Polietilenas yra visur mūsų gyvenime: plastikinė plėvelė ir plastikinė tara yra pagrindinė pakavimo medžiaga, daugybė prekių turi plastikinį dėklą, medžiaga naudojama vamzdžių, konteinerių, statybinių medžiagų, santechnikos, automobilių dalių ir kita įranga ir kt. Polietileno pritaikymo spektras yra neįtikėtinai platus, be to, šiuolaikinė rinka nuolat atnaujinama, o prekyboje pasirodo nauji šios polimerinės medžiagos prekės ženklai su patobulintomis vartojimo savybėmis.

Polietileno perdirbimo aktualumas yra akivaizdus

Populiariausias pasaulyje plastikas yra neįtikėtinai atsparus – jis nebijo vandens, šarmų, organinių ir neorganinių rūgščių, cheminių druskų tirpalų ir kt. Viena vertus, tai gerai, bet, kita vertus, sukelia daug problemų, iš kurių pagrindinė yra ekologijos problema. Polietileno atliekos daro didelę žalą aplinkai, nes laikui bėgant medžiaga termiškai sensta, lėtai suyra veikiant saulės šviesai, šilumai ir deguoniui, o sunaikinimo metu išsiskiria kenksmingos medžiagos. cheminių medžiagų pirmiausia teršia dirvožemį ir vandenį. Visiško polietileno irimo laikas – šimtai metų... Net baisu įsivaizduoti, kas per šį laiką gali nutikti mūsų planetai. Nenuostabu, kad aplinkosaugininkai skambina pavojaus varpais ir stengiasi užkirsti kelią katastrofai.

Žinoma, apriboti gamybą Įvairios rūšys plastiko negalima, bet galima ir netgi būtina racionaliai organizuoti darbo eigą. Tai apie apie polietileno apdirbimo metodų sukūrimą ir tobulinimą, kurių dėka gaunamos antrinės žaliavos naujas gyvenimas. Perdirbimo dėka plastiko atliekos polietileno perdirbimo gamyklose paverčiamos gaminiais ir daiktais, be kurių sunku įsivaizduoti mūsų kasdienybę.

AT paskutiniais laikaisĮmonių, užsiimančių polietileno perdirbimu, skaičius smarkiai išaugo. Ir tai ne tik aplinka. Plastiko atliekų perdirbimas yra labai pelninga ir perspektyvi verslo kryptis. Polietileno ir tamprios plėvelės atliekos yra žaliavos gaminant plastikines plokštes, šiukšliadėžes, įvairius buitinius ir pramoninius konteinerius, skirtus cheminėms medžiagoms laikyti ir transportuoti ir kt. Nors, nepaisant naujų perdirbimo technologijų atsiradimo, naudojamos perdirbtos polimerinės žaliavos. turi keletą apribojimų.

Paprastai apdorojimas Buitinės atliekos polietilenas nėra problema. Naudojamų medžiagų struktūra Kasdienybė, praktiškai nesikeičia, nes jų veikimo laikas paprastai yra trumpas. Pramoninio polietileno tarnavimo laikas yra daug ilgesnis, o įvairių veiksnių įtaka jam yra platesnė. Saulės spinduliai ir temperatūros svyravimai neigiamai veikia medžiagą, be to, eksploatacijos metu atsiradusios dulkės negali būti nuvalytos. Dėl to polietileno perdirbimo linijose gaunamos žaliavos nėra kokybiškos, o tai reiškia, kad siaurėja jos tolesnio panaudojimo mastai.

Apdorojimo ypatybės

Perdirbimo ciklų skaičius ir gaminių, kuriuos galima pagaminti iš polietileno atliekų, tipai turi tam tikrų apribojimų. Pirmasis perdirbimo ciklas praktiškai neturi įtakos naujų gaminių vartotojiškų savybių mažėjimui. Tačiau su kiekvienu tolesniu perdirbimo ciklu polietilenų savybės mažėja, o žaliavos tampa tinkamos tik tokių medžiagų gamybai, mechaninės savybės kurie nėra svarbūs veikimui.

Pagal technologiją polietileno apdorojimas susideda iš kelių etapų:

Pirmiausia reikia surinkti žaliavas, t.y. polietilenas atskiriamas nuo kitų buitinių įvairių šiukšlių;

Surinktos polietileno atliekos patenka į skalbimo mašinas;

Tada medžiaga siunčiama į trupintuvus, kur jie susmulkinami;

Žaliavų apdorojimo centrifugoje procesas leidžia atsikratyti drėgmės pertekliaus ir atsitiktinai likusių kietų priemaišų;

Po kito plovimo medžiaga patenka į džiovinimo kamerą, kurioje polietilenas džiovinamas ir termiškai apdorojamas.

Perdirbamos medžiagos tolesniam naudojimui yra paruoštos ir gali būti siunčiamos į gamybą.

Apdorojimo įranga

Žinoma, polietileno perdirbimo procese naudojama specializuota įranga, kuri vis dėlto nedaug skiriasi nuo plastiko apdirbimui reikalingos įrangos. Pilnai įrengtą liniją sudaro: skalbimo mašina, trupintuvas, centrifuga, džiovintuvas, aglomeratorius, granuliatorius ir ekstruderis. Be to, būtų naudinga naudoti konvejerį arba pneumatinį transporterį, kuris leidžia automatizuoti žaliavų tiekimo į liniją procesą.

Būtent aglomeratorius yra įrenginys, kuriame apdorojamas polietilenas. Dėl temperatūros poveikio susidaro antrinės žaliavos - aglomeratas, kuris specialiose mašinose virsta gatavų prekių. Pramoninio polietileno gamybai rekomenduojama naudoti didelio našumo aglomeratorius, kurių kaina yra didesnė nei įprastų, bet ir kokybė geresnė.

Polietileno perdirbimo į granules procesas yra kitas etapas po pirminio LDPE, HDPE, polistireno ir tt atliekų susmulkinimo arba aglomeravimo. Granuliatoriai gali būti įtraukti į perdirbimo liniją, bet nėra privalomas komponentas. Nors antrinių polietileno granulių pardavimas gali ženkliai padidinti įmonės pajamas ir išplėsti pardavimo rinką.

