LDPE granüllerinin işlenmesi. Polietilen geri dönüşümü: atık geri dönüşüm teknolojisi. Hammadde işleme süreci nasıl gerçekleşiyor?

Atıkların bir şekilde geri dönüştürüldüğünü hepimiz biliyoruz ama bu nasıl yapılıyor? Çok az insan biliyor. Polimerlerin farklı özelliklere sahip olması nedeniyle endüstriyel ve ev tipi plastiklerin işlenmesi arasında belirli farklılıklar vardır.

Benzer şekilde, ikincil hammaddeler, yani polietilen, çoğu zaman gereksinimleri karşılamayan kendi özelliklerine sahiptir. Bu, polietilen işlemenin moleküler yapı bakımından farklı malzemeler içermesiyle karşılaştırılabilir. Ayrıca plastikleştirme işlemi, işlenen malzemenin kalitesini artırır.

Geri dönüşüm süreçleri

Sıradan polietilen, paketleme için kullanılan malzeme de dahil olmak üzere uzun bir hizmet ömrüne sahiptir. Endüstriyel film kullanıldığında atmosferik faktörlere maruz kaldığı unutulmamalıdır:

• sıcaklık farkı
• Güneş ışınları
• Film iyice temizlenirken film, çıkarılması zor olan bir toz tabakasıyla kaplanabilir.

Koşullara gelince, polietilenin işlenmesi prensip olarak birincil malzemenin işlenmesinden farklı değildir. Ancak bazı durumlarda polietilen atıklarının işlenmesi küçük değişikliklere uğrar, bu nedenle polietilen işleme döngülerinin sayısında kısıtlamalar vardır.

Günlerimiz

İÇİNDE modern Zamanlar Polietilenin geri dönüştürülmesinin en gelişmiş yolu ahşap malzemelerin yerine ara malzeme kullanmaktır. Geri dönüşüm sürecinin kendisi, ikincil ürünün (örneğin, yakıtlar ve yağlayıcılar için kaplar) özel olarak temizlenmesini gerektirir.

Geri dönüştürülmüş PE'nin en yaygın kullanımı, şişirme yöntemi kullanılarak teneke kutu üretimindedir. Bu kutular tamamen atıklardan veya ekstrüzyonla, birincil granülattan yapılmıştır (bu durumda, bir ikincil polimer katmanı, 1 polimerden oluşan 2 katman arasında bir çekirdek oluşturur). Ortaya çıkan ürünler pek çok şirket tarafından çeşitli deterjanları şişelemek için kullanılıyor.

İkinci yöntem sulama boruları olarak kabul edilir. Bu boruların çapı 630 mm'ye kadar ulaşmaktadır. Enjeksiyon kalıplama yapılırken geri dönüştürülmüş polietilen yüzde altında. Bu teknoloji kaplama panelleri, çöp konteynırları vb. için kullanılır.

Ekipmana gelince, polietilen işleme şunları içerir: Farklı türde ve markalar. Birçok üretici ekipman üretiyor ve Rusya pazarına başarıyla giriyor.

Polietilen geri dönüşümü çözüm sağlayan birkaç geri dönüşüm teknolojisinden biridir. çevresel problem israftır ve iyi karlar getirebilir.

Gezegendeki polietilen kirliliği sorunu her geçen yıl daha ciddi hale geliyor. Bu malzemenin kullanımı o kadar yaygın ki hemen hemen her alanda karşımıza çıkıyor. insan hayatı. Bertaraf etme zorlukları ve uzun ayrışma süreleri gezegenimizi tehdit ediyor. Sorunu çözmek için işleme teknolojileri ve yeniden kullanma maddeler. Bu, çevredeki çöplüklerdeki büyük miktarda çöpten kurtulmanın harika bir yoludur. büyük şehirler ve bu temelde karlı üretim inşa etmek. Bu yöntemin küresel ölçekte uygulamaya konulması çevre felaketini yenmek için bir şanstır.

Polietilen geri dönüşümünün önemi

Bu malzemenin geri dönüştürülmesi kolay değildir; polietilenin yapısı ve bileşimi, çeşitli kimyasal faktörlere karşı direnç sağlar ve bu da onu bu kadar popüler kılar. Kullanım açısından bu nitelikler tam olarak ihtiyacınız olan şeydir. Ancak aynı özellikler atıkların çevre üzerindeki etkisine de yol açmaktadır.

Polietilenin doğada çözünmesi yaklaşık 300 yıl alır. Bir diğer tehlikeli faktör ise polietilen nesnelerin ayrıştığında biyosfere tehlikeli maddeler salabilmesidir. kimyasal elementler havayı, toprağı ve yer altı sularını kirletiyor. Toplamda, bu eylem durumu etkiler çevre ve halk sağlığı.

Bu malzeme bu kadar şaşırtıcı özelliklere sahipse ve birkaç yüz yıl saklanıyorsa, şu soru ortaya çıkıyor: neden atığın bu özelliklerinden faydalanmıyorsunuz? Modern teknoloji polietilen atıklarının tekrar kullanıma uygun hale gelecek düzeyde geri dönüştürülmesine olanak sağlar. Bu hem yeni malzemelerden tasarruf etmenin bir yolu hem de çevre kirliliği sorununa bir çözümdür.

İşleme sisteminin sorunsuz ve sürekli çalışması için hammaddelerin toplanması ve gerekli donanıma sahip olunması gerekmektedir. Sonraki işlemler atık sağlayacaktır yeni hayat günlük ev eşyaları olarak.

