การรีไซเคิลพลาสติกวิศวกรรม PVC
พลาสติกวิศวกรรม PVC คืออะไร
พลาสติกวิศวกรรม PVC เป็นวัสดุที่นิยมใช้กันอย่างแพร่หลายในสาขาต่างๆ เช่น การก่อสร้าง อิเล็กทรอนิกส์ และบรรจุภัณฑ์ ได้รับความนิยมเนื่องจากมีคุณสมบัติต้านทานการกัดกร่อน ความเป็นฉนวน และความแข็งแรงเชิงกลที่ดีเยี่ยม อย่างไรก็ตาม ด้วยการใช้งานที่เพิ่มขึ้น ปัญหาการกำจัดขยะพลาสติกวิศวกรรม PVC จึงค่อยๆ ปรากฏชัดขึ้น ปัจจุบัน การรีไซเคิลพลาสติกวิศวกรรม PVC อย่างมีประสิทธิภาพ ลดมลภาวะต่อสิ่งแวดล้อม และนำทรัพยากรกลับมาใช้ใหม่ กลายเป็นหัวข้อที่น่าสนใจ
1. ลักษณะเฉพาะและปัญหาในการรีไซเคิลพลาสติกวิศวกรรม PVC
ความยากลำบาก :
พีวีซี (โพลีไวนิลคลอไรด์) เป็นเทอร์โมพลาสติกที่ผ่านกระบวนการพอลิเมอร์จากโมโนเมอร์ไวนิลคลอไรด์ มักถูกเติมด้วยพลาสติไซเซอร์ สารคงตัว และสารเติมแต่งอื่นๆ ในงานวิศวกรรมเพื่อเพิ่มประสิทธิภาพ แต่สิ่งนี้ยังเพิ่มความซับซ้อนในการรีไซเคิลอีกด้วย
ความยากในการรีไซเคิลมีอยู่หลักๆ ดังนี้
-องค์ประกอบที่ซับซ้อน: ผลิตภัณฑ์ PVC อาจมีสารเติมแต่งต่างๆ เช่น พลาสติไซเซอร์ สารหน่วงการติดไฟ ฯลฯ ซึ่งอาจปล่อยก๊าซที่เป็นอันตรายหรือส่งผลต่อประสิทธิภาพของวัสดุรีไซเคิลในระหว่างกระบวนการรีไซเคิล
-ความยากลำบากในการแยก: พีวีซีมักถูกผสมกับพลาสติกชนิดอื่น เช่น PE (โพลีเอทิลีน) ในสายไฟและสายเคเบิล ทำให้การแยกทางกายภาพทำได้ยาก
-เสถียรภาพทางความร้อนต่ำ: พีวีซีมีแนวโน้มที่จะสลายตัวที่อุณหภูมิสูง ทำให้เกิดก๊าซกัดกร่อน เช่น ไฮโดรเจนคลอไรด์ ซึ่งต้องใช้ข้อกำหนดสูงสำหรับอุปกรณ์รีไซเคิล
2. วิธีการรีไซเคิลพลาสติกวิศวกรรม PVC
พลาสติกวิศวกรรม PVC:
ในปัจจุบัน การรีไซเคิลพลาสติกวิศวกรรม PVC แบ่งออกเป็น 2 วิธีหลักๆ คือ การรีไซเคิลทางกายภาพและการรีไซเคิลทางเคมี ซึ่งแต่ละวิธีก็มีข้อดีและข้อเสียของตัวเอง
การรีไซเคิลทางกายภาพ:
การรีไซเคิลทางกายภาพคือกระบวนการบด ทำความสะอาด และหลอมขยะพีวีซีด้วยวิธีการทางกล จากนั้นจึงนำกลับมาใช้ใหม่เพื่อผลิตพลาสติกรีไซเคิล วิธีการนี้มีต้นทุนต่ำกว่าและเหมาะสำหรับขยะพีวีซีที่มีความบริสุทธิ์สูงกว่า
ขยะจากครัว: ใบผัก รากผัก อาหารเน่าเสีย อาหารหมดอายุ ฯลฯ ที่เกิดขึ้นในครัวเรือน
ขั้นตอนทั่วไป :
1. การคัดแยก: คัดแยกขยะ PVC ที่ไม่มีสิ่งเจือปน เช่น โลหะและยาง ออกด้วยมือหรือเครื่องจักร
2. การบด: บด PVC ชิ้นใหญ่ให้เป็นอนุภาคเล็กๆ เพื่อนำไปแปรรูปต่อไป