Polietileno atliekų perdirbimo technologijos kasmet tobulinamos. Pastaruoju metu labai paklausus yra kryžminis polietilenas – patobulinta medžiaga fizines savybes ir platesnė taikymo sritis. Iš jo gaminami termiškai susitraukiantys vamzdeliai, pirštinės, plėvelės maisto pakavimui, polimeriniai vandens vamzdžiai ir kt. Dėl kryžminio sujungimo polietileno medžiaga yra standesnė, o darbo temperatūra po apdorojimo gali siekti 100 - 120°C.

Kodėl svarbu perdirbti polietileną ir kodėl polietilenas įdomus perdirbimo verslui?

Polietilenas yra plačiausiai naudojamas iš visų rūšių plastikų. Jį galima nuimti dideliais kiekiais už santykinai mažą kainą, todėl perdirbimo verslas gali pasinaudoti masto ekonomija, kad sumažintų išlaidas ir padidintų pelną.

Kiek sunaudojama polietileno ir kokie produktai iš jo gaminami?

Rusijoje per metus sunaudojama 1,6–1,7 mln. tonų polietileno, iš kurių nemaža dalis išleidžiama trumpo eksploatavimo laiko produktams, maitinantiems atliekų srautą.

Kas yra polietilenas?

Polietilenas yra polimeras, tai yra medžiaga, susidedanti iš labai ilgų molekulių, kuriose vienarūšės anglies ir vandenilio atomų grupės yra sujungtos grandinėmis. Polietilenas turi paprasčiausią struktūrą iš visų polimerų. Jo grandinės centre yra anglies atomai, prie kurių yra prijungti vandenilio atomai.
Struktūra atrodo taip

Kai kuriose vietose vietoj vandenilio atomo prie grandinės pusės yra prijungtas anglies atomas, kuris taip pat sudaro grandinę ar šaką. Molekulės gali būti įvairaus laipsniošakotas ir nuo to stipriai priklauso medžiagos savybės.

Iš kokios žaliavos gaminamas polietilenas?

Pats polietileno pavadinimas rodo, kad tai yra etileno polimeras, tai yra, polimerų grandinės susideda iš identiškų dalių, cheminė formulė iš kurių C2H₂ (etilenas). Šios sudedamosios dalys vadinamos monomerais. Etilene kiekvienas keturiavalentis anglies atomas yra prijungtas prie dviejų vandenilio atomų ir su gretimu anglies atomu, o pastarasis turi dvigubą kovalentinę jungtį. Todėl etilenas dar vadinamas nesočiuoju junginiu. Todėl junginiai, turintys dvigubą jungtį chemijoje, vadinami olefinais Dažnas vardas polietilenas ir kai kurie kiti polimerai – poliolefinai.
Taigi, polietilenas gaunamas sujungiant etileno molekulių grandines (polimerizuojant).
Šiuo atveju etilenas gali būti skirtingų šaltinių, priklausomai nuo to, kokios žaliavos yra labiau prieinamos naftos chemikams kiekviename konkrečiame regione ir kiekviename konkretus atvejis. Pagrindinės žaliavų grupės yra pirminis benzinas (naftos perdirbimo darinys), etanas, išskirtas iš gamtinių dujų arba lydinčių dujų, taip pat vis daugiau etileno dabar pradedama gauti iš etilo alkoholis, kurį galima gauti iš daugelio rūšių augalinių medžiagų, įskaitant cukranendrių etanolį, dabar naudojamas komercijoje.

Kokios yra polietileno savybės?

Pramonė gamina daugybę polietileno rūšių, tačiau jie visi skiriasi tik dviem parametrais. Tai yra molekulių dydis ir jų šakojimosi laipsnis. Šie parametrai nepriklauso nuo žaliavos, iš kurios gaunamas etilenas, bet priklauso nuo polimerizacijos proceso sąlygų, slėgio reaktoriuje, temperatūros, katalizatoriaus buvimo ir tipo.
Jie išmoko gaminti pirmąjį pramonėje esantį polietileną aukštu slėgiu, kuriame polimerizaciją inicijavo laisvieji radikalai. Tokia medžiaga dabar vadinama LDPE, jai būdingas didelis išsišakojimas. Tai reiškia, kad kiekvienoje polimero grandinėje yra daug šoninių šakų, kurios savo ruožtu taip pat turi šakas, susidedančias iš tų pačių grandinių.
Vėliau katalizatorių pagalba išmoko gaminti žemesnio slėgio polietileną, jis vadinamas HDPE. Jo molekulės yra daug mažiau šakotos.
Norėdami suprasti, kaip molekulių išsišakojimas veikia polimero savybes, įsivaizduokite du skydelius. Vienas iš jų susideda iš lygių strypų, be šoninių šakų. Jie yra sandariai supakuoti, o panika yra tokia kieta ir tvirta. Kitas susideda iš strypų su šoninėmis šakomis. Tankis jau daug mažesnis, jis yra lankstesnis, lankstesnis.
Lygiai taip pat skiriasi HDPE, kuris dar vadinamas didelio tankio polietilenu, ir LDPE, vadinamas mažo tankio polietilenu. Pirmoji medžiaga yra kietesnė, jos stiprumas didelis. Antrasis yra plastikas, gaminiai iš jo lenkia esant mažesnėms apkrovoms.

Ar LDPE galima perdirbti į HDPE ir atvirkščiai?

Ne, tai neįmanoma, molekulių struktūra ir dydžiai nustatomi sintezės metu, tai yra gamykloje, kurioje buvo pagamintas pirminis polimeras, antrinio apdorojimo metu jis mažai keičiasi. Tačiau LDPE medžiagai galima suteikti standumo, pridedant prie standesnės HDPE ar kitos medžiagos, taip pat galima pridėti plastiškumo HDPE medžiagai atitinkamai pridedant LDPE. Tai dažnai daroma gaminant produktus iš perdirbtų polimerų. Sumaišykite skirtingus tipus.

Kas lemia polietileno reologines savybes, lydalo takumo ribą?

dėl molekulių dydžio. Kuo didesnės ir ilgesnės polimero molekulės, tuo jis mažiau skystas. Polimero sklandumas matuojamas esant apkrovai ir aukštesnėje temperatūroje.

