во что перерабатывают пластик
Вторичная переработка пластика: способы, технология, выгода
Человечество живет в эпоху потребления – выпуск широкого спектра товаров только увеличивается.
Это касается изделий из пластика. Дешевизна материала, технические параметры пластика обрекли его на популярность – полимеры во многих сферах вытеснили более дорогое сырье — натуральное дерево, металл.
Одновременно с повсеместным распространением пластиковых изделий возник вопрос утилизации пластмассы, потерявшей практический интерес. Проблема заключается в том, что период естественного разложения пластика – от 100 до 400 лет. Как следствие, традиционное захоронение на полигонах не решает проблему.
Термическое уничтожение пластмасс также не выход, так как при сгорании синтетического материала выделяются вредные вещества, которые не выводятся из организма человека. Выход один – рециклинг, т.е. вторичная переработка пластика.
Переработка полимеров не только улучшает экологию в целом, но и является весьма прибыльным бизнесом.
Конкуренция небольшая – если за границей функционирует множество перерабатывающих комплексов, то на территории РФ работает не так уж много заводов. Сырье буквально валяется на улицах любого населенного пункта.
Особых навыков в обращении с оборудованием не нужно. Переработанный пластик – «ходовой» товар, который реализуется без задержек. О том, как его перерабатывают, пойдет речь в данной статье.
Способы рециклинга пластиковых отходов
Существует несколько методов переработки полимеров и изделий, вышедших из употребления. В таблице представлены физико-химические способы:
Название метода | Краткое описание |
Гидролиз | Этот метод утилизации пластиковых отходов заключается в расщеплении полимеров кислотами с одновременным воздействием на перерабатываемое сырье высоких температур. Наиболее распространенный способ рециклинга пластика за рубежом. Существуют разные способы гидролиза – наиболее эффективные, дорогостоящие, с применением катализаторов. |
Гликолиз | Переработка подразумевает применение гликолей – специальных спиртов. В состав этих спиртов входят гидроксильные группы. Для осуществления необходимой реакции нужно соблюсти два условия: поддерживать высокий температурный режим и грамотно подобрать катализатор. |
Метанолиз | Этот способ утилизации отходов заключается в глубокой полимеризации и расщеплении пластмасс с использованием этанола. Без наличия специальных реакторов, которые поддерживают 15-градусную температуру и давление 1,5 МПа, осуществить рециклинг пластика этим способом не получится. |
Пиролиз | Проще говоря – термическая деструкция. То есть, разложение сырья с помощью термической обработки без поступления кислорода. На выходе – первоначальный мономер. Технология этого способа переработки полимеров позволяет не сортировать сырье перед рециклингом. |
Механический метод
Несмотря на то, что все перечисленные в таблице физико-химические варианты рециклинга при условии грамотно отлаженного процесса минимизируют вредные выбросы и количество отходов, на территории РФ они не прижились.
Причины – дорогостоящая и сложная технология переработки, требующая присутствия высококвалифицированных специалистов.
В России применяется механический рециклинг – метод, в основе которого лежит физическое измельчение перерабатываемого сырья.
Стоит отметить, что при этом процессе пластик не теряет своих свойств.
Особенность метода в том, что нет необходимости приобретать дорогостоящее оборудование и нанимать специалистов для него.
Для современных линий, задействованных в механической переработке, подходит следующее утилизированное сырье:
На выходе получается несколько видов продукции :
Наиболее перспективные относительно последующей реализации – гранулы и флекс. Помимо высокого спроса на это вторичное сырье, технология производства гранул и флекса наименее сложная. Для флекса это обычное дробление, для гранул — экструзия.
Флекс представляет собой полимерные хлопья, которые в последствие применяются для изготовления химволокна, пластиковой тары, других изделий.
Гранулы широко используются в промышленных масштабах, поэтому вторичное сырье этого вида пользуется наивысшим спросом.
Стоимость гранул также вне конкуренции.
А вот рециклинг полимеров с целью получения топлива — пиролиз — в РФ пока не пользуется популярностью. Хотя этот процесс – не фантастика, а вполне реальное дело.
