Утилизация и ликвидация отходов - Проект завода по производству преформ - заготовок для ПЭТ бутылок, изготавливаемых из полимера (полиэтилентерефталата)

При производстве образуются следующие виды отходов:

    - оплав обычно появляется при запуске машины или аварийной остановке. Оплавы относятся к технологическим отходам, образовавшиеся в процессе производства и частично или полностью утратившие первоначальные показатели качества; - бракованные изделия (в категорию отходов попадает только те бракованные изделия, которые не могут быть использованы по прямому назначению); - гофрокартон (непригодные остатки коробок); - мешки из под сырья; - вышедшие из строя или непригодные к применению запчасти и инструменты; - бытовой мусор; - полиэтиленовые мешки для готовой продукции - спецодежда; - индустриальные масла.

К сожалению, в настоящее время только 2% сырья переходит в необходимую для человека продукцию, все остальное превращается в отходы, некоторые из которых являются токсичными (опасными для здоровья).

Проблема рационального использования природы включает в себя защиту от загрязнения окружающей среды отходами производства и быта и повторное использование вторичных материальных (ВМР) и вторичных энергетических (ВЭР) ресурсов. Идеально было бы организовать производство таким образом, чтобы в масштабах завода, региона, страны основными были ВМР и ВЭР, а первичное сырье шло бы только для восполнения потерь и расширения производства.

Пути снижения вредного антропогенного воздействия промышленности на природу существуют. Среди них в первую очередь можно назвать следующие:

    1) совершенствование с точки зрения экологии существующих технологических процессов; 2) создание малоотходных (в идеале - безотходных) производств; 3) очистка вредных выбросов, отравляющих атмосферу, гидросистему и почву.

Наиболее простым и дешевым (хоть и не самым эффективным) является первый путь. Совершенствование существующих технологий должно проходить по всем направлениям производства, но главным образом это касается самого технологического процесса, аппаратуры, сырья, продукции и организации ее производства.

Производственная линия, установленная на заводе, - это современнейшее оборудование, по своим характеристикам с экологической точки зрения приближенное к малоотходным технологиям. Организация непрерывной работы этой машины взамен периодической резко сокращает образование отходов и выбросов в атмосферу в процессе перегрузки оборудования и транспортирования промежуточных продуктов. Также еще одно усовершенствование этой производственной линии - применение ЭВМ - позволяет наиболее рационально организовывать и контролировать ход технологического процесса, а также применение более совершенных систем сбора и очистки смазывающе-охлаждающих жидкостей. Таким образом, на современном этапе выбран способ производства, который дает максимально эффективное использование сырья и энергии. Такой подход, при котором исключаются или уменьшаются отходы производства, приоритетен по сравнению с технической политикой, направленной на переработку, обезвреживание или захоронение отходов.

Однако, несмотря на все технические усовершенствования данного оборудования, обеспечить полностью безотходное производство невозможно. В процессе деятельности предприятия по изготовлению пластмассовых изделий образуются отходы, требующие утилизации или дальнейшего применения.

Отходы производства являются фактором, воздействующим на окружающую среду и в конечном итоге отрицательно влияющим на качество жизни человека. Это, безусловно, часть общей проблемы охраны окружающей среды. Утилизация отходов пластмасс вследствие быстрого роста объема их применения приобрела важное экономическое и экологическое значение. Во всей отрасли по изготовлению изделий из пластмасс наблюдается тенденция повторного использования отходов производства. Огромным преимуществом в производстве изделий из пластмасс является то, что использование отходов термопластов помогает решить сырьевые проблемы других аналогичных предприятий, тем самым позволяя сократить потребление первичных материальных ресурсов. Использование отходов в качестве вторичных материальных ресурсов решает ряд важных хозяйственных задач, таких как экономия основного сырья, предотвращение загрязнения водоемов, почвы и воздушного бассейна, увеличение объемов производства новых деталей и изделий для других предприятий. Здесь вступает в силу экономический аспект, т. е. получение прибыли от продаж любого вида материалов, уже непригодных для данного вида изделия, но которые могут являться сырьем для другой продукции.