Kokių rūšių polietileno žaliavos galima perdirbti?

Galimos gamybinės ir vartojimo atliekos.
Gamybos atliekos dažniausiai skiriasi grynumu ir yra vienalytės, tačiau kiekviename šaltinyje jų yra palyginti nedaug. Tai suprantama, nes gamybinės patalpos nėra skirtos atliekoms gaminti. Dažnai perdirbama Pramoninės atliekos yra gana nesudėtingas procesas ir juos formuojantys asmenys vis dažniau juos naudoja patys po minimalaus apdorojimo, pavyzdžiui, smulkinimo ar granuliavimo ant mažo, supaprastinto granuliatoriaus.
Didelio tūrio, bet sudėtingos sudėties, vartojimo atliekos, tai yra, naudotų gaminių ar pakuočių atliekos. Tokių atliekų perdirbimas paprastai yra sudėtingas, jų perdirbėjai turi turėti daug įrangos, todėl dėl masto ekonomijos jų perdirbimo įmonės tampa gana didelės. Jie surenka atliekas iš įvairių šaltinių (šiukšlių rūšiuotojų ir komercinių šaltinių).

Kokias polietileno vartojimo atliekas galima perdirbti?

Esamoje Rusijos antrinių žaliavų rinkoje yra šių rūšių polietileno atliekų:

1. Atliekos iš mažo tankio polietileno plėvelės, tarp jų ir tempimo plėvelės, surinktos rūšiuojant iš komercinių šaltinių – parduotuvių, yra santykinai švarios, užteršimui pašalinti nereikia plovimo, pakanka lydalo filtravimo ekstruderyje ir degazavimo.
2. Iš vartotojų atliekų surinktas atliekų plėveles reikia nuplauti, nes jos, be kita ko, užterštos maisto atliekomis.
3. Stretch - surenkamas atskirai, dažniausiai tai linijinis mažo tankio polietilenas su priedais.
4. Pučiami buteliai skystiems produktams ir prekėms – susideda iš HDPE, reikalauja plovimo ir kruopštaus lydalo degazavimo, kad būtų pašalinti produktų likučiai, kurie susigeria į butelių sieneles. Užsienyje pieno buteliai dažniausiai surenkami atskirai, tačiau tai galioja toms šalims, kuriose nemaža dalis pieno supilstoma į didelio tankio polietileno butelius.
5. Kanistrai gali būti skirtingos kokybės, priklausomai nuo to, kas į juos buvo pilama anksčiau. Kaip minėta aukščiau, aliejaus skardines sunku apdoroti dėl aliejaus likučių.
6. Daugiasluoksnės plėvelės, kurių dauguma yra polietileno – tokių plėvelių apdorojimas kelia technologinių sunkumų, kurių aprašymas nepatenka į šio straipsnio taikymo sritį.
7. Kabelių atliekos - jie dažnai naudoja kryžminį polietileną, ty tokį, kuriame buvo sąmoningai sukurti tiltai tarp atskirų molekulių. Jį apdirbti sunku, nes medžiaga lydymosi temperatūroje neteka, o tik minkštėja. Gelio procentas ten yra labai didelis.
8. Žemės ūkio plėvelė – plėvelė, kuri buvo naudojama žemės ūkyje. Paprastai jis gali būti labai pažeistas dėl fotooksidacinio skilimo.

Kokie produktai yra pagaminti iš kokių rūšių perdirbtų medžiagų?

Perdirbimui skirtų atliekų rūšis	Tankis	Lydymosi takumo riba	Produktai
LDPE plėvelių atliekos, surinktos iš komercinių šaltinių	0,915 – 0,925	0,8 -4	Nauja plėvelė, taip pat pakavimui
Atliekos, plėvelės surinktos iš šiukšlių rūšiavimo	0,915-0,945	0,6- 4	Granulės forminiams gaminiams
Ištempti			Granulės, skirtos maišyti į kitų rūšių žaliavas kaip modifikatorius
Pučiami buteliai buitinei chemijai ir maisto produktams	0,945 – 0,955	0,1- 0,8	Iškraunami vamzdžiai, drenažo vamzdžiai
kanistrai	0,945-0,955	0,1-0,8	Neapkrauti vamzdžiai, drenažo vamzdžiai, Medžio plastiko kompozitai, geomembranos, kitos paskirties lakštai.
Daugiasluoksnės plėvelės			Neatsakingi produktai, priedai kitoms granulėms
Kabelių ir laidų atliekos		0,1	Priedas kitoms granulėms
Žemės ūkio filmas	0,915-0,925	0,8-6	Granulės, skirtos pridėti prie naujos plėvelės ir formuoti gaminius.

Kokie polietileno apdorojimo būdai naudojami?

Yra du pagrindiniai perdirbimo būdai, tai mechaninis perdirbimas, kai medžiaga naudojama kaip polimeras gaminių gamybai ar kitiems tikslams, taip pat termocheminis perdirbimas, pirolizė, kurios metu susidaro skysti ir dujiniai terminio skilimo produktai. polimeras. Toliau kalbėsime apie mechaninį perdirbimą.
Kokie procesai apima polietileno apdorojimą?
Pagrindiniai procesai yra rūšiavimas, malimas, plovimas, džiovinimas ir aglomeravimas arba granuliavimas. Priklausomai nuo žaliavos ir produktyvumo, šių procesų derinys gali būti skirtingas, pavyzdžiui, malimas gali būti atliekamas tiek vienu, tiek dviem etapais. Be to, jei žaliavos renkamos iš palyginti grynų šaltinių, kartais galima praleisti plovimo ir džiovinimo etapą.

Kokia įranga naudojama apdorojimui?