3. การทำความสะอาด: ขจัดคราบน้ำมัน ฝุ่นละออง และสารมลพิษอื่นๆ บนพื้นผิว
4. การหลอมเม็ด: การให้ความร้อนและการหลอมละลาย การอัดเพื่อสร้างอนุภาคที่สร้างขึ้นใหม่
ข้อดี: การใช้พลังงานต่ำและกระบวนการง่าย
ข้อเสีย: ประสิทธิภาพของวัสดุรีไซเคิลอาจลดลง ทำให้ไม่เหมาะกับสถานการณ์ที่มีความต้องการสูง
การรีไซเคิลทางเคมี:
การรีไซเคิลทางเคมีคือกระบวนการย่อยสลาย PVC ให้เป็นโมโนเมอร์หรือวัตถุดิบทางเคมีอื่นๆ ผ่านการไพโรไลซิส การละลายตัวทำละลาย และวิธีการอื่นๆ เพื่อให้สามารถนำกลับมาใช้ใหม่ในระดับโมเลกุลได้
วิธีการทั่วไป:
-ไพโรไลซิส: การให้ความร้อนพีวีซีภายใต้สภาวะไร้อากาศจะทำให้พีวีซีสลายตัวเป็นไวนิลคลอไรด์ ไฮโดรคาร์บอน ฯลฯ ซึ่งสามารถนำกลับมาใช้ในการผลิตได้
- วิธีใช้ตัวทำละลาย: ละลาย PVC ในตัวทำละลายเฉพาะเพื่อแยกเรซินบริสุทธิ์
ข้อดี: สามารถรองรับขยะผสมได้ และประสิทธิภาพของวัสดุรีไซเคิลก็ใกล้เคียงกับวัตถุดิบ
ข้อเสีย: การลงทุนอุปกรณ์จำนวนมากและมีข้อกำหนดทางเทคนิคสูง
3. การประยุกต์ใช้การรีไซเคิลพลาสติกวิศวกรรม PVC
พีวีซีรีไซเคิล :
PVC รีไซเคิลสามารถนำไปใช้ได้หลายด้าน แต่จะต้องเลือกการใช้งานที่เหมาะสมตามคุณสมบัติของมัน
- การใช้งานระดับล่าง เช่น ราวกันตกในสวน ท่อระบายน้ำ และสถานการณ์อื่นๆ ที่ไม่ต้องการความแข็งแรงสูง
-การใช้ประโยชน์ที่ปรับเปลี่ยน: โดยการเติมสารเติมแต่งใหม่เพื่อเพิ่มประสิทธิภาพ ใช้ในชิ้นส่วนยานยนต์ ตัวเรือนอิเล็กทรอนิกส์ ฯลฯ
- การกู้คืนพลังงาน: พีวีซีที่ไม่สามารถนำกลับมาใช้ใหม่สามารถนำไปเผาเพื่อผลิตพลังงานได้ แต่ต้องมีการควบคุมการบำบัดก๊าซเสียอย่างเข้มงวด
4. จะปรับปรุงอัตราการรีไซเคิลพลาสติกวิศวกรรม PVC ได้อย่างไร?
แม้ว่าการรีไซเคิล PVC จะเผชิญกับความท้าทาย แต่มาตรการต่อไปนี้สามารถปรับปรุงประสิทธิภาพในการรีไซเคิลได้:
1. การจำแนกแหล่งที่มา: ติดฉลากวัสดุ PVC อย่างชัดเจนในระหว่างการผลิตและใช้งานเพื่อให้ง่ายต่อการคัดแยกในภายหลัง
2. นวัตกรรมทางเทคโนโลยี: พัฒนาวิธีการคัดแยกที่มีประสิทธิภาพมากขึ้น เช่น การจดจำสเปกโตรสโคปีอินฟราเรดใกล้ เพื่อปรับปรุงความแม่นยำในการแยก
3. แนวทางนโยบาย: ส่งเสริมให้วิสาหกิจนำวัสดุรีไซเคิลมาใช้และส่งเสริมการทำงานร่วมกันของห่วงโซ่อุตสาหกรรม
4. การสร้างความตระหนักรู้แก่สาธารณชน: ส่งเสริมความรู้เกี่ยวกับการรีไซเคิลพลาสติก และลดการผสมและการกำจัด