Каталог товаров
Каталог продукции Весь каталог >>
Корзина пуста

Полипропилен, его сополимеры и ПП композиты. Часть 27

Полипропилен, его сополимеры и ПП композиты. Часть 27
Иконка

Возможность вторичного использования материала зависит от наличия рынка для этого материала. Переработка всегда вызывала вопросы, касающиеся соотношения качества и стоимости. Переработанный материал направляется непосредственно производителям или входит в цепочку в виде деполимеризованного сырья или мономеров, однако стоимость переработки должна быть не менее чем на 20% ниже стоимости получения первичного сырья. Общая схема переработки материалов требует, чтобы они сначала были отделены от потока отходов, затем переработаны в пригодную для использования форму и, наконец, проданы пользователю. Технологии переработки обычно делятся на три категории: механическое восстановление, химическое восстановление и сжигание. Инфраструктура может быть сложной, требуя от частных учреждений и муниципалитетов, выполняющих конкретные задачи по сбору, различных переработчиков материалов и посредников, координирующих свои действия для отправки новых, устойчивых, качественных продуктов на стабильный, восприимчивый рынок. Стоимость сбора, сортировки и утилизации материалов, будь то пластик или алюминий, примерно одинакова. Таким образом, потенциальная цена вторичного материала является ключевым фактором в уравнении.

Исходя из этого, еще в конце прошлого века наиболее привлекательным материалом, восстанавливаемым из отходов, был алюминий, за ним следовали ПЭТ и ПНД. Однако за последние пару десятилетий технология сбора, сортировки и утилизации пластиков значительно улучшилась, что снизило затраты на восстановление и повысило привлекательность вторичных пластиков, которые обогнали металлы. Интересно, что первая компания по переработке пластмасс была основана еще в 1981 году в Нидерландах. Однако основным мотивом для этого была вовсе не забота об экологии, а получение прибыли от переработки. Текущая прибыль от переработки исчисляется миллионами евро в год для каждого предприятия, большинство из которых работает с широким спектром материалов как в пленочной, так и в твердой форме. Как сообщают экономисты, рынок платит примерно 80% стоимости первичного материала за аналогичный продукт вторичной переработки. Основным фактором, ограничивающим возможности получения прибыли от вторичной переработки пластмасс, является цикличность рынка первичных полиолефинов. Поэтому сторонняя финансовая поддержка необходима, чтобы выжить во времена, когда цены на первичные полимеры падают. Переработка – всё еще достаточно молодая отрасль, и многие улучшения инфраструктуры и производственных затрат еще не решены.

Картинка

В ряде стран Европы и в США, где население сознательно выбирает приобретение продукции из переработанных материалов или продуктов, содержащих переработанные материалы, ценность переработанных материалов меняется. Это плюс осознание того, что рециркуляция является частью управления отходами, такой как свалки или мусоросжигательные заводы, и что общество должно нести издержки, по сути, отделяет кривую спроса и предложения переработанного материала от кривой спроса и предложения первичного материала. Кроме того, по мере того как переработчики получают статус в соответствии с требованиями органов по санитарному надзору за качеством пищевых продуктов и медикаментов и сертификацию ISO, новые рыночные возможности открывают возможность для более высоких цен на материалы, полученные из потока отходов. Так, уже существуют производители полипропилена, открывшие на собственные заводы по переработке полипропиленовой упаковки и выпуска из нее новой продукции. Переработка бутылок из полипропилена и других упаковочных материалов в повторно используемые компаунды осуществляется полностью за счет мощностей этих производителей. Эти продукты представляют собой компаундированные материалы, содержащие до 25% постпотребительского полипропилена, смешанного с 75% первичного материала. В настоящее время такие материалы используются на рынках упаковки, автомобилестроения и листовой экструзии.