Polietilen atıklarının işlenmesiyle ilgilenen işletmelerin sayısı doğal olarak her yıl artmaktadır - bu, bu hizmete olan ilgi ve talep ile kolaylaştırılmaktadır. Başlangıç ​​malzemesinin ucuzluğu ve geniş fırsatlar talebin düşmediği malların üretimi - bunlar böyle bir işin temel avantajlarıdır.

Önemli nokta. Geri dönüştürülmüş polietilenden yapılan ürünlerin kullanımı ürün ambalajında ​​belirtilmelidir; geri dönüştürülmüş ürünün kalitesi ise işlenmemiş polietilenden daha düşüktür. Bu gerçek değerlendirilebilir.

Hammadde işleme süreci nasıl gerçekleşiyor?

Atık birkaç ardışık adımda işlenir:

• hammaddelerin toplanması;
• sıralama;
• birincil işleme;
• bileme;
• santrifüj işleme;
• sıcaklığın etkisi;
• ürünlerin üretimi için malzeme kullanımı.

Hammaddelerin toplanması ve ayrıştırılması sürecin başlangıcıdır. Bu aşamada atıklar, hammadde türüne karşılık gelen kategorilere ayrılır. Sıralama manuel olarak veya mekanize cihazlar kullanılarak yapılabilir.

Ayrıştırılan atıklar kirletici maddelerden ve yabancı maddelerden yapılmış parçalardan temizlenmelidir. Hammaddeler özel yıkama makinelerinde temizlenir. Bazı hammadde toplayıcıları bu prosedürü kendileri uygulayarak fiyatını artırıyor.

Saflaştırılmış ve hazırlanmış hammaddelerin öğütülmesi özel makinelerde kırma kullanılarak gerçekleştirilir. Bir sonraki işlem adımı santrifüjlemedir. Bu, malzemedeki nemi ve yabancı maddeleri giderir. Taşlamanın ardından malzemeye ısıl işlem uygulanır.

Hammaddeler geri dönüşüme ve onlardan ürün üretimine hazırdır.

Polietilen işleme için gerekli ekipmanlar

Eksiksiz ve kaliteli bir geri dönüşüm süreci için aşağıdaki ekipmanlar kullanılır:

• çamaşır makinesi;
• atık parçalama makinesi;
• santrifüj;
• için kurulum ısı tedavisi;
• toplayıcı - hammadde hacmini azaltmak için;
• granülatör;
• ekstruder - sıcaklığı kullanarak homojen hammaddeler oluşturmak için.

Sürecin otomasyonu bir konveyör kullanılarak gerçekleştirilir; bu, süreci hızlandırır ve adım adım kontrol etmenize olanak tanır.

Bir toplayıcı kullanmak, işleme verimliliğini ve ekonomisini artırmanın yollarından biridir. Çıktı ticari bir üründür - bir yığın.

Polietilen işlemeye yönelik toplayıcının çalışma prensibi için videoya bakın:

Ekstruder kullanmak polietilen üretmenizi sağlar alçak basınç Fiziksel ve kimyasal etkenlere karşı dayanıklıdır.

Ekstruderler aynı zamanda ham maddeleri (aglomera) homojen bir eriyik haline getirmek ve ona belirli bir şekil vermek için de kullanılır.

Hayatta modern adam polietilen her yerde kullanılır. Hemen hemen her evde çeşitli paketler bulunur. Hammadde ne kadar iyi olursa, imhası da o kadar zor olur ve ayrışma süresi de o kadar uzun olur. yeni ürünler üretmek için işlenir. Makalede tartışılan şey budur.

İmha etmek

Polietilenin yaygın kullanımı çevresel bir soruna neden oldu - çöplüklerde atık birikmesi. Bu ürünlerin %8-10'unu oluşturduğu tahmin edilmektedir. Malzeme çürümez, asitlere ve alkalilere karşı dayanıklıdır, neredeyse çözünmez, ayrışması uzun yıllar alır ve çevreye salınır. tehlikeli maddeler toprağı ve su kütlelerini kirleten maddelerdir.

Polietilen tamamen yanmaz, tüm canlılara zararlı olan toksik dioksinler oluşturur: vücutta biriken zehirler dermatite, ülserlere, mutasyonlara neden olur. Bu hammaddeden elde edilen piroliz yaygın olarak kullanılmamaktadır - ekonomik açıdan faydalıdır. Büyük miktarlar hammaddeler (yılda 20 bin tonun üzerinde).

En iyi seçenek polietileni teslim etmektir. Atık geri dönüşümü, bu fırsatı kaynaklardan tasarruf etmek, ürünlerin maliyetini düşürmek ve maliyetleri azaltmak için kullanmanıza olanak tanır.

Atık türleri

Polietilen atıkları şekil, bileşim, konum, kirlilik ve geri dönüşüme hazırlık düzeyi bakımından farklılık gösterir. Birkaç gruba ayrılırlar:

1. Teknolojik kusurlar (%2-10) - standart ürünlerden pratikte hiçbir fark yoktur. İade edilebilir hammaddeler veya düşük dereceli ticari ürünler olarak kullanılır.
2. Endüstriyel atıklar - filmler, kaplar, kaplar, boru hatları, kablo örgüleri, çalışmayan ürünler.
3. Çöp depolama alanlarındaki atıkların bir kısmı filmler, torbalar, şişeler, ev ürünleridir.
4. Koruma düzeyine göre: hafif tahribat ve gerekli özelliklerin kısmi kaybı.

Polietilen atıkları diğer atıklarla karışmaktadır. Polietilenin geri dönüşümü için 2 yön vardır - homojen ürünlerin ayrılması ve atık karışımlara işlenmesi.

