Переработка полимерных материалов

В наше время пластические отходы занимают лидирующее место по уровню ежегодного прироста продукции. Их производство на современном этапе развития ежегодно растет в среднем на 5-6%, а их потребление на душу населения в развитых странах за последние 20 лет удвоилось и составляет более 80 кг. Выделение большой площади территории под свалки, разложение с выделением отравляющих веществ, а также попадание пластика в Мировой океан - вот одни из основных проблем, связанных с его негативным экологическим воздействием на окружающую среду. Таким образом, основной проблемой является утилизация различного рода полимерной продукции.

Переработка отходов - относительно новое понятие в Абу-Даби и ОАЭ в целом. Тем не менее, за последние несколько лет появляется всё большее количество инициатив направленных на необходимость развития инфраструктуры для утилизации всех отходов и привлечения общественности.

В 2008 году Abu Dhabi Basic Industries Corporation был создан Парк полимеров Абу-Даби. Основная задача парка, на территории которого располагается 60 производителей пластиковой продукции, — обеспечение возможностей нефтеперерабатывающего производства и интеграция с компаниями, занимающимися транспортировкой, и горнодобывающими компаниями ОАЭ и региона.

По статистике, ежегодно в Абу-Даби образуется 4,7 млн.т. твердых отходов и эта цифра может увеличиться до более чем 30 млн. тонн к 2030 году, если нынешние темпы производства продолжат расти. На душу населения, город входит в пятерку производителей отходов в мире приблизительно с 1,8 кг отходов, генерируемых каждым человеком в день. Больше половины общих отходов, попадающих на мусоросвалки, является вторичным сырьем (19% бумаги, 23% пластика, 6% металла и 3% древесины). Муниципалитет города ныне работает над тем, чтобы производство бытовых отходов в эмирате ежегодно сокращалось на 15-20% и достигло почти нулевого уровня до 2030 года. Всё это говорит о том, что экологической благополучие города и страны в целом выносится властью на первое место.

По данным Центра управлениями отходами Абу-Даби, около 4500 тонн пластиковых отходов были подвергнуты рециклингу в 2013. И с каждым годом эта цифра растет.

Сегодня существует много различных методов переработки полимерных отходов, но все их можно условно разделить на две основные группы: физико-химические и механические. Все механические способы переработки отходов пластмасс с целью их повторного использования заключаются в измельчении различных пластиковых субстанций, например таких, как невытянутые или частично вытянутые волокна, некондиционные ленты и отходы литья. При таком способе переработки образуются крошка и порошковые материалы, которые подвергаются литью под давлением.

Вторичная переработка пластика физико-химическими способами может быть осуществлена одним из следующих способов:

- Метод деструкции пластмассовых отходов. Данная технология позволяет получать полимеры и мономеры, которые используются для получения волокна и пленки.

- Метод повторного плавления. Данный способ переработки пластмассовых отходов позволяет изготавливать гранулят, применяя технологию литья под давлением или экструзии.

- Метод переосаждения из растворов. Данный способ переработки позволяет производить композиционные материалы и получать порошки, используемые для нанесения полимерных покрытий.

- Метод химической модификации. Данный способ позволяет изготавливать материалы с новыми физическими и химическими свойствами.

Среди указанных методов переработки отходов, наиболее распространенным является метод повторного плавления (гранулирование).

Для предоставления пластмассовым отходам формы гранул (зерен) их подвергают гранулированию в экструдерах (чаще всего в шнековых). Экструзия полимеров в экструдере заключается в непрерывном выдавливании размягченного материала через отверстия определенного сечения (в экструдере материал частично расплавляется). Полученные гранулы облегчают равномерное питание технологического оборудования при дальнейшем формировании изделий.