Мар 26 2001

ОБРАЩЕНИЕ И УТИЛИЗАЦИЯ

Опубликовано в 10:10 в категории Утилизация отходов

ОБРАЩЕНИЕ И УТИЛИЗАЦИЯ

ВТОРИЧНОГО ПОЛИМЕРНОГО СЫРЬЯ

В.С. Кроник, В.А. Мороз, Н.Д. Рашевский, И.П. Неелов

ИП "Экотехника", г. Харьков, Украина

Жизнедеятельность общества неизбежно связана с образованием отходов на всех стадиях производства и переработки материальных и других ресурсов. Поэтому актуальность проблемы их утилизации по-прежнему остается острой.

Одним из видов отходов являются синтетические смолы и пластические массы, образующиеся на стадиях синтеза и переработки, а также вышедшие из употребления изделия на их основе. Отходы синтеза и переработки полимеров в виде слитков, прогонов, литников, бракованных изделий, россыпей, угаров и др. в основном перерабатываются в местах их образования.

Объемы промышленных и бытовых отходов в виде вышедших из употребления изделий из полимеров значительны и постепенно увеличиваются, с учетом прогрессивных материалов упаковки предметов технического и бытового назначения: пищевых продуктов, освежительных напитков, лекарственных средств; выхода из эксплуатации полиэтиленовой пленки, парниковых хозяйств, кормопроизводства; мешков из-под минеральных удобрений, бытовой химии, капроновых сетей, предметов домашнего обихода, соцкультбыта, детских игрушек, спортинвентаря, ковровых напольных покрытий, линолеума, транспортной тары, емкостей; отходов производства и эксплуатации кабеля, полимерных труб и др.; ПЭТ-тары и упаковки и других изделий на основе ПЭТФ.

Кроме этого, массовый импорт промышленных, продовольственных товаров, медицинских средств, косметики и др. в полимерной упаковке увеличивают объемы образования этих отходов.

Указанные отходы специфичны, так как не поддаются гниению, саморазрушению, аккумулируются, занимая земельные площади, загрязняя населенные пункты, водоемы, лесонасаждения. При сжигании выделяют ядовитые газы, на свалках являются благоприятной средой для жизнедеятельности грызунов, насекомых.

Таким образом, промышленные и бытовые отходы полимерных изделий представляют экологическую опасность. Целесообразность их утилизации очевидна еще и потому, что они сохраняют достаточный уровень технологических свойств для повторной переработки и могут рассматриваться как вторичное полимерное сырье (ВПС).

Указанные изношенные полимерные изделия, пригодные для повторной переработки, изготавливаются в основном из следующих термопластов: ПЭВД, ПЭНД, ПП, ПС, ПА, ПВХ, ПЭТФ и др. По количественному составу до 70,0 % – из полиолефилов (ПЭ, ПП) и 30 % – из остальных видов термопластов.

Источниками ВПС служат отходы производства изделий из термопластов, сельскохозяйственное производство, бытовые смешанные отходы у населения, дошкольных учреждений, в системе здравоохранения, торговли, в составе ТБО, при рекультивации свалок, полигонов и т.д.

В связи с этим ВПС может иметь различную степень загрязненности почвой, песком, грязью, остатками пищевых продуктов, освежительных напитков, а также влажности, снижения технологических, механических и др. свойств. Поэтому способы переработки, технология и оборудование определяются применительно к виду, загрязненности, смеси отходов, а также целевой задачи переработки в гранулы, дробленку, изделия и т.д.

Проблемой утилизации отходов полимеров постоянно занимаются во всем мире, накоплен достаточный отечественный и зарубежный опыт. Многие наработки апробированы на практике, созданы опытные, промышленные мощности в различных странах СНГ, в том числе и на Украине. Однако, технический уровень, экономические показатели, экологическая безопасность переработки ВПС не соответствует требованиям настоящего времени.

На основе накопленного научно-технического и практического опыта, а также собственных разработок, авторами предлагаются прогрессивные комплексные схемы обращения и управления промышленными и бытовыми полимерными отходами, возможными к сбору, заготовке и переработке их в ликвидные материалы или изделия на их основе. С учетом этого предлагаются комплексы оборудования, универсальные линии, быстро настраивающиеся на переработку отходов отдельных видов полимеров, их смесей, смешанных, сплавленных и отходов термопластов, независимо от геометрии размеров, степени загрязненности и влажности ВПС.