Geri dönüşüm

Polietilen atıklarının alımı uzman firmalar tarafından gerçekleştirilmektedir. Ürünün türü, teknolojik işlem döngüsünün ne olacağını belirler. Tipik olarak ürünlerin sınıflandırılmasını, temizlenmesini, parçalara ayrılmasını, ufalanmasını, ezilmesini, aglomere edilmesini, granüle edilmesini ve şekillendirilmesini içerir.

Büyük döküntüler daire testereler veya şerit testereler kullanılarak kesilir. Küçük ürünler için çeneli veya döner kırma üniteleri, hidrolik kırıcılar ve sıvılaştırılmış karbondioksit ile soğutulan cihazlar uygundur.

Kirletici maddelerin temizliği, yıkama alanlarında ve solvent rejenerasyon işlevine sahip yıkama hatlarında gerçekleştirilir. Polietilen, ayırma veya yüzdürme ile eleme kullanılarak termoplastiklerden ekstrakte edilir. Hacmi azaltmak, gazı gidermek ve ürünleri temizlemek için sinterlenirler. Aglomera şu şekilde kullanılır: ticari Ürünler veya birinci sınıf kalitede ikincil granüller oluşturmak için granülasyon için kullanılır.

Yeniden kullanılabilir polietilen yüksek erime viskozitesine sahiptir. Granülasyonu ile gerçekleştirilir yüksek sıcaklıklar Döner bıçaklı öğütme kırıcıları ve eriyik pompaları içeren cihazlarda. Bu granülatörler atıkların işlenmesi, gazdan arındırılması ve değiştirilmesi için gereklidir.

İşin özellikleri

Paketlerin işlenmesi sırasında birkaç aşama gerçekleştirilir. İlk döngünün yeni ürünlerin tüketici özelliklerini azaltmada neredeyse hiçbir etkisi yoktur. Ancak her aşamada hammadde olumsuz özellikler kazanır, bu nedenle özel malzemeler için kullanılabilir. Atıklar yeni ürünler üretmek için kullanılıyor. İşleme teknolojisi aşağıdaki gibidir:

1. Hammaddeler toplanır: film, şişeler, çöp. Sıralama elle veya mekanik olarak yapılır. Atıklar atık kağıt, cam, kağıt, PET olarak ayrılırsa bertaraf edilecek atık miktarının azaltılması mümkün olacaktır.
2. Hammaddeler yıkama cihazlarına aktarılır. Bu aşama kir ve yabancı cisimlerin uzaklaştırılması için gereklidir. Ürünler toplama noktalarına teslim ediliyorsa fiyat belirlenebilmesi için kalite kontrol edilir.
3. Hammaddeler kırma makinalarında kırılır.
4. Nem veya yabancı maddeler içeriyorsa, işlem bir santrifüjde yapılır.
5. Malzeme ısıl işlem için kurutma odasına gönderilir.
6. İş tamamlandı ve malzeme yeniden kullanılabilir. Plastik filmler, torbalar, ambalaj kapları, borular gibi evrensel ürünler yapmak için kullanılırlar.

Atıktan ne gelir?

Polietilen atıklarının toplanması çeşitli ürünler elde etmenizi sağlar. Çok sayıda yabancı madde içeren karışımlar, düşük basınç altında döküm veya sızma yoluyla işlenir. Bu düşük maliyetli seçenek, dekoratif sokak çitleri için hafif yüklü ürünler elde etmenizi sağlar.

Kısa süreli kullanımla polietilen atıkların (tek kullanımlık kaplar, filmler, şişeler) kabulü, benzer tipteki ürünlere işlenmek üzere gerçekleştirilir. Malzemelerin ezilmiş bir yapısı varsa onlardan düşük mukavemetli büyük ürünler elde edilir.

İkincil polimerlerden ve dolgu maddelerinden kompozit üretim alanı artık geliştirilmiştir: Kauçuk kırıntı. Konteyner, fayans, mobilya ve otomobil dekoratif elemanlarının üretiminde kullanılırlar.

Geri dönüştürülmüş granüller, standart ürünlerin üretiminde polietilene katkı maddesi olarak veya basınçlı boruların ve büyük kapların üretiminde kompozitlerde bağlayıcı parça olarak kullanılır. Bu hammaddeler, gıda dışı ürünler, inşaat filmleri ve boru hatları için kaplar ve ambalajlar oluşturmak için kullanılıyor. Bu alan karmaşık olmasına rağmen aktif olarak gelişmektedir.

Sonuç olarak

Geri dönüşüm sayesinde şehir çöp depolama alanlarındaki atık miktarının azaltılması mümkün olacaktır. Polietilen ve plakalar pratikte ayrışmaz. Ancak bunların temelinde faydalı olan yeni ürünler elde ediliyor. çeşitli alanlar insan hayatı.

Polietilen, dünya termoplastik üretiminin yaklaşık %39'unu oluşturan, dünyada en yaygın kullanılan polimer malzemedir. En yakın rakip olan polipropilen sadece %24'lük bir paya sahip. Bu yazıda polietilenin işlenmesinde en yaygın yöntemlere ve bunların teknolojik özelliklerine bakacağız.

