированной бумаги, измельчается или режется .
- Растворение вторсырья. Полученную массу перелить в блендер, добавить воды, превратить в кашицу.
- Сушка. Густую массу, профильтрованную через сито, разравнивают или отливают, оставляют под давлением до полного высыхания.
Грубые листы используются мастерами для создания эксклюзивного декора, поздравительных открыток. Бумажные брикеты хорошо воспламеняются, не образуют большого количества копоти.
Технические характеристики и свойства
Производство плит осуществляется методом прессования при температуре 1200 градусов. Такой технологический процесс гарантирует полное спекание массы до образования монолита. Под давлением формируется готовое изделие, отличающееся прочностью.
Полимерпесчаные панели обладают следующими качествами:
- Пластик.
- Сила.
- Низкий собственный вес.
Швы часто засыпают мелкозернистым щебнем, что улучшает внешний вид изделия. По фактуре плиты напоминают отделочные материалы, которые легко сочетаются с фактурной штукатуркой.
Крепость продукта позволяет кормить:
- Фасады.
- Плинтусы.
Преимущества панелей из полимерпесчаного композита:
- Водопроницаемость.
- Прочность, трещиностойкость и ударопрочность.
- Звуковая проводимость.
- Некоторая чувствительность к УФ-лучам.
- Легко мыть.
- Не накапливает статическое электричество.
- Хорошая теплоизоляция.
- Экологически чистый.
- Простая установка.
- Выбор цветов.
- Не выгорает на солнце.
- Продолжительность.
Состояние отрасли в России
Переработку бумаги и картона в России осуществляют крупнейшие компании-производители картона. Перерабатывать более 30 тысяч тонн отходов. Небольшие фирмы производят туалетную бумагу и полотенца.
По статистике, в 2020 году только 18% образующихся бумажных отходов будет отправлено на переработку, остальное будет захоронено.
В последние годы увеличивается сбор ценного вторичного сырья, открываются новые перерабатывающие предприятия. Рост от 3 до 5% в год. Государство стимулирует переработчиков, предприниматели освобождаются от уплаты НДС.
Проблемой отрасли является отсутствие сети приемных пунктов, низкая культура населения, не ориентированного на раздельный сбор мусора. Ежегодно на свалки отправляются тысячи тонн отходов. Россия сильно отстает от стран Европы, Японии и США, где перерабатывается до 90% бумажных отходов.
С 1 января 2020 года в России законодательно запрещена утилизация макулатуры организациями и компаниями, разрешена только переработка.
В 2010 году стартовал всероссийский проект «Бумажный БУМ» по сбору макулатуры в школах и детских садах. География участников постоянно расширяется при поддержке заинтересованных организаций, которые учреждают призовой фонд для победителей.
Основные направления и структура использования макулатуры в России
- В составе картона и бумаги — 75%
- В производстве кровельных материалов — 20%
- На производство литых или погонажных изделий — 3%
- Другие области лечения — 1-2%
Этапы переработки макулатуры
Переработка макулатуры представляет собой многостадийный технологический процесс, включающий ряд последовательных стадий подготовки макулатурной массы, пригодной для производства картонно-бумажных изделий, а также стадий непосредственного производства картонно-бумажного полотна:
Доля вторичного волокна в производстве картонно-бумажной продукции
Доля вторичного волокна в производстве картонно-бумажной продукции в целом достаточно высока. Благодаря технической возможности многократной переработки производство тарного картона является основным потребителем макулатуры.
Технологии вовлечения вторсырья в производство газетной и офисной бумаги успешно внедряются за рубежом, но в России на данный момент такие технологии не внедряются из-за экономической нецелесообразности, особенно в связи с постепенным снижением спроса на полиграфические виды бумаги.
Технологические мощности позволяют использовать до 100% вторичного бумажного сырья в производстве бумажной продукции.
Изменения свойств макулатуры в процессе рециклинга
В процессе многократной переработки снижается прочность и оптические свойства переработанных отходов волокон. В отличие от первичного волокна макулатура представляет собой гетерогенную и многокомпонентную систему, содержащую волокна различной природы и неволокнистые включения.
