Статьи

ПЕРЕРАБОТКА ПОЛИЭТИЛЕНА

Полиэтилен – самый распространенный упаковочный материал с очень широкой сферой применения. Из него изготавливают изделия для разных производственных отраслей, строительства, приборостроения, сельского хозяйства и медицины. Помимо упаковки, это изоляционные материалы, трубы, емкости и товары народного потребления. Полиэтилен обладает высокой механической прочностью, не пропускает влагу и не разлагается под действием органических и неорганических кислот. Благодаря такой устойчивости к внешним факторам считается лучшим как для промышленного, так и для бытового использования.

Виды полиэтилена

Материал представляет собой термопластичный прозрачный полимер, относящийся к классу органических соединений. В качестве сырья для его производства используется газ этилен, который полимеризуется в автоклавах или реакторах. В соответствии с особенностями технологии различают следующие виды:

Полиэтилен высокого давления и низкой плотности (ПЭВД, ПВД), изготавливаемый при участии чистого кислорода или органического пероксида. Температура плавления колеблется в пределах 200-250 градусов, а давление – 150-300 МПа. Готовый материал обладает эластичностью и прозрачностью.

Полиэтилен среднего давления (линейный), в производстве которого применяются специальные катализаторы процесса полимеризации. Имеет вид хлопьев, образуется при температуре 100-120 градусов и давлении до 4 МПа.

Полиэтилен низкого давления и высокой плотности (ПЭНП, ПНП). В его изготовлении также используются катализаторы, а температура нагрева находится на уровне 120-130 градусов. Однако показатели давления не превышают 2 МПа. Материал характеризуется прочностью, непрозрачностью и устойчивостью к перепадам температур.

Проблема полиэтиленовых отходов

Все основные преимущества полиэтилена имеют и оборотную сторону – на его полное разложение в естественных условиях потребуется около трехсот лет! Из-за больших объемов производства количество полиэтиленовых отходов на свалках постоянно увеличивается. Этот материал очень медленно стареет, выделяя в грунт опасные химические соединения. Помимо этого, при его горении появляется характерный запах. Все это в совокупности наносит огромный вред окружающей среде.

Однако полиэтилен является и отличным вторсырьем, если организовать его переработку в гранулы, которые пойдут на изготовление других изделий. Это не только эффективное решение проблемы с мусором, но и очень выгодный бизнес с большой перспективой. Для этого необходимо организовать доставку и сортировку сырья, а также установить специальное оборудование – моечные линии и грануляторы для полимеров.

Что можно получит из вторичного полиэтилена?

Вторичные гранулы пользуются большим спросом и реализуются по цене, в несколько разпревышающей стоимость самих полиэтиленовых отходов. Исходного сырья на любых городских свалках более чем достаточно – в России их перерабатывается всего 10-12%. Организовав переработку полиэтилена в гранулы, можно не только обеспечить себе гарантированный годовой доход, но и претендовать на государственное субсидирование.

Первый цикл переработки полиэтилена в промышленных условиях позволят сохранить основные свойства этого материала. Из качественного вторичного полиэтилена производятся упаковочные пленки, одноразовые тары, новые бутылки и различные аксессуары. Гранулы используются также для изготовления гидроизоляционных и теплоизоляционных материалов, напорных труб, резервуаров и облицовочной плитки.

Цикл переработки полиэтилена

Сортировка. Производится либо на полигонах, либо на перерабатывающих предприятиях механически или вручную. Это необходимый этап, так как исходное сырье отличается по возможностям его дальнейшей переработки. Сортировка включает в себя разделение по следующим параметрам: 1) размеру, 2) составу, 3) сохранности и 4) степени загрязнения. Крупногабаритный мусор можно разделить на более мелкие части. По составу сырье нужно разделить на пакеты, тару или емкости. Если сырье подверглось сильной деструкции, то оно считается бракованным, а если сильно загрязнено – потребуется повторная очистка.

Промывка и сушка. Необходимый этап для удаления загрязнений, позволяющий повысить качество конечного продукта. Осуществляется с использованием специального оборудования – мойки для полимеров. После помывки сырье проходит обработку в центрифуге для удаления остатков влаги и грязевых примесей.

Измельчение. Можно измельчать отходы в дробильной установке. Для повышения качества вторичных гранул лучше использовать сырье, прошедшее процедуру агломерации. В специальных машинах (агломераторах) отходы качественно измельчаются и уплотняются до получения небольших плотных шариков. Это упрощает их дальнейшую переработку в гранулы и увеличивает производительность оборудования.

Грануляция. Основной этап переработки полиэтилена. Производится на специальном оборудовании, где проходит циклы очистки от примесей и нагревания. После получения однородной массы полиэтилен продавливается шнеком через головку с фильерой, имеющей отверстия. На выходе получаются тонкие жгуты (стренги), которые разрезаются на гранулы. Данная технологическая процедура подробно описана в статье «Грануляторы для полимеров».

Классификация гранул по качеству

– Высший сорт. Такие гранулы получают из неокрашенных полиэтиленовых пленок. На выходе они имеют размеры 4-7 мм и насыпную плотность 0,5-0,6 гр/куб. см. Могут использоваться в производстве упаковочных материалов, тары и литых изделий.

– Первый сорт. Гранулы производятся из окрашенных (светлых) упаковочных пленок. При этом вторичное сырье лишь незначительно уступает высшему сорту и имеет такую же широкую сферу применения.

– Второй сорт. Исходным сырьем становится полиэтилен серого или черного цвета. Гранулы могут использоваться в изготовлении изоляционных материалов и товаров народного потребления.

Качество гранул напрямую зависит не только от исходного сырья, но и от соблюдения технологии производства, профессионализма специалистов и используемого оборудования. При наличии моечных линий, агломераторов и грануляторов для полимеров можно получать вторичное сырье, полностью пригодное для последующей реализации.