İşlenmemiş polietilenin geri dönüşümü

Birincil, üretimde etilenin polimerizasyonu ile sentezlenen polietilen olarak adlandırılır. Çoğu zaman, bu granüler hammadde süt beyazı renktedir (marka boyanmamışsa). Polietileni işlemenin en yaygın yolları şunlardır:

• Ekstrüzyon. Rusya'da polietilenin %70'inden fazlası, çok yönlü olması nedeniyle ekstrüzyon yöntemi kullanılarak işlenmektedir. Yöntemin özü, polimer eriyiğinin ekstruder kafasına basınç altında sağlanmasıdır. Bu durumda kafa olabilir farklı şekil ve polimer bunun içinden geçerek gerekli şekli alır. Öncelikle ilgili ürünlerin üretimi için “boru” ve “film” kalitelerindeki PE bu şekilde işlenir. Ayrıca ekstrüzyon yöntemi kullanılarak çeşitli kalınlıklarda kablo izolasyonu ve PE levhalar üretilmektedir.
• Dönme oluşumu. Yöntem, çeşitli içi boş PE kapların imalatında kullanılır: küçükten gıda kapları 10 bin litreye kadar hacimli büyük kaplara. Yöntemin özü, aynı anda ısıtılan ve birkaç eksende döndürülen özel bir kalıba, rotasyonel kalıplamaya uygun kalitede gerekli miktarda polietilen granülün yüklenmesidir. Sonuç olarak içeride kalıbın duvarlarını eşit şekilde kaplayan ve farklı duvar kalınlıklarına sahip bir ürün elde etmenizi sağlayan bir eriyik oluşur.
• Enjeksiyon kalıplama. Teknoloji, çoğunlukla HDPE kalitelerinden olmak üzere çeşitli amaçlara yönelik ürünlerin üretimi için uygundur. Yöntemin özü, erimiş polietilenin basınç altında istenilen geometrideki bir kalıba verilmesidir. Enjeksiyon kaliteleri, polimerin kalıbın şeklini doğru bir şekilde kopyalamasına ve bitmiş ürünün doğru geometrisine ulaşmasına olanak tanıyan artan eriyik akışkanlığı ile karakterize edilir.

Geri dönüştürülmüş polietilenin geri dönüşümü

PE atıklarının çevre üzerindeki olumsuz etkisi göz önüne alındığında, atık hammaddelerin geri dönüştürülmesi ve yeniden kullanılması konusu oldukça önemlidir. Hemen hemen her PE atığı aşağıdaki algoritmadan geçer:

• Sıralama. Polimer yarı otomatik hatlarda diğer atıklardan ayrıştırılıyor: İşin bir kısmı insanlar tarafından manuel olarak yapılıyor, kısmen de mekanik atık karışımı makineler tarafından ayrıştırılıyor.
• Yıkama ve temizleme. Polietilenin geri dönüştürülebilmesi için, su ve buhar akıntıları altında yıkandığı yabancı maddelerden mümkün olduğunca temiz olması gerekir.
• Kırıcılarda öğütme ve santrifüj kullanılarak filtreleme. Malzeme nihayet yabancı yabancı maddelerden arındırılır.
• Başka bir yıkama ve kurulama. Ezilmiş karışım tekrar kurutulduktan sonra ikincil hammaddeler daha sonraki işlemlere hazır kabul edilebilir.

İçin geri dönüştürülmüş malzemeler En yaygın kullanılan yöntem ekstrüzyon ve enjeksiyon kalıplamadır. Aynı zamanda, geri dönüştürülmüş PE'den her türlü ürün yapılamaz, çünkü bu tür işlemlerden sonra malzemenin teknolojik özellikleri hala önemli ölçüde bozulmaktadır.

Polietilenin geri dönüştürülmesi neden önemlidir ve polietilen bir geri dönüşüm işi için neden ilgi çekicidir?

Polietilen tüm plastik türleri arasında en yaygın kullanılanıdır. Nispeten düşük maliyetle büyük miktarlarda hasat edilebilir ve bu nedenle bir geri dönüşüm işletmesi, maliyetleri azaltmak ve karı artırmak için ölçek ekonomilerini kullanabilir.

Polietilen hangi miktarlarda tüketilir ve ondan hangi ürünler yapılır?

Rusya'da yıllık polietilen tüketimi 1,6-1,7 milyon ton olup, bunun önemli bir kısmı atık akışını besleyen kısa ömürlü ürünlere harcanmaktadır.

Polietilen nedir?

Polietilen bir polimerdir, yani homojen karbon ve hidrojen atomu gruplarının zincirler halinde bağlandığı çok uzun moleküllerden oluşan bir malzemedir. Polietilen tüm polimerler arasında en basit yapıya sahiptir. İçinde zincirin merkezinde hidrojen atomlarının bağlı olduğu karbon atomları vardır.
Yapı şuna benziyor

Bazı yerlerde zincirin yan tarafına hidrojen atomu yerine bir karbon atomu bağlanır ve bu da bir zincir veya dal oluşturur. Moleküller değişen derecelerde dallara ayrılabilir ve malzemenin özellikleri büyük ölçüde buna bağlıdır.

Polietilen hangi hammaddelerden yapılır?

Polietilenin adı, onun bir etilen polimeri olduğunu, yani polimer zincirlerinin aynı parçalardan oluştuğunu, kimyasal formül bunlardan C₂H₂ (etilen). Bu bileşenlere monomer denir. Etilende, her dört değerlikli karbon atomu, iki hidrojen atomuna ve bitişik bir karbon atomuna bağlanır. kovalent bağçift Bu nedenle etilene doymamış bileşik de denir. Kimyada çift bağ içeren bileşiklere olefin adı verilir, dolayısıyla yaygın isim polietilen ve diğer bazı polimerler - poliolefinler.
Böylece polietilen, etilen moleküllerinin zincirler halinde birleştirilmesiyle (polimerizasyon) üretilir.
Bu durumda etilen şunlardan olabilir: farklı kaynaklar Her belirli bölgede ve her özel durumda petrokimyacılar için hangi hammaddelerin daha erişilebilir olduğuna bağlı olarak. Ana hammadde grupları, nafta (petrol rafinasyonundan elde edilen bir türev), etan ve doğal gaz veya ilişkili gazdır ve giderek artan bir şekilde etilen, artık ticari ölçekte kullanılan şeker kamışından elde edilen etanol de dahil olmak üzere birçok bitki materyali türünden elde edilebilen etil alkolden üretilmektedir.

