Проблема, с которой столкнулось общество
Биоразлагаемость пластика очень низкая, поэтому он накапливается на свалках, в океанах. Переработка отходов оказалась проблематичной, так как они обладают сложной химической структурой. В составе материала есть различные смеси, добавки помимо основного полимера. Это делает переработку еще сложнее, повышает расходы на сортировку отходов по категориям.
Важно помнить, что есть технологические и экономические моменты, касающиеся переработки, связанные с дефицитом инфраструктуры, растущим использованием и прочим. Процесс становится невыгодным для экономики и слабо эффективным. На данный момент технологии способны справиться с малым объемом пластиковых отходов, не покрывая все потребности в полной мере. Определенные типы пластмасс вообще нельзя переработать на заводах, эксплуатируемых на данный момент.
Какие виды пластика можно перерабатывать
Общество Индустрии пластмасс в 1988 г. разработало совокупную международную маркировку, которая используется для полноценной сортировки отходов. Есть 7 видов пластика, которые пронумерованы по порядку. Маркировка требуется для переработки, помогает понять, какой тип материала перед человеком, его параметры. Коды маркировки указываются на изделиях в форме треугольника, в котором указано число. Каждое из них назначается соответственно типу пластика, свидетельствует о базовых свойствах – степень разлагаемости в природе, возможность для рециклинга:
- 1 – ПЭТ. Это исходное сырье для получения тары для напитков. Допускается переработка в бутылки для последующей эксплуатации, либо в волокна для изготовления тканей.
- 2 – ПЭ. Плотный полиэтилен служит базой для изготовления емкостей для молока, крышек, упаковок для косметических средств, мыла. Допускается его переработка для изготовления ящиков, различных труб и прочего.
- 3 – ПВХ. Из него выпускаются окна, двери, трубы, покрытие для мебели и прочее. Только некоторые виды материала допускается перерабатывать.
- 4 – ПЭНП. Он используется для получения пищевых пленок, пакетов, мусорных мешков, линолеума, нескольких видов брезента. Допускается использование повторно.
- 5 – ПП. Для выпуска ведер, крышек для ПЭТ-бутылок, емкостей для йогурта и определенных видов упаковки используется полипропилен. Этот вид материала подлежит вторичной переработке и дальнейшему использованию.
- 6 – ПС. Полистирол может быть обычным или вспененным. Первый служит сырьем для получения упаковок дисков, емкостей для йогуртов, одноразовой посуды. Второй тип служит базой для получения подложки для ной продукции, контейнеров для яиц, пенопласта.
- 7 – прочие. Для этой категории переработка выбирается соответственно тому, какой тип пластика рассматривается.
Пластмасса перерабатывается соответственно нескольким технологиям.
Первичный рециклинг
При первичной переработке актуально применять механические процессы, сопровождаемые переходом отходов в качественно новые элементы посредством изменения габаритов или формы, не меняя химический состав. Для этого обычно используют различные методы:
- Измельчение. Для этого используются дробилки или мельницы, позволяющие сделать из отходов более мелкие части. Пластмасса после измельчения применяется в качестве сырья для выпуска различных изделий.
- Экструзия (плавление). Сырье после измельчения передается для нагрева, плавится, после чего его выдавливают сквозь особые формы для изготовления новых изделий – труб, пластиковых профилей, пленок и прочего.
- Формование. Материал после разогрева помещается в особые формы, в которых на них воздействует тепло и давление, чтобы придать новую форму.
- Инъекционное формование. После нагрева материал впрыскивается в особые формы под давлением, где происходит отвердевание, а изделие обретает заданную форму. Такой метод актуально использовать при изготовлении продукции повышенной сложности – компонентов машин, частей бытовой техники, оборудования.
- Формовка в вакууме. Как только отходы разогреваются до определенной температуры, их помещают в форму, где создается вакуум, чтобы вытянуть массу, обеспечивая для нее качественно новую форму. Далее его можно использовать для производства упаковки, в автопромышленности и иных сферах.
Вторичный рециклинг
Этот вид переработки предполагает химическое воздействие, при котором происходит разложение или модернизация в мономеры, чтобы использовать их для новых выпускаемых изделий. Способы могут быть различными:
- Пиролиз. Отходы нагревают в особой камере в условиях без кислорода, что становится причиной их распада на простые соединения – газы, масла, углерод. Далее эти продукты передаются для получения топлива, в химическую промышленность или для выпуска новых пластиковых изделий.
- Гидролиз. Отходы разлагаются в водной среде с добавлением катализатора, пока не будут получены мономеры – составные единицы пластиков. Их можно передавать на производство для синтеза пластика.
- Метанолиз. Происходит взаимодействие отходов с матенолом при наличии катализатора, что становится причиной распада на мономеры. Метанол отделяется и может далее применяться, а мономеры служат сырьем для изготовления чего-то нового.
- Гидрогенизация. Все отходы вступают в реакцию с водородом с добавлением катализатора, что становится причиной изменения свойств и структуры химического строения. Продукты распада используются для получения химических продуктов и пластиков новых видов.
- Химическое восстановление. При взаимодействии материала с химическими элементами происходит его восстановление до первоначальных мономеров или иных соединений.
После переработки пластиковых отходов получают несколько видов продуктов: вторсырье, стружка, гранулы, энергия, новые изделия.