Переработка полиэтилена. Часть первая.

Рейтинг: 5 / 5

Звезда активнаЗвезда активнаЗвезда активнаЗвезда активнаЗвезда активна
 

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.

Технологии рециклинга

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. Технологияне позволяет преобразовывать ПНД в ПВД и наоборот

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.

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.

В качестве добавок могут использоваться:

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

Какие изделия можно получить из вторсырья?

 

                                               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

 

Наша компания занимается  производством оборудования для переработки полиэтилена , также нами разработана технология переработки полимерных отходов с полигонов утилизации ТКО.

Наши партнеры

ООО «Кубанские деликатесы»
АгроЦентр
ООО «Юнона Инвест ЛТД»
ООО «Техада»
ТМ «Дядя Ваня»
ООО «Кубань-Ти»
ООО «Комплекс-Агро»
ООО Корпорация «Южный Альянс»
ЗАО «Агрокомплекса»
ТМ «Кубаночка»
ООО «Пиканта»
ООО «Балтимор»

Отдел продаж

По всем интересующим Вас вопросам вы можете связаться с нашим специалистами отдела продаж по тел.:

8 (800) 777-90-65
+7 (861) 243-50-09,
+7 (988) 477-77-02

info@kubanpisheprom.com