Polietilenin özelliklerini ne belirler?

Endüstri birçok marka polietilen üretiyor, ancak hepsi esas olarak yalnızca iki parametrede farklılık gösteriyor. Bu, moleküllerin boyutu ve dallanma derecesidir. Bu parametreler etilenin elde edildiği hammaddeye bağlı olmayıp, polimerizasyon işleminin koşullarına, reaktördeki basınca, sıcaklığa, katalizörün varlığına ve türüne bağlıdır.
Endüstri ilk polietileni kullanarak yapmayı öğrendi yüksek tansiyon, burada polimerizasyon serbest radikaller tarafından başlatıldı. Bu malzemeye artık LDPE adı veriliyor ve büyük dallanma özelliği taşıyor. Yani, her polimer zincirinde çok sayıda yan dal vardır ve bunlar da aynı zincirlerden oluşan dallara sahiptir.
Daha sonra katalizörler yardımıyla HDPE adı verilen daha düşük basınçta polietilen üretmeyi öğrendiler. Molekülleri çok daha az dallıdır.
Moleküllerin dallanmasının bir polimerin özelliklerini nasıl etkilediğini anlamak için iki salkım hayal edin. Bunlardan biri yan dalları olmayan pürüzsüz dallardan oluşuyor. Sıkıca paketlenirler ve salkım çok sert ve dayanıklıdır. Diğeri ise yan dalları olan ince dallardan oluşur. Yoğunluk zaten çok daha azdır ve daha esnek ve esnektir.
Aynı şekilde yüksek yoğunluklu polietilen olarak da adlandırılan HDPE ile düşük yoğunluklu polietilen olarak da adlandırılan LDPE farklılık göstermektedir. Birinci malzeme daha sert olup mukavemeti yüksektir. İkincisi plastiktir, ondan yapılan ürünler daha düşük yükler altında bükülür.

ile mümkün mü geri dönüşüm LDPE'yi HDPE'ye veya tersini mi dönüştüreceksiniz?

Hayır, bu mümkün değil, moleküllerin yapısı ve boyutu sentez sırasında, yani birincil polimerin üretildiği tesiste belirlenir, geri dönüşüm sırasında çok az değişikliğe uğrar. Ancak bir LDPE malzemesine daha sert bir HDPE veya başka bir malzeme eklenerek sertlik kazandırmak mümkün olduğu gibi buna uygun olarak LDPE eklenerek bir LDPE malzemesine plastiklik kazandırmak da mümkündür. Bu genellikle ikincil polimerlerden ürünlerin imalatında yapılır. Farklı türleri karıştırın.

Polietilenin reolojik özelliklerini ve eriyik akma mukavemetini ne belirler?

Moleküllerin büyüklüğü hakkında. Bir polimerdeki moleküller ne kadar büyük ve uzun olursa, o kadar az akışkan olur. Polimerin akışkanlığı yük altında ve yüksek sıcaklıklarda ölçülür.

Geri dönüşüm için ne tür polietilen hammaddeleri mevcuttur?

Üretim atıkları ve tüketici atıkları mevcuttur.
Endüstriyel atık çoğu durumda saf ve homojendir ancak her kaynakta nispeten küçük bir miktar bulunur. Bu anlaşılabilir bir durumdur çünkü üretim tesisleri atık üretecek şekilde tasarlanmamıştır. Sıklıkla geri dönüştürülür endüstriyel atık- bu nispeten basit bir işlemdir ve bunları oluşturanlar, örneğin küçük, basitleştirilmiş bir granülatörde kırma veya granülasyon gibi minimum işlemden sonra bunları giderek daha fazla kendileri kullanırlar.
Büyük hacimli ancak bileşim açısından karmaşık tüketici atığı, yani kullanılmış ürün veya ambalaj atığı. Bu tür atıkların işlenmesi genellikle zorluklarla doludur; işleyicilerin büyük miktarda ekipmana sahip olması gerekir, dolayısıyla ölçek ekonomileri, işleme işletmelerini nispeten büyük hale getirir. Çeşitli kaynaklardan (çöplük ve ticari kaynaklar) atık toplarlar.

Hangi polietilen tüketici atıkları geri dönüştürülebilir?

Rusya'daki ikincil hammaddeler için mevcut pazarda aşağıdaki polietilen atık türleri mevcuttur:

