Переработка полиэтилена в домашних условиях

Содержание

Переработка полиэтилена: технология вторичного использования отходов

Переработка полиэтилена в домашних условиях

Ежегодное потребление полиэтилена в России составляет около 1,7 млн. тонн.

Значительная доля полимера идет на изготовление товаров с ограниченным сроком службы, то есть являющихся источниками отходов.

Следовательно, из года в год вопрос утилизации данного сырья становится все острее.

Полиэтилен представляет большой интерес для бизнеса по переработке по нескольким причинам:

  • эта ниша относительно свободна;
  • большое количество отходов – это доступное сырье и масштабируемость производства;
  • низкая себестоимость обеспечит спрос на вторичные продукты.

Далее будут рассмотрены способы переработки отходов этого полимера и использование вторичных продуктов для производства изделий.

Виды отходов ПЭ

Полиэтилен представляет собой продукт полимеризации этилена (C2H4) – непредельного газообразного углеводорода, первого в олефиновом ряду.

В природе соединение практически не встречается, а в промышленности его получают методами крекинга высокомолекулярных составляющих нефти, дегидрирования этана, а также дегидратации этилового спирта.

Процесс полимеризации представляет собой разрушение одной из связей в молекуле H2C=CH2и соединение мономера -H2C-CH2— в нециклическую цепочку. На протекание процесса оказывают влияние температура, давление и вид используемого катализатора.

В промышленных масштабах синтезируют четыре вида полиэтилена, различающихся структурой и свойствами:

  1. ПВД (полиэтилен высокого давления) – прозрачный и эластичный материал с низким пределом прочности. Молекула вещества имеет большое количество боковых ответвлений, не позволяющих создавать кристаллическую структуру. При температуре 103 – 110 °C полимер переходит в жидкое состояние и имеет высокую текучесть. ПВД применяется для производства упаковочных материалов: пленки, контейнеров и пакетов.
  2. ПНД (полиэтилен низкого давления) – более прочный и жесткий в сравнении с ПВД. Полимерные нити имеют линейную структуру с небольшим количеством ответвлений, благодаря чему при комнатной температуре около 80 % вещества находится в кристаллическом состоянии. Температура плавления составляет 125 – 132 °C. ПНД устойчив к воздействию большинства химикатов. Из него делают мусорные пакеты, емкости для масел, кислот, растворителей, безнапорные трубы.
  3. ПСД (полиэтилен среднего давления) – смесь ПНД и ПСД. Материал сочетает преимущества обоих видов полимеров и используется в производстве пленок, мешков, выдувной толстостенной тары.
  4. ЛПВД (линейный полиэтилен высокого давления)эластичный и мягкий материал с высокой сопротивляемостью разрывам, проколам и другим видам разрушения. Благодаря способности к окрашиванию, большая часть таких полимеров используется для производства стретч-пленки, многослойных материалов и ламинатов.

В последние годы в России широко применяется еще один вид полиэтилена – PEX, или сшитый полиэтилен. Его получают из ПНД.

Под воздействием реагентов или ионизирующего излучения происходит отщепление атомов водорода от полимерных цепей, а свободные связи в углероде тут же взаимодействуют между собой.

В результате получается трехмерная сеть с ярко выраженной кристаллической структурой.

Материал отличается высокой температурой плавления и имеет «память формы».

Из него делают:

  • водопроводные трубы;
  • кабельную изоляцию;
  • термоусадочные материалы.

В России наиболее широкое распространение получили две технологии переработки полиэтилена: производство вторичной гранулы и пиролиз.

Первая предполагает возврат полимера в производство, а вторая – получение энергетически ценных газов и жидкостей, которые могут быть использованы в качестве печного топлива, а также в производстве других видов органических соединений.

Термомеханическая — производство гранул

Термомеханический рециклинг — производство гранул из отходов полиэтилена. Технология не позволяет преобразовывать ПНД в ПВД и наоборот.

Структура и молекулярная масса полимера задаются при его синтезе и остаются неизменными.

Однако для придания вторичному материалу требуемых технологических свойств – жесткости, пластичности или текучести при нагреве – в ПНД добавляют ПВД и наоборот.

Производство гранул из отходов полиэтилена производится по следующему алгоритму:

  1. Сбор и сортировка. Степень готовности к переработке зависит от размеров, состава, степени сохранности и загрязненности сырья. Отходы сортируют механическим способом и вручную.
  2. Измельчение. На высокопроизводительных линиях дробление до нужной фракции выполняется в две стадии: при помощи шредеров и дробилок. Между ними устанавливают гидроциклон или флотационную ванну для отделения твердых и тяжелых частиц.
  3. Промывка. Как правило, промышленное и коммерческие отходы более чистые, чем бытовые, и в некоторых случаях их не промывают. Тара из-под молока, наоборот, может потребовать двойной промывки.
  4. Сушка. Измельченное и промытое сырье поступает в центрифугу, где из него удаляются лишняя влага, а затем в камеру термической сушки.
  5. Агломерация. Процесс протекает под давлением и при повышенной температуре, представляет собой частичное расплавление и спекание полиэтилена в катышки.
  6. Гранулирование. В грануляторе полимер подвергается нагреву до температуры плавления, очистке от твердых и жидких примесей, дегазации. Также происходит перемешивание смеси и усреднение ее состава. Масса под давлением проходит через отверстия – формовочные фильеры. Струйки расплава охлаждаются водой и сжатым воздухом, после чего режутся на готовую гранулу.