Картинка
Иконка

Однако по мнению отраслевых специалистов, добиться выгодной переработки любого товара – пока еще довольно сложная задача. Для этого необходимо соответствие некоторым универсальным критериям. Например, переработчик, производящий вторичные материалы, должен иметь рынок сбыта, а также инфраструктуру, которая обеспечивает экономичный мост между производителями и конечными пользователями. Теперь рассмотрим альтернативные технологии рециркуляции полипропилена и его смесей. За последние два десятилетия были предложены и разработаны различные технологии рециркуляции пластмасс, в том числе частично в ответ на законодательные и потребительские требования. Эти технологии основаны на требованиях к обработке, составу сырья и свойствам продукта. Технологии рециркуляции пластмасс охватывают широкий диапазон: от деполимеризации отдельных полимеров для восстановления соответствующих мономеров до новой обработки потоков смешанных, постпотребительских и промышленных пластиковых отходов. Эти технологии относятся к переработке полипропилена и его смесей и будут кратко описаны в этой и следующей частях нашего цикла. Начнем с рассмотрения технологии деполимеризации до мономера. Обеспокоенность по поводу воздействия пластиковых отходов на окружающую среду и чувствительности стоимости производства полипропилена к стоимости мономера вызвала интерес к превращению полимерных отходов в мономер.

Основным методом деполимеризации является пиролиз, хотя известны и другие методы, такие как окислительный, каталитический и разложение в растворе. Разложение полимера происходит по нескольким механизмам, один из которых способствует образованию мономера. Пиролиз в сочетании с алюмосиликатными катализаторами использовали японские специалисты. Было обнаружено, что эти катализаторы увеличивают выход алканов и бутенов за счет пропилена и этилена. Кроме того, использовались радикальные инициаторы для производства разветвленных парафиновых растворителей и масел, а также измельчение, нагревание и растворители для получения алканов C5 – C30, циклоалканов и ароматических углеводородов. Несколько авторов сообщили о различных выходах пропилена (18–26%) при пиролизе полипропилена. Сообщалось о выходе пропилена 28% от пиролиза атактического полипропилена. Несколько авторов изучили механизм пиролиза полипропилена с аналогичными результатами. Первичные и вторичные алкильные радикалы, образующиеся во время пиролиза, далее реагируют либо с переносом водорода с образованием немономерных углеводородов, либо без переноса водорода с образованием мономера. Относительные скорости реакций зависят от условий реакции. В настоящее время в производстве топлива обычно используется технология деполимеризации. Представляется, что наиболее рентабельной технологией производства мономера из полимера является производство топлива из полимера с последующим получением мономера из топлива по стандартной технологии.

Картинка

В целом существующие технологии предполагают, что высокая конверсия полимера в мономер потребует технологического прорыва, такого как катализатор, который предпочтительно запускает реакцию разложения, в результате которой образуется мономер. Процесс селективного растворения направлен на восстановление функционально чистых полимеров путем растворения одного полимера за раз из сложной смеси, такой как поток бытовых отходов. Такой поток отходов состоит из шести основных полимеров: HDPE, PET, LDPE, PP, PS и PVC. Различные полимеры несовместимы, и прямая переработка такой смеси приведет к плохим физическим свойствам и низкой коммерческой ценности. Процесс селективного растворения также исключает довольно дорогостоящий процесс механической сортировки, что делает экономику вторичной переработки более привлекательной. Те же самые термодинамические различия, которые вызывают несовместимость, дают возможность разделять компоненты смешанного потока пластиковых отходов. Чистые компоненты могут быть получены путем селективного растворения с использованием контролируемой последовательности растворителей (ксилол, тетрагидрофуран) и температур сольватации с последующим мгновенным удалением летучих веществ с низким содержанием твердых веществ и гашением. Растворение происходит быстро при низких (около 10%) концентрациях полимера и обычно следует за этапом фильтрации для удаления нерастворимых загрязняющих веществ, таких как металлы, стекло и пигменты. Стабилизаторы и модификаторы ударопрочности могут быть добавлены к фильтрованной массе для получения продукта с добавленной стоимостью. Растворитель же отделяется от пластика и возвращается в процесс для повторного использования.

Картинка
Иконка
Для получения более полной информации, надо обратиться к нашим специалистам по телефону
+7 (495) 268-0242, или почте info@nomitech.ru, они окажут помощь в подборе необходимого оборудования, которое будет соответствовать вашим требованиям как в части технических характеристик, так и в ценовом плане.
Автор

Автор: Ольга Борисова

Дата: 17 окт 2020 00:00

Комментариев нет

  Читайте также Канализация из труб ПВХ — особенности монтажа Пример использования контейнерных установок для очистки сточной воды для очистки стоков птицефабрики Компенсирующие перемычки в трубопроводах систем обогрева Разновидности пластиковых труб и их применение. Методы соединения труб на месте. Продолжение История труб ПВХ. Часть 1 Вернуться назад
Пройти опрос о качестве сайта