1. Ticari kaynaklardan - mağazalardan tasnif edilerek toplanan streç filmler de dahil olmak üzere düşük yoğunluklu polietilenden yapılmış atık filmler nispeten temizdir; kirletici maddelerden temizlenmesi yıkama gerektirmez; eriyiğin bir ekstrüderde filtrelenmesi ve gazdan arındırılması yeterlidir.
2. Tüketici atıklarından toplanan film atığı, diğer şeylerin yanı sıra gıda atıklarıyla kirlendiğinden, yıkanmayı gerektirir.
3. Streç - ayrı olarak toplanır, çoğu zaman katkı maddeleri içeren doğrusal düşük yoğunluklu polietilendir.
4. Sıvı ürünler ve mallar için üflemeli kalıplanmış şişeler - HDPE'den oluşur, şişelerin duvarlarına emilen ürün kalıntılarını çıkarmak için yıkama ve eriyiğin iyice gazdan arındırılmasını gerektirir. Yurtdışında süt şişeleri genellikle ayrı olarak toplanır, ancak bu, sütün önemli bir yüzdesinin yüksek yoğunluklu polietilen şişelerde paketlendiği ülkeler için geçerlidir.
5. Bidonlar daha önce içine ne döküldüğüne bağlı olarak farklı kalitede olabilir. Yukarıda yazıldığı gibi, yağ kalıntıları nedeniyle yağ tenekelerinin geri dönüşümü zordur.
6. Çoğu polietilen olan çok katmanlı filmler - bu tür filmlerin işlenmesi, açıklaması bu makalenin kapsamı dışında olan teknolojik zorluklar sunar.
7. Kablo atığı - genellikle çapraz bağlı polietilen kullanırlar, yani bireysel moleküller arasında kasıtlı olarak köprüler oluşturulur. Malzemenin erime sıcaklıklarında akmaması, sadece yumuşaması nedeniyle işlenmesi zordur. Oradaki jel yüzdesi çok yüksek.
8. Tarımsal film - kullanılan film tarım. Genellikle foto-oksidatif bozunma nedeniyle önemli ölçüde zarar görebilir.

İşlemenin iki ana yöntemi vardır: malzeme, ürünlerin üretimi veya başka amaçlar için bir polimer olarak kullanıldığında mekanik geri dönüşüm ve ayrıca termo-kimyasal geri dönüşüm, piroliz, bu da malzemenin termal olarak yok edilmesinin sıvı ve gaz halindeki ürünleriyle sonuçlanır. polimer. Daha sonra mekanik geri dönüşümden bahsedeceğiz.
Polietilen geri dönüşümü hangi süreçleri içerir?
Ana işlemler ayırma, öğütme, yıkama, kurutma ve aglomerasyon veya granülasyondur. Hammaddeye ve verimliliğe bağlı olarak bu işlemlerin kombinasyonu farklı olabilir, örneğin öğütme tek aşamada veya iki aşamada gerçekleştirilebilir. Ayrıca hammaddelerin nispeten temiz kaynaklardan toplanması durumunda yıkama ve kurutma aşaması bazen atlanabilmektedir.

İşleme için hangi ekipman kullanılır?

​Ürünlerle temas eden ve kirlenen polietilen atıklar yıkama hatlarında yıkanıyor. Tipik olarak bir yıkama ipi aşağıdaki unsurları içerir:

​ - Parçacıklara öğütme ve düzenli şekil verme ekipmanı. Öğütücüler veya kırıcılar. Taşlar veya metaller gibi katı nesnelere karşı daha dayanıklı oldukları için çoğu durumda ilki tercih edilir, ancak öğütücüler kırıcılardan daha pahalıdır. Kırıcılarda rotor dönüş hızı daha yüksektir; katı bir cismin çarpması kırıcıya anında zarar verebilir; özellikle ağır durumlarda tüm bıçakların değiştirilmesi gerekecektir. Ancak kırıcılar genellikle ön temizleme işleviyle yapılır, bu amaçla onlara su verilir. Yüksek kapasiteli hatlarda hem parçalayıcı hem de kırıcı kullanılır, yani öğütme iki aşamada düzenlenir, kırıcıyı korumak için aralarına ağır parçacıkları ayırma ekipmanının takılması gerekir.

​- Sıradan suda batan polietilen tereftalat gibi polietilen ile uyumsuz olan kum, taş, metal ve plastik gibi ağır parçacıkları ayırmaya yönelik ekipmanlar.
Ağır parçacıkları ayırmak için iki tip ekipman kullanılır: yüzdürme banyoları ve hidrosiklonlar. İkincisi neredeyse yalnızca yüksek kapasiteli hatlarda, örneğin saatte 2 ton kullanılır.

- Yoğun plastik temizliği için donatım. Bu amaçla sürtünmeli rondelalar ve/veya santrifüjler kullanılır.

Ekstraksiyon ekipmanı genellikle santrifüjler ve vidalı preslerdir. Mekanik preslemeden sonra filmlerin nem içeriği yüzde 6 ila 12 arasında olabilir. Bu, daha fazla etkili topaklaşma için çok fazla olabilir, dolayısıyla mekanik kurutma genellikle bunlarla sınırlı değildir.

- Termal kurutma ekipmanı - kural olarak, farklı tasarımlara sahip labirentlerde (uzun borular veya kanallar) plastik parçacıkların ısıtılmış hava akışıyla birlikte hareketini düzenlerler. Bazen hatlarda son kurutma yapılmaz, aglomerasyon veya granülasyon aşamasına bırakılır.

Aglomeratörlerin ve plastik kompaktörlerin çalışması, malzemenin mekanik olarak ısıtılması ve daha sonra çeşitli teknolojik yöntemler kullanılarak topaklanması ve sıkıştırılmasına dayanmaktadır.

Granülatörün çalışması, malzemenin elektrikli ısıtıcılar kullanılarak erime sıcaklıklarına kadar ısıtılması, elde edilen eriyiğin karıştırılıp süzülerek temizlenmesi, ısıtma sırasında oluşan gazların dışarı pompalanması ve daha sonra eriyiğin kalıplar (delikli matrisler) aracılığıyla sıkıştırılarak granül haline getirilmesi esasına dayanır. ) ve ortaya çıkan telleri bir şekilde veya başka bir şekilde kesmek. (su halkası ve şerit granülatörleri). Granülatörlerin aglomeratörlere ve plastik kompaktörlere göre avantajı, daha güvenilir bir ürün elde edilmesini mümkün kılmalarıdır, çünkü yıkama hattından sonra kalabilecek mekanik yabancı maddeler granülatörlerde filtrelenir ve ısıtıldığında ayrışan yağların veya diğer maddelerin yabancı maddeleri, eriyiğin gazının alınmasıyla giderilir.