В современных линиях по переработке ПВД и ПНД вместо агломераторов используют пласткомпакторы.

В устройствах сырье продавливается роликами через матрицы с отверстиями заданных диаметров, а разогрев происходит за счет действия сил трения.

Пласткомпакторы работают с влажным сырьем. Это позволяет отказаться от второй стадии осушки. При правильно настроенном технологическом процессе сырье не подвергается полному расплавлению, что положительно сказывается на качестве вторичной гранулы.

Переработка полиэтилена сопровождается частичным разрушением полимерных цепочек.

Под действием температуры связи в них ослабевают и могут разрываться при активном перемешивании.

Кроме того, происходит окисление  полимера атмосферным кислородом.

В результате цепочки укорачиваются и снижаются механические свойства гранулята.

Для снижения деструкции специалисты рекомендуют настраивать процесс переработки так, чтобы сырье подвергалось минимальным тепловым и механическим нагрузкам. Замедлить разрушение полимера можно также при помощи специальных добавок-стабилизаторов, связывающих свободные радикалы.

Термохимическая — пиролиз

Многослойные пленки, в том числе с металлизацией, сшитый полиэтилен и отходы с сильной степенью деградации переработать во вторичную гранулу на коммерческих установках оказывается затруднительно. Их подвергают термическому разложению в пиролизных установках.

Продукты пиролиза полиэтилена отличаются высоким качеством и экологической безопасностью, поскольку сырье не содержит соединений серы, фосфора, азота.

Термическое разложение происходит в три этапа:

  1. Отщепление боковых ответвлений.
  2. Растрескивание основной углеродной цепи.
  3. Разложение углеродистых остатков.

Большинство исследователей считает, что механизм протекания пиролиза – это случайная цепная реакция.

Продукты первых двух стадий – это:

  • горючие газы;
  • тяжелые воски;
  • смолы.

На третьей стадии тяжелые углеводородные фракции разлагаются на более легкие.

Большая доля газообразных продуктов относится к олефиновому ряду (этилен, пропилен и т. д.). Также в составе продуктов встречаются циклические соединения – бензол, толуол.

При некоторых процессах образуются водород и метан. Помимо газообразных продуктов в результате пиролиза полиэтилена получают жидкие и конденсируемые фракции, богатые алифатическими углеводородами.

Процесс разложения и состав его продуктов зависят от степени ветвления полиэтилена, его средней молекулярной массы, температуры и типа реактора, используемого катализатора.

Используемые в промышленной переработке установки дают 40 – 70 % газа и 30 – 60% пиролизных масел.

В лабораторных условиях на реакторе непрерывного действия с алюмосиликатным катализатором было получено 80 % бензиновой фракции (C5–C12). Доля газов в общем случае увеличивается с ростом температуры в реакторе.

Наиболее крупные источники сшитого полиэтилена – отходы кабельной изоляции и сантехнических напорных труб.

Помимо пиролизного разложения, его перерабатывают по следующим технологиям:

  1. Размалывание в порошок и использование в качестве наполнителя при производстве гранул из ПВД и ПНД.
  2. Горячая резка с частичным окислением. Дробление при повышенных температурах приводит к разрыву углеродных связей между цепями и увеличению текучести материала.
  3. Гидролиз и алкоголиз. Вода и спирт способны разрывать сшивку. Получаемый на выходе продукт не отличается от синтезированного полиэтилена.
  4. Ультразвуковая обработка. Энергия высокочастотных импульсов позволяет разрушить трехмерную структуру PEX и оставить без изменений главные полимерные цепочки.

Использование отходов переработки сшитого полиэтилена можно встретить в производстве труб для кабельной канализации, низковольтной изоляции и многих бытовых товаров.

Использование вторичной гранулы в производстве готовых изделий

Если соблюдать  технологию переработки, использовать качественное оборудование и ответственно подходить к процессу сортировки, вторичная гранула практически не уступает по качеству первичной.

При изготовлении конечной продукции она может частично или полностью заменять синтезированный полиэтилен.

Компоненты

В производстве используется вторичная гранула ПНД, ПВД, ЛПВД, а также смесевые составы.

Читайте также  Как состарить свинец в домашних условиях

В качестве добавок могут использоваться:

  • порошок PEX;
  • полипропилен;
  • каучуки и другие эластомеры.

Технологические процессы

Производство включает в себя такие процессы:

  1. Экструзия. Технология заключается в продавливании расплава через формующую головку, задающую сечение готовой продукции. Этим методом получают оконные профили, пленки, трубу, другие изделия мерной и немерной длины.
  2. Литье под давлением. Технология заключается в заливке расплава в форму с последующим охлаждением и позволяет получать серийную штучную продукцию. Оборудование – термопластавтомат — способно лить полые, вспененные и армированные изделия сложной конфигурации.

В таблице показано, какие изделия и добавки создаются из разных видов вторичного полиэтилена:

Вид отходов Готовые изделия
Пленка ПВД из промышленных и коммерческих источников Упаковочные материалы
Пленка ПВД, собранная путем сортировки бытовых отходов Гранулы для литья
Стретч Гранулы, добавляемые в другие виды сырья в качестве модификатора
Выдувная тара для пищевых продуктов и бытовой химии Безнапорные трубы
Толстостенные канистры и бочки Безнапорные трубы, древесно-полимерные композиты, геомембраны.
Многослойные пленки Добавки в другие виды сырья
Кабельная изоляция Наполнители для гранул ПВД и ПНД
Пленка сельскохозяйственного назначения Гранулы для добавления в литьевые изделия и новую пленку

Как можно перерабатывать материал в домашних условиях?