В процессе обработки волокна подвергаются механическим и термическим воздействиям в процессах роспуска, измельчения, сушки, гофрирования и др., в результате которых разрушается большая часть пор и капилляров в структуре волокна, поверхность волокна становятся ороговевшими, что предотвращает их набухание, увлажнение и внутреннюю фибрилляцию. Переработанное волокно частично теряет способность образовывать химические связи. Количество вторичного волокна, которое может быть использовано при производстве картонно-бумажной продукции, зависит от требований к качеству товарной продукции. Чем выше требования к качеству продукции, тем меньше макулатуры можно использовать в производстве.
Сколько раз можно перерабатывать макулатуру
Проведенные исследования показали, что ухудшение свойств бумаги по длине волокна, разрывная длина, сопротивление продавливанию и разрывная нагрузка позволяют достичь 5-8 циклов обработки гофрокартона. А учитывая особенности переработки и производства газетной и офисной бумаги (отбелки), то практически отсутствует циклическая переработка этих отходов в аналогичную продукцию.
Потеря материала при рециклинге
Также необходимо учитывать фактор потери материала при переработке, когда потеря массы происходит на каждом из циклов переработки материала. Даже бумажные отходы, характеризующиеся достаточно большим количеством возможных циклов переработки, к 10-му циклу переработки гофрокартона теряют в весе до 60 %, а потери газетной и офисной бумаги достигают 40 % после 1 цикла переработки.
Как обеспечить многократный рециклинг макулатуры
Вторичное волокно является незаменимым сырьем для бумажной промышленности и может многократно перерабатываться, если созданы оптимальные условия, облегчающие переработку несколькими способами.
Производство материалов и изделий с учетом перспективы дальнейшей переработки и переработки, отказ от добавок и примесей, препятствующих дальнейшей переработке:
- отказ от применения или минимизация применения ламинирующих покрытий (металлизированных и синтетических полимеров);
- Избегайте или сведите к минимуму использование объемного окрашивания.
Предотвращение загрязнения материалов на этапах сбора и изоляции за счет минимизации контакта с другими видами материалов и отходов за счет внедрения различных систем раздельного сбора отходов, а также за счет минимизации степени уплотнения при транспортировке ТКО.
При использовании мусоровозов с высокой степенью уплотнения (коэффициент уплотнения 4 и выше для смешанных отходов), из-за более тесного контакта с пищевыми и другими влажными отходами происходит намокание и загрязнение потенциально утилизируемых вторичных материальных ресурсов, а следовательно, их качество и пригодность для обработки портится.
Максимальное разделение потоков и обработка максимально однородных потоков:
- сортировка макулатуры по маркам по ГОСТ 10700-97;
- выбраковка сильнозагрязненной макулатуры и макулатуры с ламинирующим покрытием в соответствии с требованиями переработчика.
Подбор оптимальных (щадящих) условий переработки материала: - использование гидроразбивателей, предназначенных для работы с макулатурой;
- измельчение только длинноволокнистой фракции после предварительного фракционирования макулатуры;
- увеличить продолжительность гидратации и набухания волокон;
- использование флотации и отбеливания для удаления типографской краски при обработке газетной и офисной бумаги.
Как минимизировать потери материала при переработке
- Повысить эффективность отделения примесей и загрязнений на стадиях очистки и сортировки.
- Применять химические добавки, в том числе армирующие смолы и системы удержания волокон (катионный крахмал, клей АКД и т.д.).
Выполнение этих условий позволит повысить эффективность переработки макулатуры и качество получаемых вторичных продуктов с точки зрения их эксплуатационных характеристик и безопасности для потребителя, а также продлить срок службы материала за счет многократной переработки.
Результат рециклинга макулатуры
Таким образом, при переработке макулатуры можно получить переработанную бумагу и картон. Для этого необходим раздельный сбор макулатуры, разделение макулатуры по сортам, многоступенчатая переработка, включающая разделение макулатуры на волокна, очистка от неволокнистых примесей и типографских красок (для писчих и типографских видов бумаги), формовка, сушка готового полотна. Однако не всегда есть возможность переработать макулатуру во вторичную продукцию. В этих случаях следует уделять приоритетное внимание методам обработки, когда речь идет о сохранении качества и функциональности материала.