4 Билет

Основные составляющие упаковочной отрасли РБ при использовании отходов утилизированной упаковки.

В общей массе ТБО, производство кот в республике составляет более 3 млн. т в год, полимеры занимают около 8% с прогрессирующим ростом до 10%. Сегодня наиб распростр явл захоронение на полигонах или стихийных свалках. Экологич и эконом вопросы в области полим-х отх в республ требуют оперативного решения. Это подтверждается принятием в РБ законов: «Об утилизации отх пр-ва и потребления», «Об охране окр ср», «Об энергосбережении», а также соответств региональных постановлений. Для реализации создан концерн «Белресурсы», кот должен вырабатывать и осуществл гос политику и стратегию в области пер-ки отх, в т.ч. полимерных. На гос уровне хотя и недостаточно, но осущ поддержка научно-технического обеспечения ресурсосбережения путем финансирования гос научно-технической программы «Ресурсосбережение».

Одним из эффективных способов обращ с отх в условиях Бел считается создание сортир-полигонных комплексов (СПК) и биомех заводов (БМЗ). Это направление «Республиканской программы обращения с коммунальными отходами». Принципы специф деят по обращению с уп отходами явл: а) предупреждение пр-ва уп отходов.б) повторное использ уп,в) пер-ка уп отх, г) др формы по использ отходов, кот приводят к сокр кол-ва отходов при конечном складировании. Уп, подлежащая утилизации, должна производиться таким обр,чтобы часть используемых в её пр-ве мат-в могла быть вторично перер-на в изд и товарную продукцию, в соотв со стандартами данной области. Установление этого % может меняться в зав-ти от мат-ла, из кот сделана уп; Уп должна быть произведена т обр, чтобы позволяла когда становится уп-м отходом в виде компоста чтобы этот был достаточно разлагаем.

4.2.О технологическом процессе переработки отходов упаковки.

К осн техн операциям, выполняе­мым при переработке полимерных отходов, относят:

1)предварительную разборку отх по габаритам, поли­м мат, цвету и (или) другим св-м; 2)измельчение; 3) отмывку и разделение отх по типам полимеров; 4)сушку (обезвоживание); 5)модификацию материала (введение наполнителей, кра­сителей, стабилизаторов, пластификаторов и других добавок); 6)гранулирование; 7)производство полезной продукции.

Для предварит разборки отх: Крупногабаритные отх отделяют вручную и предварительно разрезают с пом гильо­тинных ножниц или дисковых пил. Остальные отх подвергают грохочению в целях отделения песка и др мелких загрязняющих фракций, после чего их подают на ленточный транспортер, установленный на линии для сортировки вручную (полимерных материалов на фрак­ции). Состав отсортированных фракций зависит от мето­дов переработки отходов в полезную продукцию.

Затем измельчают до размеров 3-5 мм, с пом роторных ножевых измельчителей. Отх изделий из реактопластов измельчают с пом молотковых дробилок, а затем перетирают до микронных размеров и используют в качестве активной добавки к втор полим мат.

Для отмывки полим отхв, в зависимости от вида загрязнений, применяют либо горячую воду, либо воду с добавками моющих средств (полим уп-ка для хим и мед прод).

Разделение: из методов разделения отходов полимеров на отд виды наиб разв получили методы разделения в жидких средах по плотностям. На первой стадии процесса разделения в жидких средах по плотностям выделяют полиолефины, плотность кото­рых меньше воды. Затем в водоспиртовых растворах м б разделены ПЭВП, ПЭНП и ПП. В соляных раство­рах с плотностью более 1 г/см³ можно разделить ПС и ПВХ и другие полимеры.

Далее сушка. В этих целях вы­пускаются спец вихревые влагоотделители раз­л конструкции и типоразмеров. Используют также сушилки различных конструкций: полочные, ковшовые, противотоковые, вихревые, с использованием псевдокипящего слоя и др.

