Переработка полистирола: вторичное использование отходов, их виды, особенности утилизации, оборудование, сферы применения регранулята

Пластмассы

Основные свойства отходов полистирола

Как и многие другие виды термопластичных полимеров, отходы полистирола используются для промышленной переработки. Их можно перерабатывать несколько раз. В процессе экструзии измельченные отходы полистирола размягчаются и могут быть изменены или добавлены в другие смеси.

Вторичный ПС несколько уступает первичному по физико-химическим свойствам. На Западе на переработку отправляются различные отходы полистирола, в России они также присутствуют в ФККО. Но мы еще не занимаемся массовой переработкой пластика.

Уровень переработки полистирола

Переработка полистирола не так развита по сравнению с другими видами полимеров, уровень переработки в мире довольно слабый.
Основным видом вторсырья является пенополистирол (в тех случаях, когда есть возможность организовать сбор и разделение скопления незагрязненных фракций), в то время как полистирол общего назначения (твердый тарный полистирол — стаканчики, банки и другая тара) практически не используется переработанный.

Особенности материала

Полимер характеризуется структурированной и упорядоченной структурой, что, с одной стороны, придает ему твердость и прочность, а с другой — химическую и биологическую инертность. Некоторые пластыри модифицированы каучуком для достижения гибкости и упругости. Твердые модели прозрачны и прочны. Вспененный, как пенопласт и пенопласт, мягкий и ломкий.

При эксплуатации в разных условиях образуются следующие виды отходов полистирола:

  • использованные упаковочные формы, пленки, тара, посуда, игрушки;
  • осколки и осколки после разборки или разрушения оборудования и приспособлений;
  • мука и мелкие крошки, образующиеся в процессе производства;
  • неликвидная продукция (брак, излишки продукции, пресс-формы;
  • электрические и телекоммуникационные кабели;
  • контейнеры и резервуары;
  • водопроводные и дренажные трубы;
  • листовая и рулонная теплоизоляция.

Теоретически пластиковые изделия не представляют опасности для людей и окружающей среды. Особых условий для хранения и переработки не требуется. Но в больших количествах и при длительном пребывании на открытом пространстве отработанные полимеры становятся токсичными. От воздействия ультрафиолета, высоких температур и щелочной среды почвы полистирол разрушается и выделяет в воздух канцерогенный мономер – стирол. Еще интенсивнее выделение вредных веществ происходит при сжигании пластика, что не редкость на стихийных свалках и полигонах ТБО.

Сложность организации обращения с отходами и их переработки заключается в дороговизне этого процесса по сравнению с себестоимостью производства нового материала из сырья. Оборудование для переработки полистирола есть не во всех городах, а транспортировка отходов связана с большими затратами. Технологии рециклинга полимеров сейчас внедряются во многих регионах страны и у них большое будущее. Прием, переработка отходов на месте с последующим производством регранулята, промышленных и бытовых товаров методом экструзии – прибыльный бизнес для малых и средних предприятий.

Классификация отходов

Компании готовы принять пластиковые отходы от организаций и частных лиц в определенном количестве, составе, виде и степени загрязнения.

Как правило, перечень материалов состоит из следующих позиций:

  1. Чистый. Фрагменты отливок, приливы, излишки продукции, несобранные изделия, осколки и осколки. Предметы измельчаются прямо на заводе, пересыпаются в гранулы или крошку в качестве наполнителя для упаковки тары, игрушек и мягкой мебели.
  2. Загрязненный. Бывшие в употреблении товары или их части. Встречаются включения других видов полимеров, краски, копоти, металла. Отходы проходят многоступенчатую очистку чистящими средствами, магнитами и механическим воздействием.
  3. Полигон. Предметы, поступающие со свалок и центров переработки. Упаковка от продуктов питания, одежды, мебели, бытовой техники, выброшенных за ненадобностью или поврежденных.
  4. Пенопласт. Это отдельное направление, так как материал легкий, объемный, сложный и дорогой в утилизации. Основной метод лечения – сжигание.

Узнать, куда можно сдать пластик, можно в Интернете или в разделах объявлений местных газет (СМИ).

