Информационно-экспертная система

Температурная деструкция рти (пиролиз, регенерация, гидрогенерация и др.)

Прессование.

Резка.

Дробление

Технологические цепочки утилизации

Информационная биржа продуктов переработки вторичных материалов

Рис. 26.1. организационно – технологическая схема утилизации отходов автотранспортных средств.

Перед разработкой АТС целесообразно разделить на четыре технологических потока, различающихся возможностью использования специализированных постов для их разборки: легковые автомобили, автобусы грузовые автомобили, прицепы и полуприцепы. Рабочие посты разборчивых участков, наряду со специализацией, должны обладать определенной универсальностью. Достаточная универсальность должна быть главным принципом организации работ и оснащения технологическим оборудованием всех разборочных участков.

Утилизация изношенных автомобильных шин считается одной из актуальных задач в области переработки автотранспортных отходов. За рубежом существует несколько направлений утилизации изношенных шин (ИШ):

- полезное размещение при дородном строительстве (шумопоглащающие экраны, барверы безопасности, подпорные стенки и т. д);

- получение регенерата для шинной промышленности и производства РТИ;

- изготовление изделий из резиновой крошки: взлетно – посадочных полос, бордюров для автодорог, плитки для спортивных площадок и т. д.;

- сжигание для получения теплоты и электроэнергии;

- пиролиз, гидрирование, газификация, деполимеризация с получением ценных химических продуктов.

В современных покрышках содержится не менее 60% резины, 20% текстильного и 20% металлического корда. Резиновая составляющая характеризуется высокой теплотой сгорания – 7200 ккал/кг. За рубежом использование ИШ для получения электрической и тепловой энергии является наиболее быстро развивающимся рынком в промышленности переработки отходов.

В настоящее время в большинстве развитых стран проблемы рециклинга ИШ привлекают все большее внимание. В странах ЕС восстанавливается около 15% ИШ для легковых машин и более 50% грузовых покрышек, что на 20% дешевле производства новых шин, без ухудшения их эксплуатационных характеристик.

Утилизация полимеров. Рациональная организация заготовки вторичных термопластов должна отвечать следующим требованиям: четкие ограничения по ассортименту заготавливаемых отходов (при обеспечении допустимой загрязненности и соблюдении требований здравоохранения, охраны труда и промышленной безопасности); регламентация ответственности, прав и ответственности участников переработки отходов.

В первую очередь необходим селективный сбор экологически опасных хлорированных термопластов (ПХВ), которые при неквалифицированном сжигании могут стать очагами диоксинового заражения и плохо совместимы по технологическим режимам переработки с другими полимерами. Практически любые отходы ПХВ можно считать вторичным сырьем, поскольку при длительном старении ПХВ изменению подвергаются лишь тонкие слои (до 0,5 мм), а основная масса ПХВ сохраняет свои свойства. Разделение смешанных отходов термопластов по видам производят следующими способами: флотацией в тяжелых средах, аэросепарацией и химическими методами.

Смеси термопластов подвергаются переработке на стандартных литьевых машинах при соблюдении следующих условий:

- вторичное сырье должно иметь сыпучее состояние, чтобы гарантировать равномерное питание перерабатывающего оборудования;

- смесь термопластов не должна содержать металлических включений и жестких посторонних тел;

- для смесей термопластов, содержащих ПХВ, должно применяться оборудование в коррозионностойком исполнении.

Отходы реактопластов в общем объеме вторичных пластиков занимают небольшую часть, но ввиду особенностей своей переработки и использования выделены в отдельное направление. Из способов переработки реактопластов и полимерных композитовых материалов (ПКМ) на их основе преимущество отдается измельчению на различных агрегатах. Применение дизентеграторов – активаторов для переработки отходов ПКМ позволит получить порошки с развитой поверхностью частиц (размером до 70 мкм), содержащих активные функциональные группы, что улучшает их совместимость с полимерными и минеральными композициями. Измельченные на дезинтнграторах отходы находят применение:

- в эпоксидных порошковых красках (замена окиси титана) для улучшения адгезионных и деформационно – прочностных характеристик покрытий;

- в составе пенопластов;

- в составе композиций для декоративных строительных плит и полимербетонов;

- в качестве добавок в полимерные связующие.

Переработка металлолома. Для достижения наибольшего эффекта по переработке и дальнейшего использования металлолома АТС необходима тщательная его сортировка на определение группы, в которых все детали должны быть максимально близки по химическому составу. Такая сортировка достаточно сложна, но ее можно значительно упростить, соответствующим образом маркирую деталь на стадии ее изготовления. Маркировка должна означать марку или шифр материала. Из которого деталь изготовлена, по существующему стандарту на момент изготовления. Нанесение подобных меток на детали – обязательное условие производства на многих зарубежных фирмах. В результате при сортировке металлолома можно точно разделять детали по всем необходимым видам и маркам используемых материалов. Введение в процессе изготовления деталей сплошной их маркировки, безусловно, несколько удорожает продукцию, однако при этом снижаются последующие расходы на использование металлолома.

После дробления АТС получают три основные фракции: магнитную (черные метолы), воздушную (неметаллические материалы с низкой плотностью) и фракцию, в которую входят все цветные металлы – алюминий, цинк, медь, а также нержавеющая сталь. Первый в России завод по переработке лома черных металлов (ООО «Хетек»), отвечающий требованиям экологической безопасности, введен в 2000г. в Ленинградской области. Потребителем металлошихты стал «Ижорский завод». Проектная мощность завода «Хетек» составляет 104 тыс. т. в год.

Обращение с отработанными маслами. Отработанные масла (ОМ) относятся к категории опасных отходов, сбор и утилизация которых в большинстве промышленно развитых стран регулируется государственными законами, экологическими стандартами и экономическими условиями. Повышенное внимание к практическому исполнению этих нормативов документов обусловлено объемами и экологической опасностью образующихся ОМ, а также их ценными свойствами как углводосодержащего сырья. Хорошо отлаженный механизм рециклинга в виде вторичных ОМ способствует их возвращению в сектор потребления полупродуктов или продуктов и обеспечивает реальную экономию ресурсов. В Германии собирается ежегодно свыше 0,5 млн. т ОМ, в США – около 5 млн. т.

Однако введение все большего количества полифункциональных присадок с целью повышения эксплуатационных характеристик приводит к накоплению в ОМ все более токсичных для окружающей среды соединений. Высокая экотоксичность, химическая агрессивность, сложный состав и пониженная способность ОМ к технологической переработке делают непростым выбор направления их рециклинга – методов и конкретных технологий утилизации.

Принципиально в рециклинге различают две группы методов утилизации отходов – методы утилизации отходов без переработки и методы утилизации отходов на основе переработки (рис. 26.2).

Методы утилизации ОМ