К сожалению, переработка полиэтилена в домашних условиях с нулевыми вложениями невозможна.

Однако на рынке есть предложения российских и зарубежных производителей мини-оборудования, которое можно установить в гараже или на даче.

Для начала необязательно организовывать сразу полный цикл переработки. Многие предприятия закупают дробленый полиэтилен различных марок.

Существуют ресурсы, популяризирующие самодельное оборудование для переработки полимеров. Дейв Хаккенс – автор проекта PreciousPlastic – на своем сайте предоставляет чертежи таких устройств и дает видеоуроки. Его технологии и оборудование для рециклинга позволяют создавать готовые изделия в домашних условиях.

по теме

Больше о рециклинге пакетов смотрите в этом видео:

Заключение

Переработка полиэтилена – заманчивая ниша для открытия своего дела. Но стоит учесть, что окупаемость промышленного оборудования, заявленная производителями, составляет 1,5 – 2 года. На практике это возможно только в условиях «идеального» сырья и налаженного сбыта.

Прежде чем решиться на открытие бизнеса по переработке пластика, стоит рассчитать все затраты, исходя из реальных условий.

Источник: https://rcycle.net/plastmassy/polietilen/pererabotka-tehnologii-vtorichnogo-ispolzovaniya-othodov

Переработка полиэтилена в гранулы — как спасти город и заработать

Переработка полиэтилена в гранулы — это эффективное решение проблемы с накапливающимся мусором и очень выгодный вид бизнеса. Как происходит данный процесс, его составляющие и прочая информация в нашей статье.

Полиэтилен — прочнейший упаковочный материал, не подверженный воздействию как органических, так и неорганических кислот. Он не боится влажной среды, щелочных или солевых растворов, отличается прочностью (особенно качественные образцы), и является по многим характеристикам лучшим выбором для бытового и промышленного использования.

Упаковки из этого материала встречаются в нашей жизни повсеместно. Именно распространённость полиэтилена и его основные физические свойства создают проблему утилизации мусора, весьма актуальную для многих населённых пунктов.

Виды полиэтилена

Любое полиэтиленовое изделие представляет собой полимерный этилен, изготовленный при особом температурном режиме.

На сегодняшний день это самый распространённый в мире пластик. В быту его иногда путают с целлофаном из-за внешнего сходства, но целлофан имеет растительное происхождение.
Из гранулированного этилена размером от 0,2 до 0,5 сантиметра посредством полимеризации производят различные виды изделий.

Главное отличие у разных видов этого материала связано с особенностями промышленного производства, а именно показателями давления.

Различают:

  • ПЭВД. Материал, созданный под высоким давлением или ПЭВД, который образуется в автоклавах или реакторах в присутствии кислорода или пероксида. Температура плавления от 200 до 260 градусов. Показатели давления до 300 МПа. По этой технологии также создают материал низкой плотности — ПЭНП.
  • ПЭСД. Материал, созданный при средних значениях давления или ПЭСД, который формируется в присутствии специальных катализаторов (например, TiCl4 или AlR3). Имеет вид хлопьев, выпадающих из рабочего раствора. Образуется при температурах от 100 до 120 градусов, и показателях давления до 3 МПа.
  • ПЭНД. Материал, созданный при низких показателях давления или ПЭНД, который образуется в присутствии специальных катализаторов. Рабочая температура автоклава или ректора от 70 до 120 градусов. Показатели давления 0,1-2 МПа. По этой технологии выпускают и материал высокой плотности – ПЭВП.

Свойства полиэтилена и его применение

Как было сказано выше, основное качество полиэтиленовых изделий — удивительная прочность при выраженной пластичности (материалы высокого давления), и устойчивость к внешнему воздействию даже агрессивными средами.

Полиэтилен:

  • не пропускает воду и не впитывает её;
  • не вступает в реакцию со щелочной или солёной средой;
  • не поддаётся воздействию большинства кислот (исключение 50%-й раствор азотной кислоты);
  • горит характерным синеватым пламенем с появлением парафинового запаха (выделяемые при этом соединения наносят вред окружающей среде!);
  • со временем становится ломким или хрупким (стареет на свалках, загрязняя почву и грунтовые воды);
  • распадается под воздействием фтора или хлора.

Используется этот материал фактически во всех сферах человеческой деятельности. На упаковочные изделия расходуется до 35% полученного полиэтилена.

Также из него изготавливают различные бытовые изделия, применяют в сельском хозяйстве, автомобильной промышленности, приборостроении, в изготовлении изоляционных материалов, трубопроводов, теплозащитных материалов, в медицинской отрасли для изготовления протезов и так далее.

Проблема с разложением полиэтилена в природе

Только по предварительным расчётам, на полное разложение полиэтилена в естественных природных условиях уходит около трехсот лет.

Под воздействием разницы годовых и суточных температур полиэтилен медленно стареет, выделяя в грунт и воды опасные для экологии и человека химические соединения.