Кроме этого, предлагаются технологии компактные, низкоэнерго-, металлоемкие, доступные, простые в управление комплексы оборудования для производства изделий выбранной номенклатуры экструзионным, интрузионным, прессовым, выдувным, литьевым и вакуумформовочнымым способами.

Основная концепция управления и обращения промышленными и бытовыми отходами производства, переработки и потребления пластических масс и изношенных изделий на их основе, с учетом стадии сбора, заготовки, технологических операций подготовки и переработки ВПС в предлагаемые ликвидные изделия, представлена на прилагаемой схеме.

Согласно представленной схеме, источниками необработанного (ВПС) являются производство синтетических смол и полимерных материалов, производства изделий технического и бытового назначения, а также амортизированные изделия из полимерных материалов, с истечением срока их эксплуатации, потерей основных технологических и потребительных свойств. С учетом этого местами аккумуляции изношенных изделий из полимеров являются: системы торговли, образования, здравоохранения, спорта, население, городской мусор, ТБПО, свалки, полигоны и т.д.

Характеристика ВПС по видам, группам, источникам образования, допустимым нормам загрязненности, влажности, возможности переработки, а также требования, исключающие возможность сбора, заготовки изделий загрязненных красками, лаками, растворами, алебастром и др. нерастворимыми веществами, определяются ТУ 63-473-32-90 и Инструкциями по сбору, заготовке и поставке ВПС на дальнейшую переработку.

Согласно нашей концепции, сбор и заготовка ВПС должны вестись в местах его образования и поставка на переработку на договорных условиях между поставщиком-заготовителем и переработчиком. Поставщиками в данном случае являются собственники, держатели источников образования ВПС (п.I. схемы).

Заготовка и поставка на переработку ВПС осуществляется (п.IIсхемы) системами вторсырья, через ЖЕКи, частными предпринимателями, фирмами и т.д. на производствах синтеза, переработки полимеров в рассортированном по видам полимерных отходов; от населения в смеси изношенных изделий: в системе торговли (ярмарки, базары, торговые точки); пленочную тару и упаковку рекомендуется сортировать на полиолефиновые (ПЭВД, ПЭНД, ПП) и (ПЭТФ, ПА, ПС, ПВХ); супермаркетах, торговых базах, расфасовочных цехах.

Полимерная упаковка должна сортироваться по видам полимеров и в чистом виде: ВПС из городского мусора, ТБО, при рекультивации свалок, полигонов может заготавливаться в смеси, с фактической степенью загрязненности и поставляются на специализированную переработку, в соответствии договорными обязательствами, Инструкцией по сбору, заготовке и ТУ 63-473-32-90.


ВТОРИЧНОЕ ПОЛИМЕРНОЕ СЫРЬЕ (ВПС)

Источник образования ВПС

I

Сбор, заготовка и поставка на переработку ВПС

II

III

3.1.

3.2.

3.3.

Сушка ВПС в смеси, по видам, группам термопластов

3.4.

3.5.

Переработка вторичных дробленных, гранулированных, термопластов, их смесей, композиций в изделия

IV

4.1.

Из БН-1-3. Производство полимерных труб диаметром от 20до 250мм – транспорта жидких, сыпучих материалов, укладки кабеля, отвода стоков дренажа и др.

4.2.

Из БН-1-2. Производство выдувных, литьевых изделий в виде тары, упаковки, горшков для рассады и др.

4.3.

Из БН-1-5. Производство изделий экструзионно-прессовым методом-лист, вагонка, плинтус, шифер, черепица и др.

4.4.

Из БН-3-5. Производство изделий интрузионным методом – доска, столбы, брусья, плиты, бордюры и др.

4.5.

Из БН-5. Производство листа, вакуум форм изделий, волокна-утеплителя, лаков, красок и др.

4.6.

После 3.1. Из смеси загрязненных термопластов (наполненных, стабилизированных и др.)

производство габаритных, конструкционных унтикорозионных материалов строительного назначения интрузионно, экструзионно-прессовым, виброформовочным методом и др.

