Технологічна лінія переробки відходів термопластів - Використання вторинної полімерної сировини
Проблема переробки полімерних відходів методом рециклінга визначається в першу чергу інтересами захисту довкілля. З точки зору екологічних аспектів утилізація відходів полімерних матеріалів потрібна, оскільки вони є одним з джерел забруднення довкілля.
Аналіз по м. Вінниця (2010 р.) показує, що в морфологічному складі побутових відходів частка полімерних матеріалів зростає і сьогодні досягла 8-12 % (див. табл. 4.1). Відповідні результати моніторингу утворення полімерних відходів та складу відходів термопластів наведено на рис.4.4, 4.5. Слід зазначити, що накопичення їх у складі ТПВ збільшується і випереджає можливості переробки, оскільки методи повторного використання їх у вигляді грануляту вторинної сировини ще не знайшли широкого поширення. Існуючі технології рециклинга полімерного "сміття" в основному орієнтовані на його монотонний склад. Технологічна лінія переробки відходів термопластів наведена на рис.4.7.
Таблиця 4.1 - Результати моніторингу утворення відходів термопластів
2006 |
2007 |
2008 |
2009 |
2010 | |
Частка полімерних відходів у ТПВ, % |
6,5 |
8,2 |
8,5 |
10,3 |
11,5 |
Частка відходів термопластів у ТПВ, % |
5,2 |
7,0 |
7,5 |
9,2 |
10,5 |
З них | |||||
Поліетилен |
80 |
78 |
76 |
76 |
78 |
Поліпропілен |
10 |
10,7 |
13,2 |
12,9 |
10,8 |
Полістирол |
5,2 |
5,5 |
5,6 |
5,8 |
5,6 |
Поліетилен-терефталат |
0,8 |
0,8 |
1,2 |
1,3 |
1,5 |
Решта |
4 |
5 |
4 |
4 |
4 |
Рисунок 4.4 - Моніторинг утворення полімерних відходів
Рисунок 4.5 - Моніторинг складу відходів термопластів
Рисунок 4.6 - Принципова схема технології переробки плівкових полімерних відходів: 1 - миюче-різальний агрегат; 2 - віджимний агрегат; 3 - вентилятор пневмотранспорту і підсушування; 4 - агломератор; 5 - бункер-накопичувач; 6 - лінія гранулювання; 7 - вібросито; 8 - сушарка; 9 - бункер-накопичувач, 10 - ванна розділова флотаційна; 11 - пневмотранспорт
Найбільш перспективним способом переробки композитних сумішевих відходів термопластів є технології, що дозволяють переробляти композитні суміші різних термопластичних полімерів в готові вироби без помітного погіршення їх фізико-механічних властивостей.
Технологічний регламент передбачає переробку вторинної полімерної сировини, що є плівковими відходами з ПЕВТ і ПЕНТ (ТУ63-032-1-89), в гранульований вторинний поліетилен (ТУ У24.1-03361715-001-2002), отриманий методом рециклінга на лінії переробки плівкових відходів продуктивністю 100 кг/год. Метод переробки заснований на подрібненні побутових плівкових відходів з наступним високоефективним відмиванням, агломерацією і грануляцією вторинного поліетилену.
Технологічні процеси подрібнення, миття, агломерації, грануляції і міжапаратного транспортування сировини і напівпродуктів здійснюються на устаткуванні, скомпонованому в лінію по переробці відходів полімерних матеріалів, розробленій і виготовленій інженерним підприємством "Екотехніка", допрацьованою і модернізованою у ТОВ "Харьков-вторполимер". Технологічний процес підготовки і переробки плівкових відходів складається з одного технологічного потоку. Продуктивність лінії - 100 кг/год.
Вторинний поліетилен випускають у вигляді гранул, які в межах однієї партії мають бути однакової геометричної форми і розмір їх в будь-якому напрямі має бути від 2 до 6 мм.
Вторинний гранульований поліетилен використовують для виготовлення технічних виробів і предметів споживання, що не контактують з харчовими продуктами.