Чем старее безобидный магазинный пакет, валяющийся на городской свалке, тем вреднее он для окружающей среды!

Конечно, ограничить производство полиэтиленовых изделий в условиях современной экономики невозможно. Важно правильно организовать его переработку. Такие отходы, по сути, являются универсальным материалом и первоклассным вторичным сырьём.

Но в настоящий момент отечественная статистика выглядит очень плохо. Только 28% пластиковых и полиэтиленовых изделий бытового назначения подвергается вторичной переработке.

Переработка вторичного полиэтилена в гранулы

Грамотная утилизация этого материала начинается из своевременной сортировки отходов. Нерационально и даже преступно сбрасывать полиэтиленовые изделия в общие мусорные баки!

В этом случае необходимо применять на практике принципы раздельного сбора отходов.

Цикл переработки

Первый цикл переработки выброшенного на свалку полиэтилена в промышленных условиях фактически не влияет на основные свойства материала.
То есть полученный после качественной переработки вторичный полиэтилен мало в чем уступает первичному.

Но все последующие циклы постепенно снижают качество полученных гранул.

Поэтому такое вторичное сырьё используется только в производстве изделий, для которых не важны их механические свойства.

Основной процесс состоит из нескольких этапов:

  1. Сортировки (ручной или механической). На мусорных полигонах и предприятиях по переработке производится сортировка. Отходы могут сильно отличаться по степени готовности к переработке. Поэтому их сортируют:
    • по размерам (габаритные изделия разрезаются при помощи циркулярных пил или лентопильных станков);
    • по составу (например, пакеты и упаковочные плёнки, тара и различные ёмкости, старая оплётка кабелей и так далее);
    • по степени сохранности (к технологическому браку или возвратному сырью обычно относят от 2 до 10% таких отходов, а изделия с незначительной деструкцией используются для переработки);
    • по загрязнённости (слишком грязные отходы необходимо дважды промывать на специальных моющих линиях перерабатывающего цеха).
  2. Измельчения до нужной фракции в специальной дробильной установке. Это может быть дробилка или шредер.
  3. Промывки полиэтилена на специальных промывочных узлах или моечных линиях (иногда промывка применяется только для отходов с сильными загрязнениями). Это обеспечивает чистоту сырья которая необходима для высокого качества полученной гранулы в конечном этапе. Если этот этап пропустить, то полученная гранула будет некачественная, мутная, вспененная. Это недопустимо.
  4. Обработка в центрифуге для удаления оставшейся влаги и грязевых примесей и термической обработки в сушильных камерах. Низкая влажность сырья необходима для эффективной грануляции сырья, высокой производительности линии переработки. Она также отвечает за качество гранулы на выходе из гранулятора.
  5. Агломерация в агломераторах — специальных устройствах, где под воздействием определённой температуры, давления и катализаторов происходит расплавление сырья и последующее спекание сырья. Полученный агломерат позволяет еще больше улучшить производительность и качество грануляции сырья. В современных производствах чаще используется пласткомпактор работающий в связке с гранулятором. Пласткомпактор предпочтительнее из-за более совершенной технологии.
  6. Грануляция. Полученный после агломерации насыпной материал поступает в накопительный бункер откуда шнековым методом транспортируется по гранулятору где переносит несколько циклов нагревания и очистки от посторонних примесей(вкрапления металлов, мусора, воды и кислорода). Полученная расплавленная масса полиэтилена нагретая до температуры свыше 200 °C протекает через формировочные отверстия(фильеру), которые из формируют тонкие струйки (стренги) раскаленного полимера. На выходе из нее сырье нарезается специальными ножами масса после чего охлаждается водяной струёй или струей воздуха и оттуда поступает в накопительный бункер, откуда фасуется в тару. Это важнейший этап получения гранулы.

Какие продукты можно получить из вторичного полиэтилена

Основные сферы применения:

  • получение новых бутылок;
  • различной одноразовой тары;
  • упаковочных плёнок, пакетов;
  • декоративных заборов и аксессуаров для бассейнов.

Производство:

  • тепло и гидроизолирующих материалов для строительства;
  • отделочной плитки;
  • напорных труб;
  • резервуаров для систем дренажа;
  • септиков и ливнёвок.

Следует отметить, что материал низкого давления (ПЭНД) более прочный и непрозрачный, обладающий отличной устойчивостью к морозам и температурам до +100 градусов.

Он характеризуется высокой степенью кристалличности до 85%. В результате переработки образуются хлопья, которые затем прессуются для получения гранул. Многократная переработка материала снижает его прочность на 10-20%.

Читайте также  Как загнуть стекло в домашних условиях

Материал высокого давления (ПЭВД) отличается эластичностью, небольшим весом и характерной прозрачностью. Выдерживает температуру до +60 градусов. При переработке преобразуется в жидкость (расплавляется под воздействием кислорода), из которой впоследствии формируют гранулы. Степень кристалличности до 60%.

Качество гранул полиэтилена

Вторичный полиэтилен в гранулах, имеющих сферическую, цилиндрическую или эллипсоидную форму, делится на следующие сорта:

  • Высший сорт с размерами от 4 до 7 миллиметров и насыпной плотностью 0,5-0,6 грамма на кубический сантиметр. В качестве основного сырья при грануляции используются неокрашенные упаковочные плёнки. Гранулы универсальны по своим характеристикам и могут применяться в производстве литых изделий и плёнок.
  • Первый сорт характеризуется теми же физическими характеристиками, но при этом гранулы получают из окрашенных упаковочных материалов светлых тонов. Такие гранулы могут применяться в производстве строительных товаров и литых изделий на основе полиэтилена.
  • Второй сорт получают из сортированного сырья, имеющего серый или чёрный цвет. Гранулы используются для производства строительных товаров и товаров народного потребления, а также в производстве компаундов.