Polietileno atliekos, kurios turėjo sąlytį su gaminiais, plaunamos užterštos ant plovimo linijų. Paprastai skalbimo liniją sudaro šie elementai:

- Dalelių šlifavimo ir formavimo įranga. Smulkintuvai arba trupintuvai. Daugeliu atvejų pirmenybė teikiama pirmiesiems, nes jie yra patvaresni, kai atsitrenkia į kietus daiktus, tokius kaip akmenys ar metalai, tačiau smulkintuvai yra brangesni nei trupintuvai. Smulkintuvuose rotoriaus sukimosi greitis didesnis, atsitrenkus į kietą daiktą galima iš karto išjungti smulkintuvą, ypač sunkiais atvejais teks keisti visus peilius. Tačiau smulkintuvai dažnai gaminami su išankstinio valymo funkcija, todėl jie tiekiami vandeniu. Didelės galios linijose naudojamas ir smulkintuvas, ir trupintuvas, tai yra, malimas organizuojamas dviem etapais, tarp kurių būtinai yra sunkiųjų dalelių atskyrimo įranga, apsauganti smulkintuvą.

- Įranga, skirta atskirti sunkias daleles, tokias kaip smėlis, akmenys, metalai ir plastikai, nesuderinami su polietilenu, pvz., polietileno tereftalatas, kuris skęsta įprastame vandenyje.
Sunkiosioms dalelėms atskirti naudojama dviejų tipų įranga: flotacinės talpyklos ir hidrociklonai. Pastarosios yra beveik vien tik didelio našumo linijose, pavyzdžiui, 2 tonos per valandą.

- Intensyvaus plastiko plovimo įranga. Tam naudojamos frikcinės poveržlės ir (arba) centrifugos.

Presavimo įranga – dažniausiai centrifugos ir sraigtiniai presai. Po mechaninio presavimo plėvelių drėgnumas gali būti nuo 6 iki 12 procentų. To gali būti per daug efektyviam tolesniam aglomeravimui, todėl mechaninis džiovinimas dažnai nėra ribojamas.

- Terminio džiovinimo įranga - jie, kaip taisyklė, organizuoja plastikinių dalelių judėjimą kartu su šildomo oro srautu įvairios konstrukcijos labirintuose (ilguose vamzdžiuose ar kanaluose). Kartais linijose galutinis džiovinimas neatliekamas ir paliekamas aglomeracijos arba granuliavimo stadijai.

Aglomeratorių ir plastiko tankintuvų darbas paremtas mechaniniu medžiagos kaitinimu, o vėliau jos sulipimu, tankinimu įvairiais technologiniais metodais.

Granuliatoriaus veikimas pagrįstas medžiagos kaitinimu elektriniais šildytuvais iki lydymosi temperatūrų, susidariusio lydalo sumaišymu ir gryninimu filtruojant, kaitinant susidariusių dujų išpumpavimu, o po to granulių formavimu išspaudžiant lydalą per štampus (matricas su skylutėmis). ) ir vienokiu ar kitokiu būdu nukirpti gautas sruogas. (vandens žiedo ir gijų granuliatoriai). Granuliatorių pranašumas, palyginti su aglomeratoriais ir plastikiniais tankintuvais, yra tas, kad jie leidžia gauti patikimesnį produktą, nes mechaninės priemaišos, kurios gali likti po plovimo linijos, išfiltruojamos ant granuliatorių ir gali būti pašalintos riebalų ar kitų kaitinant skylančių medžiagų priemaišos. degazuojant lydalą.

​Daugiau informacijos apie įrangą su linijų pavyzdžiais rasite svetainėje http://moykaplastica.ru

Kas yra polimero degradacija?

Perdirbimo metu polimerų molekulės neišvengiamai pažeidžiamos dėl trijų priežasčių. Tai, pirma, mechaninė apkrova, pavyzdžiui, ekstruderyje, kai aukštas kraujo spaudimas medžiaga sumaišoma. Antra, tai šiluma, kuri prisideda prie daugiau aktyvus judėjimas molekulės ir ryšiai tarp atomų nėra tokie stiprūs kaip įprastoje temperatūroje. Trečia, tai veikia atmosferos deguonis, kuris, būdamas aktyvus oksidatorius, linkęs oksiduoti polimero grandinės elementus – vandenilį ir anglį. Taigi perdirbimo metu polimerų molekulės keičiasi, kai kurios jų trumpėja, suplyšta. Kiekvieną kartą, kai polimero grandinė dėl vienokių ar kitokių priežasčių nutrūksta, susidaro radikalas, tai yra atomas ar atomų grupė, kurios valentai nėra uždari, išoriniame elektronų debesyje atsiranda laisva vieta. Tokie radikalai yra itin aktyvūs, jie sudaro junginius su gretimomis molekulėmis, o pažeidžiant kaimyninę molekulę susidaro naujas radikalas, kuris savo ruožtu pažeidžia kitą grandinę. Kai molekulės yra susietos atskiromis adhezijomis, susidaranti struktūra vadinama geliu. Gelių kiekis antrinėse granulėse keičia mechanines savybes, dažniausiai ne į gerąją pusę.
pusėje.

Kodėl perdirbto polietileno savybės yra prastesnės nei pirminio?

Atrodo, kad pagrindinis savybių sumažėjimo kaltininkas yra deguonis. Naikinimo metu jis ne tik sukuria radikalus, kaip aprašyta aukščiau, bet ir gali būti įtrauktas į medžiagą, pakeičiant vandenilio ir anglies atomus bei oksiduoja polietileną. Deguonies atomų buvimas medžiagoje keičia jos savybes. Iš pradžių polietilenas yra nepolinis. Tai reiškia, kad jame yra tik vandenilio ir anglies atomai, tarp kurių yra nepolinis ryšys, nes jų elektronegatyvumas yra gana artimas. Tai yra, jie yra sujungti per bendrą elektronų debesį, kuris yra daugiau ar mažiau viduryje ( paprastais žodžiais, iš tikrųjų yra sunkiau). Bet kai tik šalia atsiranda deguonies atomas, antras pagal elektronneigiamą elementą po fluoro, tada deguonis iškart paveikia visas šalia esančias jungtis. Tai tam tikru mastu juos poliarizuoja. Pritraukia prie savęs elektronus. Tai sumažina jų stiprumą veikiant mechaniniam poveikiui, sumažina gretimų jungčių atsparumą kitiems deguonies atomams, kurie taip pat linkę ką nors ištraukti ir oksiduoti iš polimero molekulės.
Vadinasi, svarbios praktinės žinios yra tai, kad kuo daugiau polietilenas oksiduojamas (sunaikinamas), tuo greičiau jis toliau oksiduojasi ir dar greičiau krenta jo savybės. Tai paaiškina labiau nesėkmingus nei sėkmingus eksperimentus, kuriais siekiama pagerinti perdirbto plastiko savybes pridedant nesugadinto pirminio. Antrinis, jei jau sunaikintas, tada greitai nuodija pirminį savo įtaka, ir tai yra būtent dėl ​​deguonies ir jo magnetinio aktyvumo molekulių elektronų atžvilgiu.