​Http://moykaplastika.ru web sitesinde hat örnekleriyle ekipman hakkında daha fazla bilgi

Polimer bozulması nedir?

Geri dönüşüm sırasında polimer molekülleri üç nedenden dolayı kaçınılmaz olarak zarar görür. Bu, öncelikle örneğin bir ekstruderdeki mekanik bir yüktür. yüksek tansiyon malzeme karıştırılır. İkincisi, moleküllerin daha aktif hareketine katkıda bulunan ısıdır ve atomlar arasındaki bağlar normal sıcaklıklardaki kadar güçlü olmaz. Üçüncüsü, bu, aktif bir oksitleyici madde olan, polimer zincirinin elemanlarını, hidrojeni ve karbonu oksitleme eğiliminde olan atmosferik oksijenin etkisidir. Böylece geri dönüşüm sırasında polimer molekülleri değişir, bazıları kısalır ve parçalara ayrılır. Bir polimer zinciri şu veya bu nedenle her koptuğunda, bir radikal, yani değerleri kapalı olmayan bir atom veya atom grubu oluşur, dış elektron bulutunda boş bir yer oluşur. Bu tür radikaller son derece aktiftir; komşu moleküllerle bileşikler oluştururlar ve komşu moleküle verilen hasar yeni bir radikal oluşturur ve bu da başka bir zincire zarar verir. Moleküller ayrı yapışmalarla çapraz bağlandığında ortaya çıkan yapıya jel adı verilir. İkincil granüllerdeki jellerin içeriği değişir Mekanik özellikler, genellikle en iyisi değil
taraf.

Geri dönüştürülmüş polietilenin özellikleri neden birincil polietilenin özelliklerinden daha kötü?

Özelliklerin azalmasının ana suçlusu oksijen gibi görünüyor. Yok edildiğinde, yukarıda açıklandığı gibi yalnızca radikaller oluşturmakla kalmaz, aynı zamanda hidrojen ve karbon atomlarının yerini alarak malzemeye dahil edilebilir ve polietileni oksitleyebilir. Bir malzemede oksijen atomlarının varlığı, malzemenin özelliklerini değiştirir. Başlangıçta polietilen polar değildir. Bu, elektronegatiflikleri oldukça yakın olduğundan yalnızca birbirleriyle polar olmayan bir bağa sahip olan hidrojen ve karbon atomlarını içerdiği anlamına gelir. Yani, aşağı yukarı ortada bulunan ortak bir elektron bulutu aracılığıyla bağlanırlar ( basit kelimelerle, aslında daha zor). Ancak flordan sonra en elektronegatif ikinci element olan oksijen atomu yakında belirdiğinde, oksijen yakındaki tüm bağları hemen etkiler. Bir dereceye kadar onları kutuplaştırıyor. Elektronları kendine çeker. Bu, mekanik stres altında mukavemetlerini azaltır ve komşu bağların, aynı zamanda polimer molekülünden bir şeyi kapma ve oksitleme eğiliminde olan diğer oksijen atomlarına karşı direncini azaltır.
Dolayısıyla önemli pratik bilgi, polietilen ne kadar çok oksitlenirse (tahrip edilirse), o kadar hızlı oksitlenir ve özellikleri daha da hızlı düşer. Bu, bozulmamış birincil plastik ekleyerek geri dönüştürülmüş plastiğin özelliklerini iyileştirmeye yönelik başarılı deneylerden daha başarısız deneyleri açıklamaktadır. İkincil, eğer zaten yok edilmişse, etkisiyle birincil olanı hızla zehirler ve bunun nedeni tam olarak oksijen ve onun moleküllerdeki elektronlara göre manyetik aktivitesidir.

Örneğin, İsveçli araştırmacı Michael Hamskog'un (daha önce birlikte çalıştığım) bir makalesine göre, makale, birincil poliolefin ile ikincil poliolefinin karıştırılmasının etkisiz olduğu ve katkı maddeleri eklemenin daha etkili olduğu sonucuna varmıştır. aşağıda tartışılacaktır.
https://www.sciencedirect.com/scienc...41391005003629

Geri dönüşüm sırasında polietilenin MFI'si nasıl değişir?

Yani MFR, hangi sürecin daha güçlü geliştiğine (kısalma veya dikiş) bağlı olarak hem yukarı hem de aşağı değişebilir ve bu da işleme koşullarına bağlıdır. Çoğu zaman moleküllerin kısalması, yani akışkanlığın artması gözlenir.

Geri dönüşüm sırasında polimer bozunması nasıl azaltılır?

Yıkımı yavaşlatmak için, polimere, ortaya çıkan radikalleri emebilen ve bir polimer zincirinin hasar görmesi komşu zincirlere zarar verdiğinde sürecin zincir senaryosuna göre gelişmesine izin vermeyen özel maddeler eklenir.
Maalesef bu maddeler tüketilebilir. Yani zamanla etkileri zayıflıyor ve zaten çalışıyorlar. Bazen stabilizatörlerin dozunu eski haline getirmek için geri dönüşüm sırasında polimere eklenirler. Örneğin Recyclestab gibi bir bileşim.
Tahribatı en aza indirmek için genel olarak geri dönüşüm işlemi sırasında polimer üzerindeki mekanik ve termal yüklerin en aza indirilmesi, yani gerekli seviyenin üzerinde aşırı ısıtılmaması, ekstruderde basınç altında aşırı karıştırma kullanılmaması gerekir.