Почему выгодно заниматься переработкой полиэтилена

Как и любая переработка отходов, переработка полиэтилена относится к очень выгодному производству. Единственная проблема, которая может тормозить производственный процесс — это отсутствие вторичного сырья, а, точнее, проблемы с его сбором и доставкой на линию переработки. Найти же сбыт вторичной грануле — не проблема.

Из уже собранного и отсортированного сырья, еще не подвергшегося старению (деструкции), при грамотном подходе можно получить до 80% качественных вторичных гранул.

Современная линия по переработке, гранулирующая от 200 до 500 килограмм исходного сырья в час, стоит от 75 000-90 000 долларов. При этом один килограмм полиэтиленовых отходов принимается в среднем по 12-20 центов, а готовые вторичные гранулы реализуются по цене в 70-80 центов.

Даже при приблизительных расчётах становится очевидным, что годовая доходность такого предприятия находится в пределах 20-25%. Причём переработка не потеряет актуальности в ближайшие годы, так как отечественные свалки переполнены подходящим сырьём (например, в России на переработку поступает всего 10% мусора со свалок).

Кроме того, такая переработка входит в приоритетную сферу государственного субсидирования – полиэтиленовые изделия наносят ощутимый вред экологии в любом государстве, если они будут просто выбрасываться на общественные свалки.

Источник: http://energylogia.com/pererabotka/plastik/pererabotka-polietilena-v-granuly.html

Организация мини-завода, перерабатывающего пластик и ПЭТ тару

Переработка пластика и получения вторичного сырья является не только прибыльным бизнесом, но и выполняет одну из важнейших экологических задач – сокращение выбросов вредных веществ в атмосферу.

Сжигание ПЭТ тары и прочих пластмасс сильно вредит окружающей среде, а переработка позволяет не только исключить это, но и в значительной мере сократить ресурсы при изготовлении различной продукции.

Мобильная линия переработки пластика

Заводы классифицируются в зависимости от того, какого вида исходное сырье:

  • по переработке ПЭТ тары;
  • пластмассы;
  • полиэтиленовой пленки.

Линия по переработке ПЭТ

Самым привлекательным для данного бизнеса является то, что исходное сырье можно получить практически бесплатно:

  • можно организовать собственные пункты приема от населения;
  • заключить договора с предприятиями, на получение от них бракованных изделий;
  • сотрудничать с городскими муниципальными структурами и размещать специальные урны для пластиковых отходов.

Установка пункта приёма пластика позволит быстро собрать сырье для переработки

В любом из вариантов стоимость сырья с учетом доставки будет в несколько раз ниже цены реализации ПЭТ гранул или флекса – это конечный продукт, который производит перерабатывающий завод. Сейчас реализована возможность получать из ПЭТ сырья топливо и химическое волокно, но производство этих продуктов более сложное и технологическое, а потребителей не так много, как гранул и флекса.

Какие существуют варианты мини-завода

Стремиться создать универсальное предприятие, которое перерабатывало бы все виды пластмассы, не стоит – это требует больших капитальных вложений, некоторого опыта работы и значительных производственных площадей.

Начинающему бизнесмену выгоднее всего открыть небольшой завод по переработке одного из видов пластикового сырья. Наиболее распространенный вариант – завод переработки пластиковых бутылок.

Состав производительной линии переработки пластика

На выходе получается гранулированное сырье, которое потом может быть использовано в качестве добавки к основному компоненту при производстве той же тары или прочих пластиковых предметов:

  • кухонных мисок;
  • тазов;
  • ведер и прочих бытовых предметов;
  • строительных материалов;
  • ПВХ труб.

Простой цикл производства у завода по переработке пленки, полиэтиленовых пакетов и различных упаковочных материалов. Упрощается технология процессом сортировки, за счет чего увеличивается производительность. Капитальные затраты не превышают 600 000 рублей, и окупаются за несколько месяцев работы.

План по переработке Пэт

Переработка твердых пластмассовых изделий (труб, канистр, ведер, строительных материалов) проходит такие же стадии производства, как и обработка ПЭТ тары, но для этого процесса требуется более мощное оборудование. Поэтому заводы, перерабатывающие твердые пластмассовые отходы, являются более мощными и универсальными, на базе такого оборудования можно производить продукцию из любого сырья.

Переработка пластиковых бутылок

Мини-заводы подразделяются и по качеству конечного продукта:

  • более простая технология производства не предусматривает глубокой очистки сырья, поэтому полученные в итоге пластиковые гранулы или флекс нельзя использовать при изготовлении емкостей для пищевых продуктов;
  • механизированная линия, которая содержит оборудование для удаления всех инородных включений и загрязнений, на выходе дает абсолютно чистый продукт, который отвечает государственным стандартам производства пищевой тары.

