Переработка полиэтилена в гранулы

Утилизация полиэтилена и полиэтиленовой тары: гранулы, пиролиз, сжигание

Повсеместное использование полиэтилена обусловлено свойствами материала. Он легкий, прочный, долговечный. Такая популярность породила экологическую проблему – накопление полимера на мусорных свалках. Более 10 % всех твердых отходов составляет пластик.

Он практически не гниет, горит с образованием токсичных продуктов. Оптимальная переработка полиэтилена – его вторичное применение.

Основные виды отходов полиэтилена и откуда они берутся?

Полиэтилен образуется путем полимеризации этилена. В природе он не встречается. В промышленности получается методами крекинга нефтяных составляющих, дегидрирования этана, дегидратации этилового спирта. Из полиэтилена производят такие предметы быта, как пленки, тару (бутылки, канистры), трубы, изоляционные материалы.

Весь выпускаемый полиэтилен различается двумя свойствами: длиной молекул и степенью их ветвистости. Это зависит от условий полимеризации, давления, температуры внутри реактора, катализатора. На производстве синтезируются несколько типов полиэтилена:

• ПВД (полиэтилен высокого давления). Это непрочный, прозрачный, мягкий материал. Производится он под давлением от 150 до 300 МПа. ПВД служит для изготовления упаковочных пленок, пакетов, контейнеров.
• ПНД (полиэтилен низкого давления) ─ значительно прочнее предыдущего материала. Температура плавления от 120 градусов. При комнатной температуре ПНД ─ твердая субстанция. Из него делают безнапорные трубы, пакеты для мусора, емкости для хранения кислот.
• ПСД (полиэтилен среднего давления). Образуется он путем смешивания ПНД и ПВД, сочетая плюсы обеих субстанций. Из него изготавливают выдувную толстостенную тару, мешки, пленки.
• ЛПВД (линейный полиэтилен высокого давления) – легко красящийся, пластичный материал с высокой сопротивляемостью проколам, разрывам. Служит исходником для изготовления стрейч-пленки.

Отходы полиэтилена отличаются по своим физическим свойствам

Дополнительные группы строительного полиэтилена ─ сшитый (РЕХ), вспененный (ПП), хлорсульфированный (ХСПЭ) и сверхвысокомолекулярный полиэтилен (СВМПЭ).

Такая востребованность полимера приводит к тому, что значительная его часть переходит в разряд отработанной. Отходы полиэтилена делятся на несколько видов:

1. Брак при производстве. Проходит как низкосортная продукция. По разным данным такой брак составляет до 10 % всего сырья.
2. Однородные отходы, вышедшие из промышленного оборота ─ отслужившие емкости, тара, оплетки проводов, упаковка.
3. Составные части бытовых отходов со свалок. Это упаковочные материалы, пакеты, бутылки.

Большая часть выброшенного пластика ─ это смесь с другими отработанными продуктами. Поэтому, направлениями развития переработки полимеров выступает сортировка и очистка отходов, получение изделий из смесовых отходов.

Пленка

Пленка – лидер среди упаковочных материалов. На нее не действуют химические реагенты, высокие температуры. Ее можно стерилизовать при t=100оС и выше. Это все при том, что она прозрачная, мягкая, практически нетоксичная.

Кабельная изоляция

Для изоляции электрических кабелей, проводов берется композиция полиэтилена с природным или промышленным каучуком. Диэлектрические свойства полимера полезны при сборке проводов, обмотки генераторов, ремонта, сращивания кабельных оболочек.

Полиэтиленовые пакеты

Среднее время использования пакета – 20 минут, после чего он сразу отправляется в мусорное ведро. За год одна семья из супермаркета 1-3 раза в неделю приносит домой (и даже покупает) 160 таких полиэтиленовых пакетов.

Воздействие полиэтилена на природу

Около 4% всей мировой нефти тратится на производство полиэтилена. Недостаток полимера в том, что срок разложения в окружающей среде от 500 до 1000 лет. Т.е. практически каждый кусок пластика, выпущенный когда-либо, существует до сих пор.

https://www.youtube.com/watch?v=sNiTlTMYOkM

Полиэтилен не подвержен воздействию сильных кислот и щелочей. При гниении выделяет вредные вещества, загрязняющие почву и воду. Сгорает полимер с выделением токсичных диоксидов, которые накапливаются внутри тканей животных, отравляя их.