Polimer kirlenmeleri geri dönüştürülmüş malzemenin özelliklerini nasıl etkiler?

Tüketici sonrası atıkların işlenmesi sırasında kirlenme her zaman büyük bir sorundur. Polietilen ambalajda paketlenmiş maddeler de dahil olmak üzere diğer maddelerle temas sonucu elde edilirler. Kirlilik yüzeysel veya içsel olabilir.
Dolayısıyla yağ tenekeleri bu yağlardan bir miktar yüzey kirletici madde şeklinde kalıntı içerir, ancak yağın bir kısmı teneke kutunun duvarlarında çözülür ve geri dönüşüm sırasında malzeme iyice yıkanmış olsa bile bir koku oluşabilir ve polietilenin yağ ile plastikleşmesine (yağ polietilen içinde kısmen çözündüğüne) bağlı olarak ikincil polimerin özellikleri değişebilir.
Bu sadece yağ ve deterjanlar gibi belirgin maddeler için değil aynı zamanda sıradan süt için de tipiktir. Daha önce süt içeren HDPE'den yapılmış şişeler, yıkandıktan sonra bile duvarlarında polietilen içinde çözünmüş belirli miktarda laktik asit içerir. İşleme sırasında koku oluşabilir.
Kum, toprak veya kağıt parçaları gibi diğer kirletici maddeler de polimerin mekanik özelliklerini azaltır ve bunların uzaklaştırılması gerekir.
Yüzey kirleticilerini gidermek için, malzemenin bazı mekanik kuvvetlerle (sürtünme rondelaları) birlikte suyla iyice yıkandığı rondelalar kullanılır ve örneğin MAS tarafından üretilenler gibi kuru temizleme üniteleri de kullanılabilir, ancak ikincisi kullanılmaz. Yapışkan bileşenlerin olduğu durumlarda bile yapışkan kirletici maddelerle iyi başa çıkın.

Çapraz bağlı polietilen nasıl geri dönüştürülür?

Çapraz bağlı polietilen, bireysel makromoleküller arasında ek olarak bağların (köprülerin) yapıldığı bir polietilendir. Bu genellikle elektrik yalıtımı gibi yüksek sıcaklıklarda kullanılan ürünler için yapılır. Bu tür polietilen, erime sıcaklığından biraz daha yüksek bir erime noktasına dayanabilir. Yani örneğin kablo yalıtımı akmayacak, sadece yumuşayacaktır. Aslında çapraz bağlı polietilen artık termoplastik bir plastik değildir. Olması gerektiği gibi erimez ama yumuşar, bu yüzden geri dönüştürün her zamanki yollarla imkansız.
Çapraz bağlı polietilenin işlenmesine yönelik iki olası yaklaşım vardır. İlk olarak piroliz gibi termal yöntemlerle sıvı ve gaz halinde ürünler üretilebilir.
İkincisi. Teorik olarak çapraz bağlı polietilen, parçacık boyutu 0,5 mm'den küçük olacak şekilde öğütülebilir ve geleneksel polietilen ürünlerde katkı maddesi olarak kullanılabilir. Yazar bu fikir üzerinde uzun süre çalıştı ve bunu pratikte test etmeyi zaten planlıyordu, ancak bir şekilde buna ulaşamadı. Zorluk, çapraz bağlı polietilenin çok zayıf öğütülmesidir, bu nedenle ondan çok düşük bir fiyata toz elde etmek mümkün olmamıştır. Tahmini fiyat kilogram başına 10 rubleye kadar çıktı. İkinci olarak çapraz bağlı polietilenin Erime Akma Dayanımını nasıl etkileyeceği açık değildir. Görünüşe göre PTR'yi azaltacak ama bunun kontrol edilmesi gerekiyor.

Muhtemelen, çapraz bağlı polietilenin işlenmesindeki büyük potansiyel, onu öğütmek için yeni yöntemlerin geliştirilmesinde yatmaktadır. Örneğin, ülkenin Sibirya bölgesindeki doğal soğuğu kullanırsanız, muhtemelen geleneksel değirmenlerde şimdiye kadar olduğundan daha verimli bir öğütme işlemi elde edebilirsiniz. Yeterince düşük bir maliyetle, bu malzeme dolgu pazarında rekabet edebilir çünkü polietilen ile aynı yoğunluğa sahiptir; bu da granüllerin veya ürünlerin yoğunluğunda bir artış olmayacağı ve muhtemelen polimerin özellikleri üzerinde daha az etkiye sahip olacağı anlamına gelir. Mineral dolgularla karşılaştırıldığında. Çapraz bağlı polietilenin öğütülmesine yönelik ekipmanlarla ilgileniyorsanız, lütfen aşağıdaki iletişim bilgilerine yazın.

Polietilen geri dönüşüm projesine nereden başlamalı?

Bağlantılar kurmaktan. Öncelikle atık ayrıştırma istasyonları ve diğer geri dönüştürülmüş polietilen kaynaklarıyla, ardından üreticilerle temasa geçmemiz gerekiyor. plastik ürünler geri dönüştürülmüş polietilen kullanımına ilişkin teklifleri değerlendirmeye hazır olanlar.
Mevcut hammadde hacmini ve olası satışları anladıktan sonra ekipmanı seçmeye başlayabilir ve tedarikçilerle birlikte işleme için bir üretim hattı tasarlayabilirsiniz.
​
Gelişmiş işleme ekipmanı hakkında bilgi:

​
​ Atık polietilen, film, torba, standart dışı ürünlerin satışı ile ilgili sorularınız için arayınız.
​ +7 916 103 1486
veya mail.ru yazın