Составные элементы готового производственного комплекса

Поскольку технологический процесс переработки пластика одинаков для любого сырья, то и составные части производственного оборудования будут схожими:

  • разделочный стол – необходим для приема тюков с сырьем и снятия с них обвязки;
  • просеиватель – необходим для первичного удаления инородных частиц (песка, камней, металлических изделий). Можно использовать более мощную машину – грохот, который в несколько раз эффективнее простого просеивателя; Технологический процесс переработки пластика
  • отделитель этикетки – очень важная часть очистки ПЭТ тары, поскольку в нашей стране нет четких правил для производителей по использованию клея для этикетки, поэтому это могут быть разного рода химические составы, которые трудно удалить с бутылки обычными средствами;
  • сортировочный транспортер – ленточный конвейер, по которому движется предварительно очищенное сырье. Работники вручную сортируют его, удаляя непригодную тару;
  • подающий наклонный конвейер служит для транспортировки сортированного сырья в измельчительные установки;
  • дробильная машина – необходима для измельчения. Может быть простая, и с использованием воды. Моющая дробилка выполняет сразу несколько дополнительных функций:
    • моет сырье;
    • снижает уровень шума при дроблении;
    • увеличивает срок службы режущих элементов;
    • уменьшает износ оборудования;

Интенсивная мойка необходима для качественной очистки дробленого сырья. Нужный эффект достигается за счет высокой температуры воды и силы трения измельченных частиц друг о друга. Именно такая технология дает максимально высокие показатели качества;

  • экструдерный механизм – разогревает измельченную массу до температуры плавления; Экструдерный механизм
  • шнековый дозатор – устанавливается на экструдер, с его помощью можно регулировать диаметр подачи полистирольного сырья; Дозатор шнековый непрерывного действия by Тарас
  • машина для торцевой резки – измельчает охлажденную массу в гранулы, оснащена виброситом, с помощью которого удаляется излишняя влага; Машина для торцевой резки
  • упаковочная машина – предназначена для дозирования и упаковки полученных гранул. Машина упаковки

Технические характеристики оборудования

Мини-заводы по переработке пластиковой тары имеют различную мощность и производительность. Для примера рассмотрен вариант от отечественного производителя Polimech:

Наименование оборудования Мощность, кВт Производительность Габариты, мм Масса, кг Прочее
Приемный стол 3000*2110 150
Сортировочный конвейер 0,55 5000*2100 350
Моющая дробилка 22 до 400 кг/ч 2480*1150*1750 1250 скоростьвращениявала – 1500 об/мин
Экструдер 90 до 500 кг/ч 1430*1870*5540 5800 количество зон нагрева/охлаждения – 9/6
Шнековый дозатор 2,2 1030*900*1370 380 диаметр шнека – 100 мм
Стренговый гранулятор 4 1700*1000*1050 520 число оборотов фрезы – до 448 об/мин
Упаковочная машина 3,2 до 500 кг/ч 1500*1000*1100 480

Стоимость такого комплекта оборудования – до 6 000 000 рублей.

На выходе получаются полимерные гранулы, которые не предназначены для производства пищевой тары. При необходимости можно расширить линию, добавив:

  • установку для сортировки с оптическими приборами, которые разбирают сырье по цвету;
  • воздушный разделитель для удаления пыли прочих мелких частиц;
  • флотационную ванну – для глубокой очистки сырья;
  • автоматически подогреваемую мойку для отмывки сильнозагрязненного сырья.

Линия для переработки пластика в волокна

Этапы производства

Технология производства состоит из следующих этапов:

  • выгрузка и сортировка сырья. Этот этап проводится вручную, для небольшого завода потребуется два человека. Тюки с сырьем выгружаются на приемный стол, из которого оно поступает на сортировочный конвейер. Работники осматривают и удаляют непригодную тару:
    • бутылки неиспользуемых цветов (чаще всего удаляются красные); Виды пластиковых панелей
    • бутылки с жидкостью;
    • тара с металлом;
    • бутылки из-под масла;
    • тара из-под бытовой химии;
    • пластиковые подложки из-под тортов;
    • не ПЭТ сырье;
  • удаление камней, песка, прочих загрязнений с помощью вибросита или грохота;
  • удаление этикеток в моечных механизмах или флотационных ваннах; Методы изготовления изделий из пластика
  • дробление сырья;
  • получение однородной массы с помощью нагрева в экструдере (температура достигает 280оС);
  • охлаждение полученных на выходе из шнековой насадки тонких лент пластмассовой массы;
  • гранулирование с помощью специальных машин или аппарата горячей резки;
  • упаковка.

Экономические выгоды

Благодаря практически бесплатному сырью, бизнес по переработке пластиковой тары и пластмассовых изделий выглядит достаточно привлекательно.

Многие предприятия согласны бесплатно отдавать полиэтиленовый мусор, лишь бы самостоятельно не заниматься его вывозом и утилизацией.

Если приобретать у населения бутылки, то стоимость одной тонны обойдется в 9 000 рублей. Стоимость полипропилена грубой очистки (не для бытовых нужд) – до 30 000 за тонну, гранул высокого класса – до 55 000 за тонну.

Читайте также  Как сделать краскопульт в домашних условиях

Из 5 тонн сырья получается 4 тонны гранул – это высокий показатель переработки.

График экономической выгоды переработки пластика

Прибыль от реализации 1 тонны гранул может быть на уровне 20 000 рублей. Ежемесячный доход будет зависеть от мощности и производительности оборудования – это в среднем – 600 кг/ч, в месяц – до 90 тонн (1 800 000 рублей дохода).