Pavyzdžiui, remiantis nuoroda į švedų mokslininko Michaelo Hamskogo (su kuriuo dirbau anksčiau), straipsnyje buvo padaryta išvada, kad gryno poliolefino maišymas su perdirbtu poliolefinu buvo neefektyvus, o priedų pridėjimas buvo efektyvesnis. kuris bus aptartas toliau.
https://www.sciencedirect.com/scienc...41391005003629

Kaip keičiasi polietileno MFR perdirbimo metu?

Taigi PFI gali keistis ir aukštyn, ir žemyn, priklausomai nuo to, kuris procesas vystosi stipriau, trumpėjantis ar susijungiantis, o tai, savo ruožtu, priklauso nuo apdorojimo sąlygų. Dažniausiai sutrumpėja molekulės, tai yra, padidėja sklandumas.

Kaip sumažinti polimero skilimą perdirbant?

Siekiant sulėtinti skilimą, į polimerą dedama specialių medžiagų, kurios gali perimti susidariusius radikalus ir neleidžia procesui vystytis pagal grandininį scenarijų, kai pažeidžiant vieną polimero grandinę, pažeidžiamos ir kaimyninės.
Deja, šios medžiagos yra vartojamos. Tai yra, laikui bėgant, jų veiksmai susilpnėja ir jie jau dirba. Kartais, siekiant atstatyti stabilizatorių dozę, jų į polimerą dedama perdirbant. Pavyzdžiui, tokia kompozicija kaip Ricyclestab.
Siekiant sumažinti degradaciją, apskritai būtina sumažinti polimero mechanines ir šilumines apkrovas perdirbant, ty neperkaitinti jo daugiau nei būtina, nenaudoti per didelio slėgio maišymo ekstruderyje.

Kaip polimeriniai teršalai veikia perdirbtos medžiagos savybes?

Perdirbant nebenaudojamas atliekas, užterštumas visada kelia didelį susirūpinimą. Jie įgyjami dėl sąlyčio su kitomis medžiagomis, įskaitant medžiagą, kuri buvo supakuota į polietileno pakuotę. Teršalai yra paviršiniai arba vidiniai.
Taigi alyvos balionėliuose yra šiek tiek šių alyvų likučių paviršinių teršalų pavidalu, tačiau dalis alyvos ištirpsta kanistro sienelėse ir perdirbimo metu, net ir gerai išplovus medžiagą, gali atsirasti kvapas, antrinis polimeras gali pasikeisti dėl polietileno plastifikavimo aliejumi (dalinis alyvos tirpinimas polietilene).
Tai būdinga ne tik tokioms ryškioms medžiagoms kaip sviestas ir plovikliai, bet ir įprastam pienui. Buteliukų iš HDPE, kuriuose anksčiau buvo pienas, net ir po plovimo sienelėse yra tam tikras pieno rūgšties kiekis, kuris ištirpo polietilene. Apdorojimo metu gali atsirasti kvapas.
Kiti teršalai, tokie kaip smėlis ar žemė, popieriaus gabalėliai, taip pat sumažina polimero mechanines savybes, todėl juos reikia pašalinti.
Paviršiaus teršalams pašalinti naudojamos poveržlės, kuriose medžiaga kruopščiai nuplaunama vandeniu, naudojant tam tikras mechanines pastangas (frikcinės poveržlės), taip pat gali būti naudojami, pavyzdžiui, MAS gaminami cheminio valymo įrenginiai, tačiau pastarieji to nedaro. puikiai susidoroja su lipniais teršalais net tais atvejais, kai yra lipnių ingredientų.

Kaip perdirbti kryžminį polietileną?

Kryžminis polietilenas yra toks, kuriame tarp atskirų makromolekulių papildomai daromi saitai (tiltai). Paprastai tai daroma tiems produktams, kurie naudojami pakilusios temperatūros pvz., elektros izoliacijai. Toks polietilenas gali atlaikyti šiek tiek aukštesnę nei lydymosi temperatūra. Taigi, pavyzdžiui, kabelio izoliacija nenutekės, o tik suminkštės. Tiesą sakant, tinklinis polietilenas nebėra termoplastinis plastikas. Jis netirpsta, kaip turėtų, o minkštėja, todėl perdirbkite įprastu būdu neįmanomas.
Yra du galimi tinklinio polietileno apdorojimo būdai. Pirma, jį galima apdoroti terminiais metodais, tokiais kaip pirolizė, kad būtų gauti skysti ir dujiniai produktai.
Antra. Teoriškai kryžminį polietileną galima sumalti iki mažesnių nei 0,5 mm dalelių ir naudoti kaip priedą įprastuose polietileno gaminiuose. Prie šios idėjos autorius dirbo ilgai ir jau planavo išbandyti praktiškai, bet kažkaip rankos nepasiekė. Sunkumas tas, kad skersinis polietilenas labai prastai šlifuoja, todėl iš jo nebuvo įmanoma gauti miltelių už labai mažą kainą. Numatoma kaina siekė iki 10 rublių už kilogramą. Antra, neaišku, kaip susietas polietilenas paveiks lydymosi išeigą. Matyt, tai sumažins MFR, bet tai reikia patikrinti.

Tikriausiai didelis kryžminio polietileno apdorojimo potencialas slypi naujų jo šlifavimo metodų kūrime. Pavyzdžiui, jei naudojate natūralų šaltį Sibiro šalies dalyje, tikriausiai galite gauti produktyvesnį malimo procesą įprastuose malūnuose nei buvo anksčiau. Už pakankamai mažą kainą ši medžiaga galėtų konkuruoti užpildų rinkoje, nes jos tankis toks pat kaip ir polietilenas, tai yra, nepadidės nei granulių, nei gaminių tankis, o greičiausiai tai turės įtakos polimero savybėms. mažiau nei lyginant su mineraliniais užpildais. Jeigu Jus domina skersinio polietileno šlifavimo įranga, rašykite žemiau nurodytais kontaktais.

