Методы и оборудование для переработки пластика
Благодаря современному оборудованию для переработки пластика можно не только избавиться от мусора без вреда для экологии, но и принести ощутимый доход. Если знать, какие технологии использовать, переработка отходов пластмасс может стать основой для прибыльного бизнеса.
Особенности переработки пластмасс
Для решения важнейших экологических задач и сокращения выбросов вредных веществ в атмосферу, одним из методов является правильная утилизация пластмассы. Сожжение ПЭТ-упаковок и других полимерных материалов наносит сильный вред окружающей среде, а переработка отходов пластмасс помогает не только избавиться от мусора, но и в существенной степени уменьшить ресурсы при производстве разнообразных изделий.
Разновидности пластикового мусора
Отходы пластмассы, подвергающиеся вторичной переработке, технологами подразделяются на четыре вида:
- односортовый полимерный лом без загрязнений;
- загрязненные пластики одного сорта;
- смешанные отходы с включением инородных примесей;
- разносортные пластиковые материалы.
В четвертом случае отходы пластмасс перемешиваются не только со сторонними частицами других производственных либо строительных материалов, но и с различными структурами самих пластиков. Три последних типа пластмассовых отходов требуют предварительной очистки.
Технологические способы переработки
Переработка пластмасс осуществляется двумя способами: физико-химическим и механическим. Последний метод заключается в механическом измельчении пластмасс для последующего их вторичного теплового формования.
Технологический процесс переработки состоит из нескольких стадий:
- Распределение пластмасс по типу, состоянию, загрязненности.
- Предварительное измельчение и повторная сортировка.
- Промывка и сушка.
- Расплавление пластмасс до однородной консистенции.
- Изготовление вторичных изделий или получение гранул – сырья для будущих полимерных изделий.
Механический рециклинг имеет широкое применение для изготовления полимерных волокон, ПЭТ-тары и упаковочных изделий. Основная трудность подобного способа переработки заключается в потребности предварительного распределения, разделения и очистки. Иногда нет возможности осуществить полную чистку: к примеру, при продолжительном накапливании отработанных полимеров на свалках.
Химические методы
Гидролизный способ переработки – расщепление пластмассовых отходов водно-кислотными растворами под влиянием большой температуры. Измельченное, очищенное от примесей, вторсырье попадает в специальный вакуумный реактор, где происходит химический процесс. Измельчение пластмасс совершается в несколько этапов, вследствие чего получаются частички величиной в несколько десятков микрон. Гидролизный способ считается довольно энергозатратным в результате существенного расхода воды и большой длительности производственного процесса. Преимущество подобного метода заключается в низких требованиях к очищению и сортировке отходов.
Гликолиз – разновидность гидролизного способа переработки, основные особенности которого заключаются в использовании гликоля для деполимеризационного процесса, в присутствии повышенных рабочих температур (до 300 градусов). Чтобы сократить время химических реакций, используются разнообразные катализаторы, оказывающие воздействие на характеристики готовой продукции.
Преимущества методики: невысокие требования к подготовке сырья и почти абсолютная безотходность изготовления. Но технологические особенности подобного метода не способствуют его последующему применению для изготовления пищевых пластмасс.
Метод метанолиза заключается в расщеплении полимерных отходов метанолом. Процесс переработки проходит в реакторе под давлением и влиянием больших температур. Метанолизный способ обладает повышенной взрывной и химической опасностью, в результате чего используется в основном в циклах узкой специализации изготовления полиэфиров. При метанолизе необходима тщательная подготовка вторсырья, а кроме этого, он довольно энергоемкий по расходу ресурсов.
Термическая переработка
Пиролиз предполагает переработку с помощью термической деструкции в безвоздушном пространстве. Перед тем как запустить процесс, необходимо отсортировать и очистить пластиковый мусор. Далее он поступает в реактор, где пластмасса под воздействием высоких температур распадается на мономеры.
Одновременно с этим вырабатывается топливный газ, который можно реализовать для отопительных нужд и получить дополнительный доход. Этот метод переработки подпадает под все санитарные и эконормы и предполагает расщепление не только пластмасс, но и органического мусора.
Переработочное оборудование для гранул
Если физико-химические способы переработки доступны лишь в условиях крупных предприятий, требуют сложных технологических аппаратов, реактивов и разрешительных документов, то изготовлением гранул или хлопьев из отходов пластмасс может заняться каждый.
Чтобы получить гранулированный вид переработанного пластика, необходимо приобрести специализированное оборудование для переработки:
- дробилки;
- шредеры для предварительного измельчения;
- устройства для очистки.
Дополнительно потребуется автоматика для подачи сырья, бункеры, дозаторы. Для очистки пластмасс можно использовать как жидкостные, так и сухие модули. Последний тип удобнее, экономичнее и экологичнее. Недорогим вариантом такого оборудования является белорусская модель MCO-1. Очищение проводится за счет перенаправляемых потоков воздуха.
Шредеры осуществляют первичное дробление до 15–20 мм. Можно выбрать модель с ручной и автоматической подачей сырья. Популярностью пользуются тайваньские агрегаты KS-SSR и MSD-600.
Среди дробилок популярностью пользуются сравнительно недорогие белорусские модели XFS230 и XFS1000, которые измельчают разные типы пластмасс, превращая в зерна нужной формы и размеров. Первая подойдет для мини-цеха, ее производительность — до 200 кг/ч. Вторая мощнее – она способна обработать до тонны отходов в час.
Установки для хлопьев и полимерно-песчаной смеси
Если предполагается переработка лишь пластиковых бутылок, то потребуется перфоратор и линия по получению хлопьев. В первом случае подойдет белорусский аппарат ППБ-1 производительностью 0,7 м³/ч. Во втором – также белорусское устройство ПЭТ-250 производительностью 250 кг/ч. Автоматическая линия сортирует бутылки и перерабатывает в хлопья, используемые для создания гранул или уже готовых изделий.
Для создания из отходов пластмасс однородной полимерно-песчаной смеси, из которой изготавливают технические полимерные детали, черепицу и плитку для тротуаров, используют особые плавильно-нагревательные агрегаты. Хорошими вариантами АПН являются модели российской компании «ПОЛИМЕРСТРОЙ 18». Они одновременно плавят пластик и перемешивают его с песком. Производительность – 600 кг/ч.
Финансовая выгода
Любой бизнес по переработке мусора экономически рентабелен, поскольку на сырье тратиться почти не нужно. Предприятия обычно отдают отходы пластмасс бесплатно, а у населения скупка бутылок выльется в 9 тысяч рублей за тонну. Из пяти тонн сырья выходит четыре тонны гранул, каждая из которых стоит около 50 тысяч рублей. Итоговая выгода – не менее 350 тысяч с каждых пяти тонн мусора.
В месяц предприятие способно выдать до девяноста тонн переработанного пластика. Но и при средних мощностях при обработке пятидесяти тонн доход в месяц без налогов и иных расходов выльется в 3,5 миллиона рублей. Оборудование в этом случае окупится за полгода.
Механическая переработка пластмасс – выгодный и экологически дружелюбный бизнес. Даже при приобретении оборудования в кредит начинать его экономически целесообразно.