С учетом транспортных, административных и эксплуатационных расходов, уплаты налогов и выплаты заработной платы, зарабатывать можно до 900 000 в месяц. Стоимость оборудования при таких объемах прибыли окупается за полгода.

: Бизнес идея переработка пластика

Источник: http://promtu.ru/mini-zavodyi/mini-pererabotka-plastika

17 фото: Как перерабатывают полиэтиленовые пакеты в России

Наше предприятие перерабатывает не все виды полиэтиленовых пакетов, а только пленку, пакеты, мешки, брак производства стрейч-пленки (так называемая термоусадочная пленка) и ПВД.

ПВД – это полиэтилен высокого давления или, как его еще называют, полиэтилен низкой плотности. Отходы ПВД могут образовываться при непосредственном производстве полиэтиленовой пленки. Много отходов – в магазинах (упаковка бутылок, ящиков, коробов), на стекольных заводах (от упаковки бутылок, банок), на ликеро-водочных и пивных заводах (от упаковки тары или готовой продукции).

Стрейч-пленка – это линейный полиэтилен высокого давления (ЛПВД). Она может сильно растягиваться.

Благодаря этому свойству, а также повышенной устойчивости к проколам и разрыву, стрейч-пленку применяют для упаковке различных товаров, в частности на поддонах (паллетах).

Отходы стрейч-пленки, в основном, образовываются и накапливаются на складах любого значения, на таможенных терминалах, в логистических центрах и т. д.

А вот популярные пакеты-майки из ПНД (полиэтилен низкого давления) и «биоразлагаемые» пакеты, которые можно встретить, например, в «Азбуке вкуса», мы не перерабатываем.

Не подходят также полипропиленовая пленка, ПВХ-пленка, воздушно-пузырчатая пленка, полиамидная пленка, многослойные пленки ПВД+ПП, ПВД+ПА, а также двухсторонние двухцветные пленки.

Наконец, мы не принимаем пленку, загрязненную маслами, жирами, пищевыми отходами и ядохимикатами.

Сортировка

Собранный полиэтилен мы везем на склад. Здесь может храниться до 100 тонн отходов пленки, естественно в прессованном виде. На первом этапе сырье проходит тщательную сортировку. Отделяют стрейч от ПВД, выбраковывают неперерабатываемые нашими мощностями виды пленок.

Далее раскладываем по цветам: натуральный, белый, синий, красный, черный и т.д., так как от этого напрямую зависит качество конечного продукта.

Дробилка

После сортировки пакеты определенного цвета пускают в дробилку. В ней на V-образных ножах (в наших кругах такой тип называется еще «ласточкин хвост») пленка измельчается до однородных по размерам частиц. Ножи приводятся в действие электродвигателем.

Мойка

Из дробилки, по пневмотранспортеру, так называемая «дробленка» попадает в мойку. В ней, с добавлением специальных чистящих растворов, «дробленка» очищается от пыли и других неполиэтиленовых включений.

Варка

Следующий этап переработки – это агломерация. В нем происходит так называемая «варка». Оператор загружает чистую «дробленку» в рабочую камеру через загрузочное окно.

Сырье по направляющим попадает на вращающийся ротор, измельчается ножами и за счет трения о корпус и между собой разогревается до температуры пластификации.

При этом весь объем загруженного сырья становится похожим на кашеобразную массу.

Когда материал становится однородным, в него добавляется «шоковая» вода,  результате чего материал резко охлаждается и спекается в отдельные мелкие шарики неправильной формы. Еще некоторое время агломерат подсушивается при естественной температуре окружающей среды и выгружается в подготовленную тару, чтобы отправиться на заключительный этап. Сам процесс варки длится от 5 до 10 минут.

Грануляция

Процесс грануляции можно сравнить с прокручиванием фарша через мясорубку. Агломерат, который мы получили на предыдущей стадии, загружаем в бункер экструдера. Его так называют, потому что в основе производства гранулы лежит метод экструзии — продавливание расплавленной массы через формующее отверстие.

В общем, наш «фарш» из вываренных пакетов расплавляется под действием нагревателей и давления, создаваемого вращающимся шнеком. Расплав полимера продавливается через фильтр во вращающуюся голову экструдера. Уже из него выходят так называемые нити. Для охлаждения мы пускаем их по водяному рукаву, а затем – в ножи, где режем на однородные гранулы.

Хранение

Гранулы фасуются в чистые полипропиленовые мешки, примерно по 50 кг. Специальных условий хранения не требуется, но желательно, чтобы это было сухое помещение.

Готовое сырье

Полученные гранулы, в зависимости от состава и цвета,  мы продаем. Гранула стрейча натурального цвета идет на производство вторичного стрейча. Гранула ПВД натурального цвета идет на производство вторичной термоусадочной или технической пленки. Цветные гранулы ПВД в основном идут на производство мусорных мешков.

Григорий Собченко

Смотреть далее: Как устроен первый безотходный супермаркет

Источник: https://recyclemag.ru/article/foto-kak-pererabatyvajut-polietilenovye-pakety

Как переработать полиэтиленовые пакеты

  Перевел SaorY для mozgochiny.ru

Доброго дня, мозгочины! Переработка пластика является актуальным вопросом и это мозгоруководство является одним из ответов на него.