К примеру, в США уже функционирует несколько заводов по «добыче» топлива из утилизированного пластика. Из 1 т сырья получают от 3 до 5 баррелей синтетической нефти легких или средних фракций.
Этапы переработки
Перед тем, как загрузить сырье в линию, его необходимо отсортировать. После сортировки реализуются следующие этапы рециклинга пластмасс:
Собственно, каждый из этапов – законченное действие. Проще говоря, очищенный дробленый полимер (флекс) или агломерат может реализовываться в качестве итогового продукта.
Несложно, зная этапы рециклинга, понять, какое оборудование необходимо для осуществления полного процесса механической переработки:
Пластик как вторсырье может перерабатываться не более 4-5 раз из-за термического воздействия, которое ухудшает свойства полимеров.
После рециклинга материал используется в производстве волокон для ковров, синтетической одежды и нитей (около 30% всего переработанного вторсырья).
Львиная доля переработанного пластика (примерно 70%) используется в производстве волокон полиэстера, который впоследствии применяется для утепления спортивной одежды, спальных мешков, как наполнитель мягких игрушек.
В общем, проще ответить, где вторсырье не применяется. После последнего цикла, как правило, пластик находит применение в строительстве дорог.
Альтернативный путь избавления от пластика
Наиболее привлекательный метод борьбы с утилизированным пластиком – прекратить выпуск продукции из этого стойкого к окружающим условиям материала.
Подавляющее большинство ученых убеждены, что пластик, разработанный на основе растительного сырья — то есть, биоразлагаемый, — потеряв практический интерес, будет распадаться на безопасные с точки зрения экологии вещества (диоксид углерода, биомасса, вода и т.п.).
При этом основополагающее сырье для производства экологически чистого пластика может практически бесконечно возобновляться.
Однако разложение таких полимеров не произойдет без наличия следующих факторов:
Эти три факта делают реализацию инновации пока невозможной – искусственно создать такие условия достаточно сложно, не говоря о естественной среде.
Впрочем, существует целлофан — давно изобретенная альтернатива полиэтилену. Так что, возможно, ученые зря тратят время на поиск новой рецептуры экологичного пластика, а стоило бы обратить внимание на уже сделанные открытия?
Полезное видео
В данном видео автор рассказывает о том, как наладить бизнес по переработке пластика в домашних условиях:
Заключение
На территории РФ заниматься рециклингом пластика – прибыльное и перспективное дело. Понимая, насколько переработка пластиковых отходов важна, правительство выделяет, пускай скромную, но все-таки субсидию, которая поможет начать бизнес.
Кроме этого, каких-то нереальных капиталовложений не требуется – для «домашней» переработки нужна всего одна дробилка, которую можно изготовить своими руками. Зато реализация одной тонны флекса принесет предпринимателю порядка 10 – 15 тысяч рублей.
Если говорить о гранулах, то сумма увеличивается вдвое – за 1 т можно выручить 30 тысяч рублей. При налаженных поставках сырья можно работать сутки напролет, очищая планету и неплохо зарабатывая.
Прочитав статью, вы узнали, как происходит процесс переработки пластиковых отходов, сколько раз их можно перерабатывать и что нужно для утилизации полимеров в домашних условиях.
Что можно сделать из переработанного пластика?
Пластик переполняет мусорные полигоны. Миллионы тонн бездумно выброшенных полимерных бутылок отравляют почву, засоряют реки и океаны. Но при умелом подходе переработанный пластик еще может послужить людям. Сферы применения вторичной пластмассы разнообразны и порой неожиданны.
Как пластик превращается в джинсы и футболки?
Приблизительно 30% содержимого мусорных баков – это пластик: одноразовая посуда, сломанные пластмассовые предметы обихода, упаковка продуктов и моющих средств. Основная масса пластика – ПЭТ бутылки от воды и напитков. На разложение бутылок на свалках требуется не одна сотня лет. К счастью, полимеры поддаются многократной переработке.
На перерабатывающем заводе с бутылок снимают крышки, удаляют этикетки. Тару сортируют по цвету. Обычно это коричневый, зеленый, голубой, натуральный (бесцветный). Бутылки моют, прессуют, измельчают и обрабатывают паром. В результате получаются полимерные гранулы или флекс – сырье, пригодное для производства новых товаров.