Изменения ПС при переработке

Учитывая мировой опыт переработки ПС, уровень развития технологий переработки, направления использования вторичных материалов, можно сделать вывод, что факторами, изменяющими цвет и свойства гранул ПС, являются ПВХ, полилактид и металлизированные этикетки и пленок, а также остатки клея на поверхности чешуек ПС.
Необходимость удаления пенополистирола при переработке твердого тарного полистирола в первую очередь связана с возможным присутствием в потоке не только пенополистирола для пищевой упаковки, но и пенополистирола строительного (утеплителя), который может содержать добавки бромированных антипиренов.

Во многих странах ожидается или уже введен запрет на использование пенополистирола в качестве упаковки, тары и тары для пищевых продуктов и напитков в ближайшее время — при взаимодействии со спиртом, горячими напитками и пищевыми продуктами, а также кислыми продуктами ПС становится токсичное вещество на из-за выброса доски. При этом выделение стирола начинается уже при температуре 70-90°С.

Сколько раз можно перерабатывать полистирол

Технологическая возможность позволяет использовать до 100% вторичного сырья ПС при производстве изделий из этого материала. Однако следует учитывать, что при переработке ПС увеличиваются скорость течения расплава и ударная вязкость, но при этом уменьшается относительное удлинение при разрыве и изменяется цвет (темнеет, желтеет) материала.
Проведенные исследования показали, что из-за деградации материала в процессе рециклинга, характеризующейся значительным ухудшением таких свойств, как индекс текучести расплава, ударная вязкость и цвет, рециклинг ПС ограничивается двумя технологическими циклами.

Читайте также: Как легко выбрать шредер и дробилку для пластика?

Как обеспечить многократный рециклинг ПС

Для эффективной переработки полистирола должны быть соблюдены определенные условия переработки, чтобы получить высококачественный материал для использования в качестве нового продукта со свойствами, аналогичными первичному материалу.
обеспечение оптимальных условий производства, потребления, сбора, сортировки и переработки позволит сохранить максимальное качество ПС при многократной переработке, расширить области использования и тем самым продлить жизненный цикл материала за счет многократных процессов.
Производство материалов и изделий с учетом перспективы дальнейшей переработки, отказ от добавок и примесей, препятствующих дальнейшей переработке:

  • отказ от стойких видов клея, этикеток из материалов одинаковой плотности;
  • отказ от минеральных добавок;
  • отказаться от использования ПС для упаковки и розлива горячих напитков и продуктов, алкогольной, кислой продукции;
  • отказ от емкостей с необычными, яркими цветами.

Предотвращение загрязнения материалов на этапах сбора и утилизации за счет сведения к минимуму контакта с другими видами материалов и отходов за счет внедрения различных систем раздельного накопления отходов, а также минимизации степени уплотнения при транспортировке твердых бытовых отходов.
Максимальное разделение потоков и обработка максимально однородных потоков:

  • сортировка контейнеров PS по типам и цветам;
  • выбраковка сильно загрязненных контейнеров ПС;
  • отказ от непищевой тары и пенополистирола.

Этапы переработки полистирола

Для получения вторичного сырья высококачественного ПС применяют многостадийные технологии переработки, включающие ряд последовательных операций с определенными особенностями, трудностями и ограничениями:

Необходимо обеспечить:

  • ручная или автоматическая сортировка, либо их комбинация, в зависимости от морфологического состава и объема перерабатываемых отходов;
  • контроль уровня загрязнения с отбраковкой сильнозагрязненных фракций ПС;
  • отказ от мешающей фракции (металлов, других видов пластмасс и инородных тел);
  • отказ от вспененного ПС, в том числе строительного.

Стадия промывки

  • Выбор дозировки моющих средств и условий стирки.
  • Отделение тары от скоропортящихся продуктов в отдельном потоке ПС и подбор режима промывки с учетом такого загрязнения.
  • Выбор количества ступеней промывки сильнозагрязненной ПС-тары.
  • Использование фрикционного диска.

Необходимо обеспечить:

  • оптическая сортировка;
  • отделение других материалов (пленки и этикетки из ПВХ, полилактида, металла и др.);
  • различать сильно окрашенные и загрязненные ПС чешуйки;
  • секция из пенополистирола.

Результат рециклинга полистирола

Тщательная подготовка ПС к переработке позволяет получать качественные гранулы ПС. Однако с каждым технологическим циклом становится все труднее добиться высокого качества получаемых гранул ПС, что приводит к невозможности вторичной переработки материала. Поэтому в данном случае необходимо учитывать приоритет методов обработки, когда речь идет о сохранении качества и функциональности материала.

Оцените статью
Блог по переработке отходов
Adblock
detector