Невесомые пакеты ветром переносятся на большие расстояния, оседая на деревьях, полях, на воде. Комитет ООН по охране природы подсчитал, что от пластиковых отходов ежегодно гибнут около 1 млн. птиц, 100 тысяч морских животных и колоссальное количество рыб.

Всех их привлекает яркая окраска пластика, который они принимают за еду. Более 260 тысяч видов животных запутываются либо проглатывают пластик, что ведет к мучительной смерти. В 2000 году,например, умер кит-полосатик. Внутри желудка животного были найдены пакеты, листы пластмассы, мешки для мусора.

Доказано, что упаковка пищи полиэтиленом также вредна для человека, потому что:

• такие продукты быстрее портятся из-за обилия бактерий;
• при производстве пакетов используется свинец;
• при заморозке и при квашении в них продуктов из полиэтилена выделяются токсические вещества;
• разогрев еды внутри пакета сопровождается выделением формальдегида;
• соединение швов упаковки производится при помощи химического клея;
• хранение продуктов, упакованных таким образом, приводит к выделению мономерных фталатов, которые отравляют организм человека.

В начале 2000 годов в ряде стран (Сингапур, Тайвань, Бангладеш) произошли наводнения, виновниками которых стали пакеты, засорившие стоки рек и канализации. После чего данные государства ввели ограничение на использование прозрачных пакетов.

Всего 1% мирового пластика перерабатывается для повторного использования. Все это делает вполне реальной угрозу гибели живого под тоннами полиэтиленового мусора в ближайшем будущем.

Технология переработки отходов полиэтилена

Совсем еще недавно использовались лишь два способа утилизации полиэтилена: захоронение и сжигание. Сейчас востребованными являются метод пиролиза и изготовления гранул.

Проблема вторичной переработки полимеров состоит в невозможности получения одного вида полиэтилена из другого, т.к. свойства материалу задаются при первичном синтезе. Т.е. нельзя продукцию из ПВД переработать во вторичный ПНД или наоборот. Свойства материала можно лишь корректировать путем, например, прибавки ПНД к ПВД.

Выбор оборудования для процесса

Переработка пластиковых отходов требует наличия специального оборудования по измельчению, мойке, сушке, прессованию. Получаемая при этом продукция используется на производстве как самостоятельный материал или же, как добавка к основной субстанции.

Перерабатывающее оборудование позволяет ускорить процесс, снизить вклад ручного труда в технологический процесс. Производственными элементами цеха по производству гранул являются:

• Линии переработки (утилизации) полиэтиленовой тары в хлопья ПЭТ. Аппарат производит сортировку бутылок по цвету, выдает чистые хлопья ПЭТ пригодные для дальнейшего производства гранул или готовой продукции.
• Дробилки, шредеры для измельчения и формирования частиц.
• Центрифуги для сушки измельченного сырья.
• Линии очистки и мойки полимерных отходов.
• Флотационные ванны и гидроциклоны. Такие устройства используются для отделения более тяжёлых частиц.
• Перфораторы ПЭТ-бутылок. Оборудование прокалывает и прессует бутылки после их сортировки.
• Агломераторы для переработки полиэтилена. Оборудование предназначено для измельчения отходов и получения агломерата. Продукт используется в литейных машинах, экструдерах. Возможен вариант применения гранулятора со встроенным агломератором.
• Линии грануляции или экструдеры. Они формируют гранулы из мягких полимерных отходов.

Сбор и вывоз отходов

Основная масса пластиковых бытовых отходов попадает в ведро для мусора, а затем внутрь баков для ТБО. Таким образом, сырье загрязняется пищевыми остатками, различными жидкостями, химикатами, грязью. Для дальнейшей переработки такого пластика понадобится тщательная сортировка и очистка, что усложнит процесс.