Полиэтиленовые пакеты распространены настолько широко, что стали одним из элементов захламления нашего пространства, да и планеты в целом. Но не все так печально, ведь можно своими руками в домашних условиях переработать их в полезные для ваших самоделок листы пластика.

Шаг 2: Материалы и инструменты

  • Полиэтиленовые пакеты (HDPE)
  • Пергамент для выпечки
  • Утюг
  • Противень
  • Ножницы
  • Духовка

Шаг 3: Подготовка пакетов

Для начала копим большое количество пакетов, я накопил около 64 штук, и по мере накопления промываем их и высушиваем.

Следует учесть, что для процесса, описанного в этом мозгоруководстве, нужны пакеты из полиэтилена высокой плотности HDPE, сгодится и полиэтилен низкой плотности LDPE, но он имеет более низкую температуру плавления. Окраска и логотипы на пакетах не играют роли, главное однотипность материала, на что указывает маркировка.

Шаг 4: Нарезка пакетов

Сухие и чистые пакеты разрезаем: отрезаем ручки и дно, тем самым получаем полиэтиленовые кольца, которые также разрезаем по одной боковой стороне. Я решил не использовать стороны пакета с логотипом, поэтому отрезал их, чтобы получить одноцветный мозгопластик.

Шаг 5: Спайка 4-х пакетов

Начинаем процесс спайки полиэтиленовых листов, полученных ранее разрезанием пакетов. Для этого отрываем кусок пергамента для выпечки размером чуть более полиэтиленовых листов и расстилаем его на жаропрочную поверхность, к примеру, на фанеру или OSB. На пергамент выкладываем стопку из 4-х листов полиэтилена, а сверху накрываем еще одним куском пергамента.

Включаем утюг и устанавливаем его на среднюю температуру, а когда он прогреется, начинаем от середины к краям проглаживать стопку листов полиэтилена.

Хорошо, по всей поверхности проглаживаем листы, затем снимаем верхний пергамент и смотрим, как сплавились листы. Если не очень хорошо, то снова укрываем их пергаментом и проглаживаем, но уже на более высокой температуре.

Если в сплавленных листах образовались отверстия, значит температура утюга слишком высокая и ее нужно уменьшить.

Подобрав нужную температуру, аналогичным образом проглаживаем оставшиеся пакеты, делая тем самым четырехслойные листы, которые позднее будем объединять в более толстые.

Шаг 6: Спайка более толстых листов

Теперь нужно спаять четырехслойные листы полиэтилена в более толстые. Путем мозгопроб и ошибок, я пришел к тому, что четырехслойные листы наиболее оптимальны. Меньшее количество слоев плавится с образованием отверстий, а большее количество спаиваются труднее.

Поэтому берем два четырехслойных листы, помещаем их между листами пергамента и проглаживаем на более высокой температуре, также от середины к краям. Чтобы процесс проходил качественнее, при спайке утюг проводим с нажимом. В итоге мы получаем уже восьмислойные листы полиэтилена.

Для того чтобы сделать листы с большим количеством слоев, то на восьмислойный полиэтилен накладываем четырехслойный и проглаживаем его, и т.д. до нужной толщины пластикового брикета. При этом рекомендуется чередовать заднюю и переднюю стороны для спайки, то есть переворачивать после очередной спайки, тем самым избегая деформации брикетов.

Из четырехслойных листов можно сшить легкие плащи и сумки, из восьмислойных пальто или мешок. 12-ти слойные листы и более пригодны для создания рюкзаков и сумок под ноутбук. 24-х слойный полиэтилен можно использовать для создания моделей и поделок, а 64-х слойный для контейнеров и более прочных изделий.

Шаг 7: Запекание полиэтилена

Чтобы повысить качество своих многослойных листов, ведь иногда они плохо склеиваются или пузырятся, можно запечь их в духовке. Для этого понадобится противень, а лучше два, тот же пергамент и несколько кирпичей.

На один противень расстилаем пергамент, на него укладываем полиэтиленовый многослойный мозгобрикет, сверху полиэтилена еще один лист пергамента и еще один противень, на который для утяжеления помещаем кирпич или два.

Полученную конструкцию ставим в духовку на полчаса с температурой 200 градусов Цельсия. Через указанное время вынимаем и обязательно даем остыть, при этом не снимая кирпичи, чтобы избежать деформации.

Когда конструкция остынет до комнатной температуры, снимаем кирпичи, вынимаем запеченный полиэтилен и проверяем его край. Если он полностью спаялся, цельный, то процесс прошел удачно, если он неоднороден, имеются не спаянные места, то возможно придется повторить процесс на более высокой температуре, до 230 градусов.

Шаг 8: Обрезание краев

В процессе спайки края полиэтиленовых брикетов потеряли свою прямолинейную форму, поэтому берем в руки ножницы и придаем им нужную форму прямоугольника.

Шаг 9: Применение

Теперь, когда полиэтиленовые пакеты переработаны, включаем мозготворчество и создаем из брикетов что-то полезное. Кстати, этот переработанный полиэтилен можно использовать при вакуумном формовании и даже для изготовления стержней для клеевого пистолета.
Удачи в творчестве и чистого пространства вокруг вас!

(A-z Source)

Источник: http://mozgochiny.ru/podelki-iz-musora/kak-pererabotat-polietilenovyie-paketyi/

Понравилась статья? Поделить с друзьями: