Полимерные отходы

Содержание

Вторичное полимерное сырье представляет собою вышедшие из употребления изделия и промышленные отходы из полиэтилена, полипропилена, поливинилхлорида, полистирола и его сополимеров, полиамида, полиэфира и полиэтилентерефталата, фторопласта и других термопластичных полимеров, частично утратившие свои свойства, но сохранившие свойства технологические, которые обеспечивают возможность их повторного использования в виде сырья и предназначенные для переработки и использования в промышленности.

Краткая характеристика отхода

Наибольшую часть в используемых отходах полимеров (вторичное полимерное сырье) составляют отходы полиэтилена, полипропилена, поливинилхлорида, полиамида, полиэтилентерефталата, полистирола.

Вторичное полимерное сырье по каждому виду полимера классифицируется по следующим основным  признакам:

  • Пленки
  • Промышленные отходы (слитки, литники, куски, ленты, облой, некондиционные изделия)
  • Тара
  • Отходы синтеза (низкомолекулярный полимер, россыпь гранулята, некондиционный гранулят)
  • Вышедшие из употребления изделия хозяйственного назначения
  • Вышедшие из употребления изделия технического назначения
  • Крупногабаритные изделия

Структура отходов термопластичных полимеров в России:

  • Полиолефенилы (полиэтилен, полипропилен) 50÷70%
  • Полистирол и его сополимеры 10÷15%
  • Поливинилхлорид 10÷15%
  • Полиэтилентерефталат 5÷7%

Основные показатели качества вторичного полимерного сырья (ТУ 2298-014-01877509-00)

  • Виды загрязнений (инертные примеси, остатки содержимого, масла)
  • Массовая доля загрязнений ( в зависимости от вида полимера и типа загрязнений от 0 до 5%)
  • Влажность ( от 1% до 8% в зависимости от вида полимера)

Основные направления хозяйственного использования и переработки отходов полимеров

Основные  направления  переработки полимерных отходов

  • Повторное использование в производственном цикле по прежнему назначению в качестве добавки к первичному сырью
  • Переработка в дробленку или вторичный гранулят (агломерат) с последующим изготовлением из них (или с их добавлением к первичному сырью) широкого ассортимента изделий технического и хозяйственно-бытового назначения

Характеристика технологий переработки полимерных отходов

Существующие методы переработки полимерных отходов

Механический

  • Измельчение с получением дробленки, крошки сечки и т.п.
  • Измельчение с получением порошка
  • Прессование

Термоформование

  • Экструзия
  • Литье под давлением
  • Прессование
  • Раздувное формование
  • Вальцевание (каландрирование )
  • Пневмовакуум-формование
  • Напыление

Существующие методы переработки полимерных отходов:

  • Термическое разложение
  • Сжигание
  • Пиролиз
  • Крекинг (получение нефтеподобных продуктов)
  • Химический
  • Деполимеризация
  • Регенерация полимеров
  • Биологический

Любая технология переработки полимерных отходов включает стадию первичной подготовки и обработки отходов, состоящей,  главным образом, из:

  • Сортировки полимерных отходов
  • По виду полимера
  • По цвету
  • От посторонних включений
  • Предварительной резки отходов на части (при необходимости)

Технология  механической переработки полимерных отходов в дробленку включает следующие операции:

  • Измельчение полимерных отходов на кусочки размером 5÷12мм
  • Упаковку полимерных отходов
  • Маркировку
  • Транспортировку потребителю

Технология  переработки полимерных отходов во вторичный гранулят

Технология включает:

  • Измельчение
  • Мойку
  • Сушку
  • Экструдирование
  • Охлаждение
  • Гранулирование
  • Упаковку

Технология переработки  отходов полимерной пленки в агломерат включает следующие операции:

  • Резку кип пленки на части
  • Мойку и получение сечки
  • Сортировку на виброситах
  • Флотацию тяжелых загрязнений
  • Сортировку на виброситах
  • Сушку
  • Агломерацию
  • Расфасовку и упаковку

Основные изготовители оборудования для переработки полимерных отходов механическим методом:

  • АО «Кузполимермаш» ( измельчители роторные, производительностью от 150 до 900 кг\час, агломераторы, грануляторы)
  • РИТЦ порошковой металлургии (оборудование по получению порошков полимеров)
  • МНО «Вектор» (роторный измельчитель пластмасс НО-336)
  • НПО «ПАКС» ( роторные измельчители производительностью 150-300кГ\час, грануляторы, агломератор)
  • ПГ « Статико» ( дробилка для полимерных отходов ДПБ-1)

Удельные расходные показатели процесса переработки отходов во вторичный гранулят:

  • Полимерные отходы, кг\т 1212
  • Натрий хлористный, кг\т 36,3
  • Вода техническая, м3 \т 16,88
  • Электроэнергия, кВтчас 1224,2
  • Вода теплая, Гкал 0,5

Основные направления хозяйственного использования и переработки отходов полимеров

Основные направления производства продукции с использованием  вторичного полимерного сырья методом термоформования:

  • Пленка
  • Трубы и шланги
  • Тара
  • Изделия хозяйственно-бытового назначения
  • Изделия технического назначения
  • Стройматериалы
  • Напольные покрытия (в основном  отходы – ПВХ)
  • Огнестойкая пленка (отходы ПВХ)

Наиболее распространенные виды оборудования для переработки полимерных отходов методом термоформования:

  • Пресса червячные
  • Агрегаты выдувные
  • Линия для производства рукавной пленки
  • Линия трубная
  • Линия трубная оболочковая
  • Линия для производства гофрированных шлангов
  • Пресс вулканизационный
  • Термопластавтоматы
  • Экструдеры

Основные производители оборудования по переработке полимерных отходов методом термоформования:

  • Кузполимермаш (линии по переработке полимеров, пресса червячные, линии трубные и др.)
  • ГП «Красноярский машиностроительный завод»  ( термопластавтоматы)
  • НПО «ПАКС» (экструдеры)
  • ПК «Полипак» (линии для изготовления мешков)
  • ЗАО «Мегаполис – пластик» (экструдеры)
  • ЗАО «Камея» (линии по переработке полимерных отходов)

Технология переработки отходов ПВХ (искусственные кожи, напольные покрытия и др.), в плитку напольную включает:

  • Измельчение
  • Сортировку
  • Промывку
  • Сушку
  • Вальцевание
  • Резку полотна на заготовки
  • Прессование
  • Вырубку готовой плитки

Технические характеристики установки пиролиза полимерных отходов

  • Температура пиролиза, О С 425
  • Производительность установки, тыс.т/год 11,3
  • Состав продуктов пиролиза:
  • Топливо ( жидкие углеводороды )         95%
  • Горючий газ 5%

 Технология переработки полимерных отходов в плитный материал строительного назначения

Технологи включает:

  • Измельчение полимерных отходов
  • Смешивание с наполнителем ( древесные отходы в виде стружки, опилок, дробленки )
  • Формование плит
  • Обрезка плит по периметру

Технические характеристики установки по переработке полимерных отходов  плитный материал:

  • Производительность, т\год 300
  • в том числе полимерные отходы   150
  • Производительность по готовой продукции, м2 \год 50000
  • Уставленная мощность, кВт 85
  • Численность персонала, чел    7
  • Отходы производства отсутствуют
  • Сточные воды отсутствуют
  • Затраты на организацию производства в готовом помещении, млн.руб.     1,5
  • Срок окупаемости, лет 2

Рекомендации по организации производств по переработке полимерных отходов

  1. Сбор, заготовка и поставка полимерных отходов перерабатывающим предприятиям
  2. Организация переработки полимерных отходов в дробленку, крошку, сечку или гранулят с поставкой продукции заинтересованным предприятиям
  3. Организация производств по изготовлению из полимерных отходов изделий технического и хозяйственно-бытового потребления
  4. Организация производства полимерно-древесной плиты