При надходження полімерних відходів на переробку початкова сировина на вхідному контролі повинна відповідати таким характеристикам:
- - сировина полімерна, вторинна (відходи споживання), необроблена згідно вимог ТУ 63-032-1-89 "Сировина полімерна вторинне необроблена"; - полімерна сировина повинна заготовлюватися відповідно до діючих санітарних правил обробки вторинної сировини; - полімерна сировина повинна заготовлюватися і поставлятися переробним підприємствам по групах відповідно до вимог ТУ 63-032-1-89; - для полімерної сировини показник плинності розплаву має бути не менше 0,05 г/хв.; - полімерна сировина не повинна містити сторонніх домішок у вигляді макулатури, ганчір'я, металу, дерева, гуми, скла, полімерів іншого виду; - не допускається використання мішків з-під отрутохімікатів; - полімерна сировина в місцях збору повинна піддаватися ретельному очищенню; - полімерна вторинна сировина на переробку поставляється тільки в упакованому виді в тюках масою до 100 кг, за узгодженням із споживачем допускаються інші види упаковки, що забезпечують збереження і якість полімерної сировини при її транспортуванні і зберіганні.
Переробку вторинних полімерних плівкових відходів здійснюють на технологічній лінії, що складається з комплексу устаткування по переробці плівкових відходів з ПЕВТ і ПЕНТ в гранули.
Технологічна схема виробництва по переробці плівкових відходів складається з таких стадій:
Складування плівкових відходів на складі;
Транспортування сировини до технологічної лінії;
Завантаження в миючо-різальний агрегат;
Подрібнення і миття;
Відділення вологи;
Агломерація;
Гомогенізації і пластикації;
Гранулювання;
Відділення вологи від гранул;
Сушки гранул;
Транспортування гранул в бункер-накопичувач;
Зважування;
Контролю якості готової продукції;
Транспортування на склад готової продукції.
Агломерат, що утворився, підсушується в агломераторі протягом 1,5-2 хв., після чого вивантажується. Вивантаження відбувається за рахунок відцентрових сил через отвори в нижній частині установки при відкритій заслінці і здійснюється у приймальний лоток пневмотранспорту. З приймального лотка матеріал пневмотранспортом по трубопроводу подається в проміжний бункер-накопичувач. Для вивантаження матеріалу з бункера необхідно відкрити шибер на патрубку. З патрубка матеріал поступає в приймальний лоток пневмотранспорту і по трубопроводу подається в завантажувальний бункер пресу черв'ячного (екструдера) гранулювання, що входить до складу лінії (рис. 4.7).
Рисунок 4.7 - Лінія гранулювання переробки полімерних відходів плівки
Прес черв'ячний призначений для пластикації і гомогенізації термопластів. Він складається із станини, на якій встановлено два матеріальні циліндри з шнеками, що приводяться в обертання загальним приводом за допомогою електродвигуна. Матеріал із завантажувального бункера поступає в циліндри двошнекового пресу, захоплюється шнеками і подається уздовж циліндра. Глибина витків шнека у напрямі руху матеріалу зменшується відповідно до зон завантаження агломерату, стискування і дозування.
Під впливом тепла від нагрівачів, а також за рахунок тепла, що виділяється від тертя робочої гвинтової поверхні шнека і циліндра з матеріалом, що переробляється, останній плавиться і транспортується із зони завантаження у напрямі зон стискування і дозування.
Технічні рішення даних технологій переробки полімерних відходів забезпечують усі нормативи охорони довкілля без перевищення норм ГДК шкідливих речовин, що виділяються, в процесі рециклінгу полімерів.
В процесі переробки відходів полімерних матеріалів використовується сировина полімерна вторинна необроблена, яка за нормальних умов не виділяє в довкілля токсичних речовин і не здійснює при безпосередньому контакті впливу на організм людини. Робота з нею не вимагає особливих заходів обережності. При переробці при температурі понад 140 ОС можливе виділення летких продуктів термоокислювальної деструкції, що містять шкідливі речовини, склад і характеристики яких наведені у табл. 4.1.
Технологічна лінія переробки одноразового посуду з полістиролу, поліпропілену і поліетилену по окремих стадіях технологічного процесу мало відрізняється від технології переробки плівкових полімерних відходів.
Особливістю лінії переробки посуду разового споживання від мережі "Макдональдс" є розподіл полімерних відходів на важку і легку фракції в розділовій ванні флотації. Після миюче-різального агрегату в розділовій ванні легка (спливаюча) фракція поліпропілену видаляється стрічковим транспортером. Важка фракція полістиролу виводиться з нижньої частини ванни шнековим транспортером. Кожен з видів подрібненого полімерного матеріалу поступає по похилому лотку на вібросито.