В России большая часть бутылок после переработки снова становится пластиковой тарой и хозяйственными изделиями. Но постепенно завоевывает позиции производство синтетических волокон из вторсырья. Ткань из переработанного пластика не уступает изготовленной из нефти. При этом производство из вторсырья затрачивает меньше электроэнергии и экономит невосполнимые природные ресурсы.
Пластиковая одежда
Прошли те времена, когда натуральные волокна считались однозначно хорошими, а синтетические – плохими. Современная синтетика не мешает коже дышать и комфортна в носке. Химические волокна незаменимы в производстве спортивной и эластичной одежды. Добавляют их и к натуральным волокнам – хлопку, льну, шерсти, а также к искусственным волокнам (вискозе) для повышения износостойкости. Среди одежды из переработанного пластика можно встретить:
Полиэстер
Одежда из полиэстера в XXI веке стала более распространенной, чем хлопковая. Это волокно в чистом виде или в смеси с другими лидирует в производстве спортивной одежды, в том числе костюмов для плавания. Шьют из полиэстера и вещи для повседневного ношения – от блузок до курток.
Полиэстеровая одежда из вторсырья экологичнее хлопка: в производстве последнего применяют химические удобрения и пестициды. На орошение хлопковых полей тратится большое количество воды.
Нейлон
Нейлон – синтетическое полимерное волокно. Некоторые фирмы изготавливают его из перерабатываемого пластика. Вторичный нейлон встречается в таких изделиях:
Преимущества нейлона – легкость, устойчивость к повреждениям, высокая растяжимость.
Органза
Органза – тонкая полупрозрачная ткань, полученная сплетением полиэстера и нейлона. Из нее шьют нарядные и свадебные платья, делают накидки и банты.
Гардинная органза заменила тюль. Именно она играет роль основы в оформлении окон шторами.
Тафта
Изначально тафту производили из шелка или хлопка. В настоящее время им на смену пришли синтетические волокна, в том числе из рыболовных сетей, ПЭТ бутылок и другой полимерной тары. Эту прочную износостойкую ткань с легким естественным блеском применяют как интерьерную: шьют шторы, покрывала, обтягивают стулья и диваны. Встречаются свадебные и вечерние платья из тафты.
Кто делает одежду из переработанного пластика?
Первые разговоры о скором появлении одежды из переработанных пластмасс велись еще в конце 90-х годов прошлого века. И уже в 2002 г. канадский fashion-дуэт Dsquared2 представил коллекцию Recycled. Манекенщицы в одежде из вторичного пластика дефилировали по подиуму с мусорными пакетами в руках. Новшество оценили, и скоро у дизайнеров появились последователи.
В 2008 году первую продукцию из переработанного пластика презентовала экономичная торговая марка. Представители масс-маркета American Apparel ко Дню Земли выпустили коллекцию аксессуаров из переработанных бутылок.
Вскоре к борьбе за чистоту окружающей среды подключился спортивный гигант Adidas. Товары специальной экологической линейки полностью состоят из переработанных пластиковых отходов. Все 70 000 волонтеров Олимпийских игр 2012 года в Лондоне были одеты в форму из эко-полиэстера Adidas. Популярный певец Фаррелл Уильямс совместно со спортивным брендом выпустил коллекцию одежды, изготовленной из выловленного в океанах пластика.
Вслед за Adidas эко-эстафету приняла корпорация Nike. В 2013 году она из переработанного полиэстера изготовила комплект формы для футбольного клуба Манчестер Сити.
К производству одежды на основе переработанного пластика присоединились такие бренды, как Levi’s, Asics, Topshop, Marks&Spencer, Max Mara, H&M, Patagonia и другие.
Обувь из бутылок и другой вторичной пластмассы
Между производством обуви из первичного и вторичного сырья нет существенной разницы. Оборудование одинаковое, технологии производства идентичны. Разница состоит лишь в типе сырья.