Kaip pradėti polietileno perdirbimo projektą?

Nuo kontaktų užmezgimo. Pirmiausia reikia kontaktų su atliekų rūšiavimo stotimis ir kitais perdirbto polietileno šaltiniais, vėliau – su plastikinių gaminių gamintojais, kurie yra pasirengę svarstyti pasiūlymus dėl perdirbto polietileno panaudojimo.
Kai suprasite turimą žaliavų kiekį ir galimus pardavimus, galite pradėti rinktis įrangą ir kartu su tiekėjais projektuoti gamybos liniją perdirbimui.
​
Informacija apie pažangaus lygio apdorojimo įrangą:

​
​ Kilus klausimams dėl prekybos polietileno atliekomis, plėvelėmis, maišeliais, nekokybiškais gaminiais skambinti
​ +7 916 103 1486
arba rašykite mail.ru

Kažkodėl daugelis mano, kad polietilenas tinka tik pakavimo gaminiams gaminti. Iš tikrųjų taip nėra. Naudojamas polietilenas skirtingos sritysžmogaus veikla ir yra universali medžiaga. Polietileno perdirbimas gali būti atliekamas kelis kartus. Pelningas užsiėmimas – polietileno atliekų supirkimas. Perdirbimo įmonės glaudžiai bendradarbiauja su įmonėmis. Gyventojai taip pat aktyviai dalyvauja papildant išteklių bazę.

Visų tipų polietileno pagrindas yra vienas cheminis monomeras. Tačiau gatavi produktai savo kokybe ir savybėmis labai skiriasi vienas nuo kito. Priežastis slypi tame, kad makromolekulės skiriasi geometrines figūras ir gebėjimas formuoti kristalus.

Yra trys polietileno tipai, kurie skiriasi polimerizacijos būdu.

Aukšto slėgio polietilenas gaminamas esant 180°C temperatūrai ir 1500-3000 atmosferų slėgiui. Šis gamybos būdas leidžia gauti mažo tankio gaminį, gana minkštą ir elastingą. Aukšto slėgio polietilene yra šakotų makromolekulių.

Vidutinio slėgio polietilenas gaunamas 120-150 ° C temperatūroje ir 30-40 atmosferų slėgyje. Procesui reikalingas skiediklis ir metalo oksido katalizatoriai.

Polietilenas žemas spaudimas gaunamas polimerizuojant organiniu tirpikliu. Temperatūra turi būti žemesnė nei 80 ° C, o slėgis turi būti žemas, apie 5 atmosferas. Kaip katalizatorius naudojamas organometalinis kompleksas. Procesai apima joninį mechanizmą.

Polietilenas, gaunamas naudojant žemą arba vidutinį slėgį, turi linijinę molekulinę struktūrą, aukštą kristalizacijos laipsnį ir yra standi medžiaga. Polietilenas yra šalčiui atspari medžiaga, jis taip pat gali būti naudojamas iki -60 ° C temperatūroje. Yra rūšių, kurios išsaugo naudingų savybių dar žemesnėje temperatūroje. Riboja angliavandenilių, jo neveikia agresyvi aplinka ir organiniai skysčiai.

Pramonėje polietilenai gaminami granulių, lakštų ir blokelių pavidalu. Toliau, užmetant po labai aukštas spaudimas, vadinamieji ekstruzija – suminkštinti polimerai išspaudžiami per špico aparato antgalius, o iš medžiagos toliau pučiant gaminami įvairūs gaminiai.

Polietilenas skirtas besiūlių vamzdžių gamybai, elektros laidų izoliacijai ir plėvelei, kuri plačiai naudojama gaminių pakavimui. Pertvaros, šiltnamiai skirti Žemdirbystė, kibirai, baseinai, buteliai.

Polietilenas turi dielektrinių savybių, todėl jis naudojamas kaip izoliacinė medžiaga kabeliams televizijos, radaro, telefono linijose. Būtent dėl ​​šių priežasčių taip svarbu perdirbti polietileną.

Neįmanoma įsivaizduoti modernus pasaulis jokių plastikinių daiktų. Maždaug trečdalis visų plastikinių gaminių šiandien yra pagaminti iš polietileno. Be akivaizdžių jo naudojimo pranašumų, aktuali tema lieka paieška veiksmingi būdaišio polimero perdirbimas ir šalinimas.

Polietilenas (priimtinos santrumpos - PET, PE) yra termoplastinis polimeras, plačiai naudojamas kuriant daugybę prekių. Jis pradėtas naudoti XX amžiuje: nuo 30-ųjų jis buvo naudojamas telefono kabelių gamyboje, nuo šeštojo dešimtmečio - kaip pakuotė maisto pramonėje.

Šiandien PET produktų sąrašas yra didžiulis:

• pakavimo plėvelė, maišeliai, šiukšlių maišai;
• škotas;
• visų rūšių tara: buteliai, stiklainiai, dėžės, kanistrai, konteineriai, gėlių vazonai ir kt.;
• kanalizacijos ir dujų tiekimo vamzdžiai;
• elektros izoliacija, šilumos izoliacija;
• Akumuliatoriai, Skystų ir kietų cheminių medžiagų talpyklos;
• įvairių tipų tvoros ir kt.

Priklausomai nuo technologijos, moderni pramonė gauti ir naudoti polietileną skirtingi tipai ir eksploatacinės savybės, pavyzdžiui:

• aukšto slėgio arba mažo tankio (trump. -, LDPE, LDPE - plastiškesnis polietileno tipas, naudojamas plėvelės, kabelio gamybai);
• žemo slėgio arba didelio tankio (trump. - HDPE, HDPE - turi standesnę ir patvaresnę struktūrą);
• polietileno tereftalatas (trump. – PET, PET, PETE – naudojamas tik vienkartinių prekių gamybai) ir kt.