Для однородности мат необх смешение (разная предыстория). Смешение производят в элеваторных смесителях, кот выполняют 3 функции: хранения, смешения и транспортирования. Для неб партий мат можно исп смесители периодичес­кого действия, оборудованные мешалками. На этой стадии в полимерные отходы вводят пигменты, стабилизаторы, наполнители и другие добавки, кот с пом доза­торов подают непосредственно в рабочую камеру.

Гранулирование - заверш этап подго­товки втор полим сырья для перераб его в изд. Гранулирующее устройство включает в себя формующий инструмент (фи­льеру), гранулятор и устройство для охлаждения гранул.

Гранулированный полим мат является на­илучшей формой сырья для переработки его в изделия на современном оборудовании: термопластавтоматах, экструдерах, выдувных агрегатах, каландрах и т.д.

БИЛЕТ №5

ПУТИ ПОЛЕЗНОЙ УТИЛИЗАЦИИ ВТОРИЧНОГО ПОЛИМЕРНОГО СЫРЬЯ

В наст время существует 4 пути полезного использования вторичного полимерного сырья:

1) сжигание с целью получения энергии; 2) термическое разложение (пиролиз, разложение до исходных мономеров и др.); 3) повторное использование; 4)вторичная переработка.

Сжигание отх в мусоросжигательных печах не явл рентабельным способом утилизации, поскольку предполагает предварительную сортировку мусора. При сжигании происходит безвозвратная потеря ценного хим сырья и загрязнение окр ср вредными в-вами дымовых газов.

Значительное место в утилизации вторичного полимерного сырья уделяется термическому разложению:

Пиролиз – это терм разложение орг продуктов в присутствии кислорода или без него. Пиролиз полим отх позволяет получить высококалорийное топливо, сырье и полуфабрикаты, используемые в разл технологич проц, а также мономеры, применяемые для синтеза полимеров.

При более низких темп (до 600°С) образуются в основном жидкие продукты (для получения теплоносителей), а выше 600°С – газообразные (для получения топлива) , вплоть до технического углерода. Например, пиролиз ПВХ с добавлением отходов ПЭ, ПП и ПС при Т=350°С и давлении до 30 атм в присутствии катализатора Фриделя-Крафтса и при обработке смеси водородом позволяет получать много ценных хим продуктов с выходом до 45%, таких, как бензол, толуол, пропан, кумол, хлористый водород, метан, этан, пропан. Пиролиз, в отличие от процессов сжигания, дает возможность получения пром продуктов, используемых для дальнейшей переработки.

Гидролиз является реакцией, обратной поликонденсации. С помощью воды поликонденсаты разрушаются до исходных сое. Гидролиз происходит под действием экстремальных температур и давлений. Глубина протекания реакции зависит от pH среды и исп-х катализаторов. Этот способ использования отходов энергетически более выгоден, чем пиролиз, так как в оборот возвращаются высококачественные хим прод. По сравнению с гидролизом для расщепления отходов ПЭТФ более экономичен другой способ – гликолиз. Деструкция происходит при высоких темпроературах и давлении в присутствии этиленгликоля и с участием катализаторов до получения чистого исх прод.

Метанолиз - термич мет переработки отходов ПЭТФ с помощью метанола. Процесс протекает при температуре выше 150 °С и давлении 1,5 МПа, ускоряется катализаторами. Этот метод очень экономичен. На практике применяют и комбинацию методов гликолиза и метанолиза

Наиболее экономичным и экологичным способами явл повторное исп-ие и втор перер-ка.

Повторное применение предполагает возвращение в производственный цикл использованной уп-ки после ее сбора и соответствующей обработки (мойки, сушки и др. операций), а также получения разрешения санитарных органов на ее повторное применение при непосредственном контакте с пищ прод. Этот путь пригоден для бутылочной тары из ПЭТФ.

Вторичная переработка Этим путем смешанные отходы из полимерных материалов могут перераб в изд разл назначения (строит панели, декоративные мат-лы и т.п.).

Добавка вторичного сырья к первичному составляет 25-30%. Основные этапы втор перераб: 1)организация сбора исп-ой тары у населения; 2)сортировка собранного сырья; 3)перераб-ка в изд народнохоз назначения; 4)сбыт получаемых изделий.