Фабрики ведущих брендов обуви освоили вязание бесшовной обуви из полимеров на 3D- принтере. Вяжется сразу весь предмет обуви точно по заданным размерам. Нет обрезков, которые образуются при выкраивании; нет необходимости в шнурках, заклепках и другой фурнитуре. Связанные в трех измерениях кроссовки и лоферы из переработанных бутылок легкие, удобно сидят на ноге. Некоторые модели обуви брендов Nike и Adidas на 95-100% состоят из пластиковых отходов.
Компания Timberland применяет переработанные полимеры в производстве стелек и шнурков. Подошву изготавливают из вторичной резины. H&M, Patagonia, G-Star RAW тоже применяют в обувном производстве переработанную пластмассу.
Производители обуви доказали, что забота об окружающей среде сочетается с удобством, стилем и высокими технологиями.
Другие вещи из пластиковых отходов
На производство новой одежды, обуви, утеплителей спальников и пальто идет бутылка без крышки. Из отделенных пластиковых пробок изготавливают:
Из вторсырья производят не только мелкие бытовые и канцелярские товары. Российские компании выпускают шпалы из переработанного пластика. 170 тонн пластмассовых отходов превращаются в 1 километр железнодорожных путей. Пластиковые шпалы прочнее деревянных и в 3 раза легче железобетонных. Они просты в монтаже, служат 40-50 лет, после чего их переработают в новые шпалы.
В США строят мосты из пластиковых отходов. Пока это небольшие конструкции до 100 метров длиной. На 80% мостовые конструкции состоят из полимерных бутылок, оставшиеся 20% – это бывшие автомобильные бамперы и приборные панели.
Заборы, крышки канализационных люков, даже тротуарная плитка – эти изделия из переработанного пластика спасают от разрастания свалок, долго служат, после износа отправляются на очередную переработку.
Мебель
У многих выражение «пластиковая мебель» ассоциируется с дешевыми неустойчивыми стульями и столами, которые в 90-е годы прошлого века встречались в летних кафе. Но сегодня из полимеров делают добротную и изящную мебель, способную стать украшением интерьера.
Предметы мебели из переработанного пластика выглядят не хуже, чем из дерева. При этом они лишены недостатков деревянных изделий: не нуждаются в обновлении лака и краски, не гниют, устойчивы к сырости и насекомым.
На смену деревянным, металлическим и бетонным лавочкам в парках и аллеях приходят скамейки из переработанного пластика. Они практичны, долговечны, разнообразны по цвету и форме. Пластиковые урны не ржавеют, в отличие от металлических. На детских площадках встречается пластиковое оборудование из вторсырья.
Велосипеды
В 2011 году художники из Уругвая, потратив 200 бутылок, изготовили первую пластиковую велосипедную раму. Дополнив ее необходимыми деталями, авторы получили легкий, прочный, не боящийся коррозии велосипед. Вслед за уругвайскими коллегами дизайнер из Кореи предложил заменить стандартную раму пластиковым треугольником.
При массовом выпуске такой ход сильно удешевит производство велосипедов. Во всем мире последователи первооткрывателей рамы из переработанного пластика делают аналогичные детали велосипедов.
Дороги
Голландия не устает удивлять инновациями в дорожном строительстве. После напечатанных на 3D принтере мостов там изобрели дорогу из переработанного пластика. Ровная и прочная, полимерная дорога не раскаляется и не плавится на солнце, в отличие от асфальтовой. Для ремонта достаточно заменить один или несколько модулей на новые, а изношенные отвезти на переработку. Концепт дороги изучают и дорабатывают.
Более привычные дороги производят с добавлением пластиковых гранул к горной породе и битуму. При этом битума требуется в несколько раз меньше, чем в традиционных асфальтовых дорогах. Пока проложено несколько километров трассы с полимерными гранулами в Великобритании.
Возможно, лет через 10 дорожное покрытие из переработанного пластика станет реальностью в нашей стране.
Ковры
Ковровые изделия из полиэстера и полиэфира производят из пластиковых бутылок. Эти материалы и сами подходят для последующей переработки. Полиэстеровые ковры прочные, легко чистятся, разнообразны по цвету и рисунку.