Kas yra skirtingo tankio polietilenas ir kokios pakuotės iš jo gaminamos

Plastikinių maišelių gamybos procesas

Pagrindinės polietileno atliekų rūšys ir iš kur jos atsiranda

populiarumą ir masinis vartojimas PE lemia tai, kad kiekvieną dieną daugybė naudotų daiktų iš jo patenka į atliekų kategoriją:

1. Polietileniniai namų apyvokos gaminiai. Tai apima pakavimo plėvelę, maišelius, butelius, butelius ir kanistrus iš buitinės chemijos apačios, atliekų lizdines plokšteles iš apačios vaistai ir kiti daiktai, kuriuos žmogus naudoja kasdieniame gyvenime. Visa tai kasdien metama į įprastus MSW (kietųjų buitinių atliekų) šiukšlių konteinerius. Įvairiais skaičiavimais, polietileno dalis MSW sudaro apie dešimt procentų viso tūrio.
2. PE pramoninės atliekos. Tai vėlgi – pakavimo plėvelė, visokie maišeliai, plastikinių pakuočių atliekos iš parduotuvių (pavyzdžiui, maisto dėžės), vamzdžiai, susidėvėjusios kabelių pynės ir kt.
3. Technologinė santuoka PE gaminių gamybos įmonėse. Jo tūris gali siekti iki dešimties procentų visų pagamintų žaliavų.

Polietileno gaminiai yra pigūs ir patogūs. Reikšmingiausias bet kokios rūšies plastiko „trūkumas“ yra ilgas natūralaus atliekų skilimo laikotarpis.

Preliminariais ekologų skaičiavimais, polietileno plėvelės ar butelio irimo laikas laukinėje gamtoje siekia nuo šimto iki dviejų šimtų metų. Dėl to artimiausioje ateityje grėsmė, kad po tonomis plastikinių šiukšlių žūs visi gyvi daiktai.

Kur vežti PET atliekas?

Didžioji dalis buitinių polietileno atliekų patenka į paprastos šiukšlės- kietųjų atliekų konteineriai, esantys gyvenamųjų namų kiemuose. Reikšmingas šio šalinimo būdo trūkumas yra didelis PET užterštumas maisto likučiais, cheminėmis medžiagomis, nešvarumais, skysčiais ir kt. Ateityje reikės rūšiuoti bendrą šiukšlių masę, o patį plastiką papildomai valyti.

Svarbu! Rūšiavimas yra geriausias sprendimas šiandien. Buitinės atliekos jau jo išstūmimo momentu, kai plastikiniai daiktai sulankstomi į specialiai tam skirtas dėžes.

Deja, nors šis metodas yra labai populiarus Europos šalys, Rusijoje sunkiai įsitvirtina:

1. tokių konteinerių dar ne kiekviename kieme ir net ne kiekvienoje gyvenvietėje;
2. nėra veikiančios bausmių sistemos už rūšiavimo taisyklių pažeidimus ir dėl to net ir pas tokius „dalintojus“ plastikiniame rezervuare dažnai atsiduria ir kitų rūšių šiukšlės.

PET atliekas galite atiduoti:

1. Įmonėms, tiesiogiai susijusioms su PET atliekų perdirbimu, jei jos pačios jas priima.
2. Kiekviename mieste veikiantys perdirbimo punktai – priima makulatūrą, metalo laužą, plastiką ir kt. Atsiskaityti už plastiko pristatymą bus pigu, tačiau tokiu būdu prisidėsite prie aplinkos išsaugojimo.

Kokie gaminiai gaminami iš perdirbto polietileno?

Žaliavos, gautos perdirbus plastiką, yra pigi ir kokybiška medžiaga daugybei naujų naudingų prekių gaminti:

• trumpo naudojimo atliekos – buteliai, vienkartinės taros ir pakuotės – sėkmingai perdirbamos į panašius produktus;
• antrinių žaliavų granulės naudojamos kaip priedas prie pirminio polietileno, pavyzdžiui, gaminant slėginius vamzdžius ar didelės talpos talpas;
• pūsti buteliai, kanistrai maisto prekėms ir buitinei chemijai naudojami vėlesniam drenažo vamzdžių, medžio-polimero kompozitų gamybai (iš jų gaminama piketinė tvora, paklotai, sodo parketas ir kt.);
• plėvelės atliekos iš buitinių atliekų, taip pat naudota plėvelė žemės ūkio reikmėms dažniausiai perdirbamos į granules būsimiems liejimo produktams;
• daugiasluoksnės plėvelės, taip pat kabelių atliekos gali būti perdirbamos tik kaip priedai kitoms granulėms ir pan.

Priklausomai nuo PE gaminio tipo, taip pat nuo vietovės, kurioje jis buvo naudojamas, jo perdirbimo būdai ir įranga labai skirsis.

PET produktų perdirbimas

Iš ko susideda polietileno atliekų perdirbimo produkcija? Visas ciklas apims kelis pagrindinius etapus:

Polietileno perdirbimas namuose

Šiandien galimybė perdirbti polietileną namuose kelia daug smalsių minčių. Pavyzdžiui, jau yra sukurti saugaus savaiminio PET konteinerių deginimo metodai, kuriuos siūlo ekologijos srityje dirbantys mokslininkai.

Tačiau yra ir alternatyvus požiūris: degant ar net tirpstant plastikui į atmosferą patenka žmogui ir gamtai kenksmingos medžiagos. Todėl polietileno atliekas savarankiškai deginti ar perdirbti draudžiama, tokius darbus gali atlikti tik specialios įmonės, turinčios atitinkamą licenciją.

PET perdirbimas

Kalbant apie perdirbimą, šiandien jie dažnai reiškia plastiko perdirbimo procesus, kai perdirbamos medžiagos įgauna „naują gyvenimą“ ir yra naudojamos gaminiams iš naujo gaminti.

Kartais perdirbimas reiškia alternatyvą perdirbimui – fizinį plastiko atliekų sunaikinimą arba jų saugojimą sąvartynuose ir sąvartynuose. Kadangi plastiką deginti draudžiama, jam naikinti naudojami kiti, aplinkai draugiškesni būdai.

Aplinkos apsaugos požiūriu jis yra labai efektyvus, pavyzdžiui, - terminis plastikų skilimas per aukšta temperatūra aplinkoje, kurioje nėra deguonies.