Для этого важным является рециркуляция, т. е. повторное использование отходов производства предприятиями, для которых это является материальным ресурсом. Очень важно максимально полное вовлечение в этот цикл полимерных отходов, поскольку оно не только дает возможность уменьшить расход нефти и газа на синтез полимеров, но и снижает нагрузку на окружающую среду, так как в атмосферных условиях полимеры разлагаются очень медленно, многие пластмассы даже после употребления сохраняются годами, они не подвержены окислению и не разлагаются под влиянием бактерий. Некоторые из них практически негорючи, а если и горят, то выделяют много копоти или токсичных веществ. Потому термическое уничтожение или просто сброс на полигонах этих отходов является неразумным и нерациональным. Это с экономической точки зрения также и невыгодно. Поэтому практически все заводы по выпуску изделий из пластмасс продают отходы производства предприятиям, для которых они могут являться сырьевым материалом. Не исключение и данное предприятие.

Существует несколько способов рециклинга преформ. Технологии, позволяющие перерабатывать полимерную тару в промежуточный продукт (так называемые "флексы" -- хлопья размером 5-10 мм различной степени чистоты), достаточно развиты и широко используются во всем мире. Оптические, физико-механические и реологические свойства вторичного полиэтилентерефталата несколько хуже, чем у первичного. В зависимости от продолжительности эксплуатации изделия, степени его загрязнения и технологии переработки свойства получаемого материала могут варьироваться в достаточно широком интервале. В среднем вторичный полимер имеет только 60% свойств первичного. Для того чтобы получить относительно качественный материал, вторичный полиэтилентерефталат необходимо модифицировать. Одним из возможных способов модификации является получение смеси полимеров. Введение термопласта, схожего по своему строению с полиэтилентерефталатом, приводит к образованию переходных слоев на границе раздела фаз. При нагружении изделия эти слои препятствуют росту микротрещин, что в итоге приводит к увеличению прочности материала. Другим способом повышения физико-механических свойств вторичного полиэтилентерефталата является армирование его различного рода минеральными наполнителями. Введение определенного количества мелкодисперсного наполнителя (например, талька) позволяет изменить размер и количество образующихся кристаллов, что, в свою очередь, положительно сказывается на свойствах композиции. Присутствие в материале волокнистого минерального наполнителя, имеющего модуль упругости, значительно превышающий модуль упругости полимерной матрицы, приводит к упрочнению композиции в целом и в первую очередь - в направлении ориентации волокна. Такие материалы имеют повышенную жесткость и не обладают текучестью, что особенно важно для конструкционных изделий.

Таким образом, проведенные исследования показывают возможность рециклинга преформ с получением конструкционных композиционных материалов для технических и строительных целей. Существенное значение имеет и то обстоятельство, что для получения таких материалов с успехом может использоваться стандартное оборудование для переработки полимеров. Выгода двухстадийной переработки полиэтилентерефталата в том, что производителю не обязательно заниматься утилизацией -- он сразу может использовать полуфабрикат из флексов. С другой стороны, переработчик преформ может не ограничиваться только переработкой вторсырья во флексы, а наладить полный цикл переработки с производством конечного продукта.

Оплав и бракованные изделия перепродают на другие заводы для рециклинга. Гофрокартон в качестве макулатуры передается на предприятие по производству бумажных изделий таких, как туалетная бумага. Полиэтиленовые мешки из-под сырья и для готовой продукции покупают предприятия как вторичную упаковку для сыпучих стройматериалов. Отработанные индустриальные масла из систем прессовых машин направляются на регенерацию. Спецодежда подлежит сжиганию. Непригодные запчасти и инструменты перепродаются как лом.

Технологические отходы, безвозвратно утратившие основные свойства и не пригодные для переработки в изделия, подлежат сжиганию или захоронению. Однако в свою сферу деятельности предприятие это не включает. До 10% отходов являются безвозвратными и оправляются вместе с другими отходами (мусор, бытовые отходы) на полигон.

Похожие статьи




Утилизация и ликвидация отходов - Проект завода по производству преформ - заготовок для ПЭТ бутылок, изготавливаемых из полимера (полиэтилентерефталата)

Предыдущая | Следующая