Таблиця 4.1 - Характеристики летких продуктів термоокислювальної деструкції
Матеріал |
Найбільш характерні шкідливі речовини для цієї групи матеріалу |
Рекомендації З фільтрації та знезара-ження | |||
Найменування |
Кількість, г/кг |
ГДК, мг/м3 |
Клас небезпеки | ||
Поліетилен |
Формальдегід |
0,008 |
0,5 |
2 |
Розсіювання Через трубу з Факельним Викидом |
Ацетальдегід |
0,07 |
5,0 |
3 | ||
Органічні кислоти в перерахунку на оцтову |
0,4 |
5,0 |
3 | ||
Окис вуглецю |
0,8 |
20,0 |
4 | ||
Аерозоль поліетилену |
0,004 |
10,0 |
3 |
Уловлювання фільтрами |
Похожие статьи
-
Для переробки полімерних матеріалів найбільше поширення і визнання отримали одночерв'ячні машини з осьовим переміщенням, які дозволяють переробляти...
-
Подрібнення відходів термопластів Однією з первинних операцій, що змінюють якість полімерних відходів перед переробкою, є подрібнення. Практично усі...
-
Агломерація подрібнених відходів термопластів - Використання вторинної полімерної сировини
Агломерація і гранулювання полімерних відходів є завершальною операцією підготовки вторинної сировини для її переробки у вироби. Ця стадія особливо...
-
Утилізація відходів використаної упаковки з термопластичних полімерів залежить від вибраних технологій. При переробці таких відходів методом рециклінга...
-
Проведемо розрахунок викидів шкідливих речовин в атмосферу при переробці термопластів для технологічної лінії виробництва підприємство "Екотехніка" (м....
-
Вторинна переробка полімерних відходів, застосування їх в комунальному господарстві міст України є актуальними проблемами екологічного і економічного...
-
Методи попередньої обробки полімерних відходів - Використання вторинної полімерної сировини
Промислові і побутові полімерні відходи піддаються багатоетапній переробці. Загальну схему процесу попередньої обробки полімерних наведено на рис. 3.2....
-
Розподіл полімерної тари по видам полімерів - Використання вторинної полімерної сировини
Розглянемо розподіл полімерної тари по видам полімерів, призначенню, агрегатно-фізичному стану виробів, термінах служби, умовах експлуатації, місцях...
-
Просушування, розподіл і транспортування термопластів - Використання вторинної полімерної сировини
Відповідальною операцією підготовки полімерних відходів є миття початкової полімерної сировини гарячою або холодною водою із застосуванням і без...
-
Джерела утворення відходів термопластів Нині людство виробляє полімерів стільки ж, скільки випускається у світі чавуну, сталі, прокату і кольорових...
-
Вона залежить від його технологічних властивостей, які значною мірою можуть бути збережені за умови правильної організації збору, зберігання і дотриманні...
-
ВСТУП - Використання вторинної полімерної сировини
Бурхливий розвиток виробництва різноманітних полімерів в другій половині XX століття привів до впровадження полімерних матеріалів в усі сфери життя...
-
Отримання енергії з відходів термопластів - Використання вторинної полімерної сировини
Отриманню енергії за рахунок спалювання полімерних відходів стає особливо актуальним при зростанні цін на органічне паливо. При цьому немає необхідності...
-
Різноманітний хімічний склад відходів і продуктів їх розкладання не виключає утворення хімічних сполук - каталізаторів за участю металів змінної...
-
Гранулювання є завершуючим етапом підготовки полімерної сировини у вторинний гранульований матеріал. Загальна технологічна схема гранулювання наведена на...
-
Хімічна переробка відходів полімерів - Використання вторинної полімерної сировини
Вторинна переробка полімерів часто обмежена високою забрудненістю сировини, його композиційною неоднорідністю і значним рівнем деструкції матеріалу....
-
ВИСНОВКИ - Використання вторинної полімерної сировини
Зростання виробництва полімерів призвело до суттєвого зростання їх частки у твердих побутових відходах до 8-12 %, з них приблизно 80% складають відходи...
-
Добавки та наповнювачі полімерних матеріалів - Використання вторинної полімерної сировини
У полімерні матеріали вводять добавки для надання їм необхідних експлуатаційних властивостей і полегшення умов переробки. Добавки вводять в усі полімери,...
-
Методи збору і заготівлі вторинної полімерної сировини Головною ланкою заготівельної системи є виробничо-заготівельні підприємства і...