Tačiau didžiulis kiekis plastiko atliekų vis tiek patenka tiesiog į miestų sąvartynus.

PET atliekų perdirbimas yra perspektyvi ekonomikos kryptis, kuriai pritaria ir aplinkosaugininkai. Tobulėjant technologijoms, plastiko atliekų perdirbimas gamintojui tampa pigesnis, o kartu iš planetos išlaisvinamas plastiko perteklius, kurį sunku suskaidyti į vivo. Perdirbimo proceso metu kylanti rizika aplinkai negali būti lyginama su problemomis, su kuriomis žmonija susidurs artimiausiu metu, nes kasmet šiukšlynų atsiranda vis daugiau.

Polietileno perdirbimas yra viena iš nedaugelio perdirbimo technologijų, suteikiančių sprendimą aplinkos problema atliekų ir gali atnešti gerą pelną.

Planetos užterštumo polietilenu problema kasmet tampa vis rimtesnė. Šios medžiagos naudojimas yra toks plačiai paplitęs, kad yra beveik visose srityse. žmogaus gyvenimas. Sunkumai šalinant ir ilgas skilimo laikotarpis kelia grėsmę mūsų planetai. Siekiant išspręsti problemą, kuriamos medžiagos perdirbimo ir perdirbimo technologijos. Tai puikus būdas atsikratyti didžiulio šiukšlių kiekio sąvartynuose aplink didžiuosius miestus ir šiuo pagrindu sukurti pelningą gamybą. Šio metodo įdiegimas pasauliniu mastu yra galimybė įveikti ekologinę katastrofą.

Polietileno apdorojimo aktualumas

Išmesti šią medžiagą nėra lengva – polietileno struktūra ir sudėtis užtikrina atsparumą įvairiems cheminiams veiksniams, todėl ji tokia populiari. Kalbant apie naudojimą, šios savybės yra būtent tai, ko jums reikia. Tačiau būtent tos pačios savybės lemia atliekų poveikį aplinkai.

Polietileno skilimas trunka apie 300 metų. Pavojingas veiksnys taip pat yra tai, kad polietileno objektai irdami į biosferą gali išleisti pavojingas medžiagas. cheminiai elementai kurios teršia orą, dirvožemį, gruntinius vandenis. Apibendrinant, šis veiksmas turi įtakos aplinkai ir visuomenės sveikatai.

Jei ši medžiaga turi tokias nuostabias savybes ir yra saugoma kelis šimtus metų, kyla klausimas, kodėl nepasinaudojus šiomis atliekų savybėmis. Moderni technologija leidžia perdirbimas polietileno atliekų tiek, kad medžiaga vėl taptų tinkama naudoti. Tai ir būdas sutaupyti naujų medžiagų, ir aplinkos taršos problemos sprendimas.

Kad perdirbimo sistema veiktų sklandžiai ir nenutrūkstamai, būtina sąlyga surinkti žaliavas ir turėti reikiamą įrangą. Vėlesnis perdirbimas suteiks atliekoms naują gyvenimą kasdienių namų apyvokos daiktų vaidmenyje.

Polietileno atliekas perdirbančių įmonių kasmet natūraliai daugėja – tai palengvina šios paslaugos aktualumas ir paklausa. Žema žaliavos kaina ir plačios galimybės gaminti prekes, kurių paklausa nesumažėja, yra pagrindiniai tokio verslo pranašumai.

Svarbus momentas. Ant gaminio pakuotės turi būti nurodyta, kad naudojami produktai, pagaminti iš perdirbto polietileno, o perdirbto gaminio kokybė yra prastesnė nei gryno polietileno. Šis faktas Turėtų būti apsvarstytas.

Kaip vyksta žaliavų perdirbimas?

Atliekos apdorojamos keliais nuosekliais etapais:

• žaliavų surinkimas;
• rūšiavimas;
• pirminis apdorojimas;
• šlifavimas;
• apdorojimas centrifugoje;
• temperatūros poveikis;
• medžiagų naudojimas gaminiams gaminti.

Žaliavų surinkimas ir jų rūšiavimas yra proceso pradžia. Šiame etape atliekos skirstomos į kategorijas, atitinkančias žaliavos rūšį. Rūšiuoti galima rankiniu būdu arba naudojant mechanizuotus įrenginius.

Išrūšiuotos atliekos turi būti nuvalytos nuo nešvarumų, dalių nuo pašalinių medžiagų. Žaliavos valomos specialiose skalbimo mašinose. Kai kurie žaliavų surinkėjai patys atlieka šią procedūrą, padidindami jos kainą.

Išgrynintos ir paruoštos žaliavos malamos specialiose mašinose, naudojant smulkinimą. Kitas žingsnis apdorojimas – centrifugavimas. Taip medžiaga pašalinama nuo drėgmės, nešvarumų. Po šlifavimo seka medžiagos terminis apdorojimas.

Žaliava paruošta perdirbimui ir gaminių iš jos gamybai.

Polietileno apdirbimui reikalinga įranga

Visiškam ir kokybiškam perdirbimo procesui naudojama ši įranga:

• Skalbimo mašina;
• atliekų smulkintuvas;
• centrifuga;
• terminio apdorojimo įrenginys;
• aglomeratorius - sumažinti žaliavų kiekį;
• granuliatorius;
• ekstruderis – vienalytei žaliavai suformuoti, naudojant temperatūrą.

Proceso automatizavimas atliekamas naudojant dujotiekį – tai pagreitina procesą ir leidžia jį valdyti etapais.

Aglomeratoriaus naudojimas yra vienas iš būdų padidinti perdirbimo efektyvumą ir ekonomiškumą. Išeiga yra komercinis produktas – aglomeratas.

Polietileno apdorojimo aglomeratoriaus veikimo principą žiūrėkite vaizdo įraše:

Ekstruderio naudojimas leidžia gauti žemo slėgio polietileną, atsparų fiziniams ir cheminiams veiksniams.

Ekstruderiai taip pat naudojami žaliavų (aglomerato) perdirbimui į vienalytį lydalą, suteikiantį jam tam tikrą formą.