Дома из переработанного пластика
Пластиковый мусор порой превращается в настоящее жилье. Например, в Сингапуре вторичные пластмассы переплавляют в панели, из которых за 2-3 дня возводят новое здание. Дома из переработанного пластика служат убежищем беженцам, погорельцам, лишившимся жилья в результате стихийных бедствий.
Другая технология подразумевает производство небольших пластиковых блоков. Наличием пазов и принципом сборки блоки напоминают конструктор Лего. Дом площадью 40 м 2 четверо рабочих строят за одну рабочую неделю.
В Волгограде с применением вторичного пластика построили десятки одноэтажных домов и детский сад. Полистиролбетонные блоки долговечны и безопасны, что подтверждается сертификатами.
Вторичная переработка пластика бережет окружающую среду от мусора, экономит энергию и природные ресурсы, уменьшает углеродный след новой продукции. Проблема утилизации огромных масс полимерных отходов заставляет искать новые пути решения. Эти поиски иногда приводят к изобретениям, улучшающим жизнь человека.
Вторичная переработка пластика в домашних условиях и на заводе
Изделия из пластиковых бутылок: елки, корзины, кормушки, украшения и многое другое
Мини и большие заводы по переработке пластика
Что такое полимерные отходы, способы их утилизации и переработки
Утилизация полиэтилена и полиэтиленовой тары: гранулы, пиролиз, сжигание
Способы утилизации и переработки старой одежды
Как правильно утилизировать ПЭТ бутылки?
Оборудование и технология переработки полимерных материалов
Как и сколько раз перерабатывают пластиковые отходы: способы утилизация пластика
7 способов утилизации старой мебели
Переработка пластика в гранулы: самодельное и заводское оборудование
Виды, утилизация и переработка отходов пластика
Технология вторичной переработки пластика и утилизации его отходов
Технический прогресс во многом облегчил жизнь человека. Но вместе с тем принес новые проблемы. Так, за последние годы было произведено огромное количество пластиковых предметов: мешки, одноразовая посуда, бутылки, емкости и тары – список бесконечен. Но лишь около пяти процентов от всего объема используется вторично, оставшаяся же часть лежит на свалках.
Проблема пластиковых отходов
Чтобы понять масштабы трагедии, взглянем на факты:
Полностью снять с производства все виды продукции из синтетических материалов не удаётся. Именно поэтому основные задачи: правильная утилизация пластика и вторичная переработка.
Сколько лет перерабатывается пластик в природе
Процесс разложение до простых соединений синтетических материалов происходит крайне долго. Для каждого вида пластмасс имеется свой определенный промежуток. Для наглядности рассмотрим домашние, часто используемые предметы:
Это далеко не полный список. Средний показатель по пластику – 300-500 лет. Ежегодно на свалку свозят сотни миллионов тонн подобных отходов по всему миру. Земля под ними не получает кислорода, питательных веществ, солнечного света. Вся растительность и насекомые погибают. Это лишь поверхностное описание проблемы.
Опасность отходов пластмассы для окружающей среды и человека
Изделия из пластмасс негативно сказываются на окружающей среде, ведут к гибели растительного, животного мира. Кроме того, попадая вместе с пищей в органы желудочно-кишечного тракта, синтетические материалы отравляют и организм человека. Они несут с собой такие опасные соединения, как пестициды, бисфенолы.
Частицы высокомолекулярных синтетических соединений, которыми является пластик, попадая в организм, оказывают негативно влияние:
Причем вовсе необязательно, что частицы попадут в организм с едой. Элементы пластика есть в воздухе, воде, привычных бытовых вещах.
Преимущества вторичной переработки пластика
Переработка пластмассы должна стать обычным, естественным процессом. В результате этого снизится негативное воздействие. Кроме того появятся два важных аспекта.
Первый, наиболее важный – выгода для экологии. Технология и схема производства будут построены таким образом, что все отходы будут идти на вторичное сырье. Тогда на свалках значительно снизится количество предметов из не разлагаемых материалов. Это положительно скажется на общем состоянии окружающей среды.
Второй – выгода для бизнеса. Перерабатываемый пластик может использовать вторично и значительно снизить затраты производства. Кроме того, крупные производители, использующие переработанный продукт, могут заключить договор сотрудничества с пунктами сбора. Тогда огромное количество людей будет вовлечено в оборот пластиковых отходов. К тому же это будет способствовать росту благосостояния населения – ведь за сданное вторсырьё можно будет получить какое-то вознаграждение.
Во что можно переработать пластик
Переработанный пластик должен стать вторичным сырьем для производства других вещей. Из него можно получить:
Эти материалы также нашли применение в строительстве. Они добавляются в асфальтовое покрытие для дорожного полотна, бетон, являются заполнителями пустот для утепления.
Методы переработки пластика
Различают несколько методов, как перерабатывают пластик. На вооружении у специалистов имеется несколько способов. Различаются они в зависимости от видов пластмасс. Их можно определить по специальной маркировке:
Получается, что современные технологии позволяют работать с огромным количеством материала.
Пиролиз для получения жидкого топлива
Вторсырье может стать основой для топлива. Это происходит при применении такого способа, как пиролиз. В таком случае при помощи оборудования искусственно создаются определенные условия: высокие
температура (свыше 600 градусов), давление, пониженная концентрация кислорода.
Под воздействием данных факторов материал разжижается, приобретает новую структуру. В результате получают мазут, газ и тепловую энергию. Более чистое топливо можно получить при многоконтурном
пиролизе.
Гидролиз для получения гранул ПЭТ
Гидролиз происходит при полном отсутствии кислорода – в условиях вакуума. В данном случае мелкие частицы вещества расщепляются при непрерывном воздействии раствора кислот определенной концентрации, высокой температуры и воды. На выходе получают гранулы ПЭТ.
Данный метод считается затратным с точки зрения энергии и ресурсов. Поэтому его используют только при больших объемах.
Гликолиз для получения олигомеров и БОЭТ
Переработка при таком подходе ведется под воздействием двухатомных спиртов и высоких температур. Полученное сырье применяется для производства деталей, которые не соприкасаются с пищей. Обычно
применяется для литья комплектующих сантехнических изделий, различных труб.
Метанолиз для получения ПТЭФ
Метанолиз наиболее применяется для получения термопластика — Полиэтиле́нтерефтала́та. Расщепление вторсырья до простых соединений происходит под воздействием высоких температур и катализаторов – веществ, которые значительно ускоряют скорость протекания химической реакции.
Единственный недостаток способа – высокая взрывоопасность. Поэтому на производстве его предпочитают заменять другим.
Механический рециклинг
Механическая переработка состоит из нескольких этапов:
Полученное сырьё используется для изготовления новых предметов, в частности ПЭТ-бутылок.
Способы утилизации отходов пластика
Но не все пластмассовые изделия можно переработать. Тогда появляется вопрос, как утилизируют пластик.
Утилизация пластиковых отходов традиционно осуществляется двумя способами: сжиганием и захоронением на полигоне.
Сжигание
Наиболее распространенный способ утилизации пластиковых отходов с выгодой – сжигание. В результате этого выделяется тепло, которое можно использовать на обогрев. Но при этом выделяются токсичные соединения, которые, попадая в атмосферу, нарушают естественный баланс. Поэтому важно использовать очистные фильтры.
Захоронение на полигоне
Захоронение на полигоне также нельзя назвать правильным способом. Отходы также продолжают гнить в грунте, отравляя его токсичными веществами. Впоследствии эти почвы непригодны для выращивания сельскохозяйственных культур, растений.
Как видим, утилизация отходов пластмасс не безопасна для человека и окружающего мира. Поэтому решение проблемы пластиковых отходов состоит в создании материалов с низким периодом разложения, а также организации раздельного сбора отходов, расширения точек приёмки и созданию предприятий по переработке.
Виды пластика для вторичной переработки — какие можно сдавать
Вторичная переработка пластиковых бутылок
Виды отходов производства и методы переработки промышленного мусора
Процесс переработки ПЭТ-бутылок и других пластиков в домашних условиях
Вывоз пластиковых отходов для переработки — куда сдать вторсырье
Вывоз и утилизация отработанных масел, способы их переработки