-
Деструкція полімерів, Механодеструкція термопластів - Використання вторинної полімерної сировини
Механодеструкція термопластів При дії великої механічної напруги як в твердому полімері, так і в розчині може відбуватися розрив макромолекул....
-
Поліуретан - Використання вторинної полімерної сировини
Поліуретани - це полімери, що отримуються поліприєднанням ізоцианатів і багатофункціональних сполук, що мають не менше двох гідроксильних груп в молекулі...
-
Поліетилентерефталат - Використання вторинної полімерної сировини
Поліетилентерефталат (лавсан) належить до складних поліефірів, до складу елементарної ланки яких входять залишки терефталевої кислоти і етилгліколя,...
-
Особливістю формування екологічної обстановки в регіонах України є наявність великої кількості накопичених за багато років як промислових, так і твердих...
-
Особливості відходів термопластів і фізико-хімічних процесів їх деструкції Полімери (від грецького polus (полюс) - багато і meros (мерос) - частина) - це...
-
Поліамід - Використання вторинної полімерної сировини
Поліамідами називають полімери ряду амінокислот або багатофункціональних карбонових кислот і амінів. Усі поліаміди містять амідну (-СОNH-) групу, з якою...
-
Поліпропілен - Використання вторинної полімерної сировини
Поліпропілен - термопластичний лінійний полімер класу поліолефінів загальної формули Отримують каталітичною полімеризацією з пропілену. Як каталізатори...
-
Зміна властивостей полімерів при їх старінні - Використання вторинної полімерної сировини
При експлуатації або зберіганні полімери старіють, що проявляється в несприятливій зміні їх властивостей. Старіння полімерів може бути наслідком як...
-
Поліетилен - Використання вторинної полімерної сировини
Поліетилен (- CH2 - CH2 -)N отримують полімеризацією етилену в масі по вільно-радикальному механізму при високому тиску (150-350 МПа) і по...
-
Термо - і фотоокислювальна деструкція - Використання вторинної полімерної сировини
Велике практичне значення має термоокислювальна і фотоокислювальна деструкція. Перша може привести до швидкого руйнування полімеру в процесі переробки...
-
Полівінілхлорид - Використання вторинної полімерної сировини
Полівінілхлорид (ПВХ) - термопластичний аморфний полімер формулою елементарної ланки [-CH2 - CHCl -]N . Початковою сировиною для виробництва...
-
Інгібітори окислення (антиоксиданти) - Використання вторинної полімерної сировини
Як інгібітори окислення (антиоксиданти) використовують сполуки, що відносяться до класу вторинних ароматичних амінів, фенолів, біфенолів, фенолсульфідів,...
-
Полістирол - Використання вторинної полімерної сировини
Полістирол - термопластичний аморфний полімер з формулою . У промисловості полістирол отримують радикальною полімеризацією, головним чином в масі за...
-
Механічне очищення - Використання природоохоронних технологій при переробленні осадів стічних вод
Решітки - це перший пристрій в схемі очисних споруд. Вони мають вигляд закріплених на рамі металевих стержнів з просвітами різної ширини (просвіт) в...
-
При механічному і неповному біологічному очищенні стічних вод у воді об'єкти скидається вода, вміщуючи ще значну кількість органічних забруднень. Навіть...
-
Стічні води - це води, які внаслідок використання їх на побутові або виробничі потреби суттєво погіршили свої первинні властивості, стали непридатні на...
-
Технологія обробки металів на дільниці "Модуль" - Вплив металообробного виробництва на екологію
На дільниці "Модуль" ДП "Вінницький завод "Кристал"" застосовують таку технологію обробки металів, як різання. Обробка металів різанням - технологічний...
-
Знайти об'єм і розміри в плані багатоканального осередника при залповому водоскиді стічних вод на протязі г. Витрати стічних вод постійні: м3/г....
-
ВИСНОВКИ - Використання природоохоронних технологій при переробленні осадів стічних вод
Забруднення води відбувається внаслідок надходження у водойми з стічними водами різних шкідливих домішок неорганічної (кислоти, мінеральні солі, луги...
-
Дано: витрати стічних вод = 60000 м3/доб; коефіцієнт нерівномірності ; початкова концентрація Сн = 300 мг/л; ефективність освітлення = 60%; розрахункова...
-
Повне видалення із стічних вод органічних забруднень практично можливе тільки шляхом їх біологічного очищення, основаного на використанні життєдіяльності...
Технологічна лінія переробки відходів термопластів - Використання вторинної полімерної сировини