Recykling tworzyw sztucznych z tworzyw sztucznych PVC
Recykling tworzyw sztucznych z tworzyw sztucznych PVC
Czym jest tworzywo konstrukcyjne PVC?
Tworzywo sztuczne PVC jest szeroko stosowanym materiałem w takich dziedzinach jak budownictwo, elektronika i opakowania, cenionym ze względu na doskonałą odporność na korozję, właściwości izolacyjne i wytrzymałość mechaniczną. Jednak wraz ze wzrostem jego wykorzystania, problem utylizacji odpadów z tworzyw sztucznych PVC stopniowo stał się oczywisty. Skuteczny recykling tworzyw sztucznych PVC, redukcja zanieczyszczenia środowiska i ponowne wykorzystanie zasobów stały się obecnie tematem wartym uwagi.
1. Charakterystyka i trudności w recyklingu tworzyw konstrukcyjnych PVC
Trudności :
PVC (polichlorek winylu) to tworzywo termoplastyczne polimeryzowane z monomeru chlorku winylu. W zastosowaniach inżynieryjnych często dodaje się do niego plastyfikatory, stabilizatory i inne dodatki w celu poprawy wydajności, ale jednocześnie zwiększa to złożoność recyklingu.
Trudności w recyklingu obejmują głównie następujące kwestie:
- Złożony skład: Produkty z PVC mogą zawierać różne dodatki, takie jak plastyfikatory, środki zmniejszające palność itp., które mogą uwalniać szkodliwe gazy lub wpływać na właściwości materiałów poddanych recyklingowi w procesie recyklingu.
- Trudności w oddzielaniu: W przewodach i kablach PVC jest często mieszane z innymi tworzywami sztucznymi, takimi jak PE (polietylen), co utrudnia jego fizyczne oddzielenie.
- Słaba stabilność termiczna: PVC jest podatne na rozkład w wysokich temperaturach, wydzielając żrące gazy, takie jak chlorowodór, co wymaga stosowania urządzeń do recyklingu o wysokich wymaganiach.
2. Metody recyklingu tworzyw konstrukcyjnych PVC
Tworzywa sztuczne konstrukcyjne PVC:
Obecnie recykling tworzyw konstrukcyjnych PVC dzieli się na dwie główne metody: recykling fizyczny i recykling chemiczny, z których każda ma swoje zalety i wady.
Recykling fizyczny:
Recykling fizyczny to proces kruszenia, czyszczenia i topienia odpadowego PCW za pomocą środków mechanicznych, a następnie ponownej granulacji w celu uzyskania plastiku pochodzącego z recyklingu. Metoda ta jest tańsza i nadaje się do recyklingu odpadów PCW o wyższej czystości.
Odpadki kuchenne: Liście warzyw, korzenie, zepsuta żywność, przeterminowana żywność itp. wytwarzane w domowych kuchniach.
Typowe kroki :
1. Sortowanie: Ręczne lub mechaniczne oddzielanie odpadów PVC od zanieczyszczeń takich jak metale i guma.
2. Kruszenie: Duże kawałki PVC należy rozdrobnić na małe cząsteczki w celu dalszego przetworzenia.
3. Czyszczenie: Usuń plamy oleju, kurz i inne zanieczyszczenia z powierzchni.
4. Granulacja przez topienie: ogrzewanie i topienie, wytłaczanie w celu utworzenia cząstek regenerowanych.
Zalety: Niskie zużycie energii i prosty proces.
Wada: Wydajność materiałów poddanych recyklingowi może się zmniejszyć, przez co nie nadają się one do stosowania w warunkach dużego zapotrzebowania.
Recykling chemiczny:
Recykling chemiczny to proces rozkładu PVC na monomery lub inne surowce chemiczne poprzez pirolizę, rozpuszczanie rozpuszczalnika i inne metody w celu ponownego wykorzystania na poziomie molekularnym.
Typowe metody:
-Piroliza: Ogrzewanie PVC w warunkach beztlenowych powoduje jego rozkład na chlorek winylu, węglowodory itp., które można ponownie wykorzystać w produkcji.
-Metoda rozpuszczalnikowa: Rozpuścić PVC w określonym rozpuszczalniku w celu oddzielenia czystej żywicy.
Zalety: Nadaje się do przetwarzania odpadów mieszanych, a wydajność materiałów poddanych recyklingowi jest porównywalna z wydajnością surowców.
Wady: Duże inwestycje w sprzęt i wysokie wymagania techniczne.
3. Zastosowanie recyklingu tworzyw sztucznych PVC
Recyklingowane PVC :
Poddany recyklingowi PVC może być stosowany w różnych dziedzinach, ale wybór odpowiedniego zastosowania musi być dokonany na podstawie jego właściwości.
- Zastosowania niższej klasy: takie jak barierki ogrodowe, rury drenażowe i inne zastosowania, które nie wymagają dużej wytrzymałości.
- Modyfikacja zastosowania: Poprzez dodanie nowych dodatków w celu zwiększenia wydajności, materiał ten jest stosowany do części samochodowych, obudów urządzeń elektronicznych itp.
- Odzysk energii: PVC, którego nie można ponownie wykorzystać, można spalić w celu wytwarzania energii, wymagana jest jednak ścisła kontrola oczyszczania gazów odlotowych.
4. Jak poprawić wskaźnik recyklingu tworzyw konstrukcyjnych PVC?
Pomimo wyzwań związanych z recyklingiem PVC, poniższe środki mogą poprawić wydajność recyklingu:
1. Klasyfikacja źródłowa: Czytelnie oznaczaj materiały PVC podczas produkcji i użytkowania, aby ułatwić ich późniejsze sortowanie.
2. Innowacje technologiczne: Opracowanie skuteczniejszych technik sortowania, takich jak rozpoznawanie metodą spektroskopii bliskiej podczerwieni, w celu zwiększenia dokładności separacji.
3. Wskazówki polityczne: Zachęcanie przedsiębiorstw do stosowania materiałów pochodzących z recyklingu i promowanie synergii łańcucha przemysłowego.
4. Świadomość społeczna: promowanie wiedzy na temat recyklingu tworzyw sztucznych oraz ograniczanie ich mieszania i utylizacji.