4.7

Таким образом, важным звеном предлагаемой концепции является сбор и поставка на переработку всего полимерного мусора, а не выборочно, как это принято в настоящее время. Это позволит действительно улучшить санитарно-гигиеническую обстановку населенных пунктов, мест скопления людей, товаров, пищевых продуктов и т.д.

Таблица.

п/п

Наименование оборудования

К-во,

шт.

Уст.

мощн.,

кВт

Пр-ть,

кг/час

Срок изгот., мес.

1

Комплекс переработки ВПС

1

195

150…200

От 6

1.1

Стол растюковки и досмотра ВПС

1

3

1.2

Магнитный сепаратор

2

1х2

1.3

Транспортер

1

1,0

1.4

Измельчитель роторный (Øр=320мм)

1

22

150…200

1.5

Аэросепаратор

1

3,0

1.6

Бункер-циклон, для отделения легких фракций (0,85 м3)

1

2,2

1.7

Аппарат отмывки и

сепарации

1

3,6

1.8

Аппарат сушильный

2

37,5

До 250

1.9

Гранулятор

1

83

120…150

1.10

Бункера накопители (V=3,5 м3)

5

5,5х5

1.11

Транспортеры, пневмотранспорт

5

10,0

2

Комплексы производства изделий

2.1

Агрегат пленочный (400…1500 мм)

1

20…100

20…120

До 6

2.2

Трубная линия (50…110 мм)

1

20…85

40…120

До 6

2.3

Агрегат выдувной (1,0 до 5,0 л)

1

12…18

60…100

До 6

2.4

Профильно-погонажная прессовая линия с оснасткой под заказ

1

28,0

30…40

До 6

2.5

Комплекс крупногабаритных изделий интрузионным-прессовым, виброформовочным методом,

с оснасткой.

1

8…22

20…80

До 6

Практическое решение представленной нами концепции предусматривает комплексную утилизацию возможных к сбору, заготовке промышленных и бытовых отходов термопластов при наличии технических и технологических решений и производственных мощностей переработки в ликвидные вторичные полимерные материалы и изделий на их основе. Реализация приведенного осуществима на практике, с учетом предлагаемых нами апробированных технологий и комплексов оборудования.

Согласно приведенной схеме (п.III.), технологический процесс переработки ВПС в смеси или по группам отходов включает операции растюковки ВПС, досмотра, удаления инородных предметов (металл, камни, дерево, реактопласты, полимеры не подлежащие сбору и др.), измельчения, аэросепарации, отмывки и флотационной сепарации, сушки, транспорт и бункеризацию вторичных дробленых, гранулированных термопластов, их смесей, композиции и т.д., которые могут быть реализованы как товарная продукция.

Более экономичным является производство изделий на основе полученных вторичных термопластов согласно предлагаемой схеме (п.IV4.1…4.7.) и рекомендуемой номенклатуре.

Рекомендуемая номенклатура, по нашему мнению, является наиболее оправданной, с учетом остаточных свойств вторичных термопластов, непрогнозируемых по составу смесей, загрязненности, оптимальным затратам на обработку, а также с учетом коньюктуры рынка, возможностью использования полученных изделий на долгий срок, исключая быстрое возникновение "третичного" полимерного сырья.

Перечень и технические характеристики основного оборудования предлагаемого нами комплекса для обработки вторичного полимерного сырья и производства изделий приведены в таблице.

Компоновка линий, стоимости и сроки поставки определяются при обсуждении конкретного задания, вида ВПС и требований к продукции.

Конструктивные особенности комплекса позволяют вести переработку вторичного полимерного сырья независимо от его состава, агрегатного состояния, степени загрязненности. Технология и оборудование исключают традиционные, трудоемкие, энергоемкие, малопроизводительные периодические процессы агломерации.

Пневмотранспорт измельченных материалов оснащается циклонами, рукавными тканевыми фильтрами, водопотребление на отмывку сырья осуществляется в замкнутом цикле через отстойники. Предлагаемый технологический процесс экологически безопасен.

Предлагаемая нами концепция использована при решении организационных и практических вопросов обращения и утилизации вторичного полимерного сырья.

Нет пока ответов

Комментарии закрыты.