Сортировка бытового мусора на этапе его выноса из дома – важная часть вклада каждого человека в борьбе с «пластиковым» загрязнением окружающей среды. Городские службы призывают складывать отработанный полимер исключительно в отведенные для этого накопители.

В России сортировка мусора приживается с трудом. Причин тому несколько:

1. Подобные сетки присутствуют далеко не в каждом дворе, и даже не в каждом населенном пункте.
2. Не налажена система административного наказания (штрафов) за несоблюдение правил сортировки мусора.

Сдать отходы из полимера можно на пунктах приема вторсырья или же на самих заводах по переработке.

Технологии рециклинга

В России пластик перерабатывается двумя способами (рециклинг) ─ это пиролиз и производство гранул. Первый дает получение жидкостей и газов, которые являются энергоносителями, второй ─ снова возвращает полимер в «круговорот» пластика.

Термомеханическое производство гранул

Термомеханическая регенерация полимера осуществляется при помощи экструдирования и агломерации. Обработка грубого полимера происходит в присутствии химических реагентов. Добавление ПВД к ПНД дает итоговому материалу нужную жесткость и гибкость.

Переработка полиэтилена в гранулы состоит из следующих этапов:

1. Сбор, сортировка. Происходит она ручным и аппаратным способом. Трудоемкость процесса зависит от степени повреждения и загрязненности материалов.
2. Измельчение отходов при помощи шредеров и дробилок.
3. Аппаратная промывка и сушка сырья. Отходы производства чище бытовых, поэтому могут обойтись без промывки.
4. Центрифугирование. Под действием центробежной силы удаляются загрязнения и остатки влаги.
5. Помещение в агломераторы вымытого и высушенного сырья, где при высоких температурах происходит его расплавление и спекание.
6. Грануляция. Процесс состоит в обработке материала высокими температурами и окончательной очистке от посторонних примесей.

Термохимический пиролиз

Пиролизом пластика называется его сжигание при температуре 600 о С без присутствия кислорода. В результате процесса получаются газ и зола. Первый идет как синтетическое топливо для двигателей внутреннего сгорания. Зола становится топливом для печей.

Недостаток методики ─ выделение при производстве токсических веществ. Их обезвреживание требует дорогого оборудования. Постоянно растущий дефицит на рынке пластмасс, делает экономически более выгодной вторичную переработку полимеров – рециклинг.

Особенности переработки сшитого полиэтилена

Сшитый полиэтилен – это такой полиэтилен, молекулы которого связаны дополнительными связями. Он не плавится, как другие его виды, а только размягчается, поэтому из него делают изоляцию.

Перерабатывать сшитый полиэтилен можно методом пиролиза с получением газа и жидкости. Второй способом его регенерации ─ размалывание до мелкой крошки диаметром до 0,5мм и добавление при производстве других изделий из полимера. Эта крошка увеличивает плотность материалов, мало влияя на их свойства.

Проблема утилизации сшитого полиэтилена состоит в решении вопроса его дробления, т.к. пока что это слишком дорого и энергоемко.

Что делают их вторичного полиэтилена

Что делают из вторичного полиэтилена?

Результатом вторичной переработки полиэтилена является дешевый и прочный материал, который используется для производства следующих товаров:

Половина вторичного пластика Европы используется для производства полиэстера – утеплителя одежды, наполнителя для мягких игрушек.

Почему выгодна вторичная переработка ПНД и ПВД?

Сегодняшний день благоприятен для создания бизнеса по переработке пластика. Для этого есть несколько причин:

• Отрасль практически не занята. Открыть такой бизнес ─ значит наладить производство в сегменте, где практически нет конкуренции.
• Ценовой порог выхода на рынок мал.
• Доступность сырья для переработки. Полиэтилен и пластик ежедневно в большом объеме отправляется в мусорное ведро, а затем на свалку.
• Малая себестоимость ─ залог низкой цены на готовую продукцию, а, следовательно, высокий спрос на нее.
• Утилизация ПНД и ПВД поощряется на государственном уровне.

Источник: https://bezotxodov.ru/utilizatsiya/pererabotka-polijetilena

Переработка полиэтилена: технология вторичного использования отходов

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.

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.

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:

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:

https://www..com/watch?v=8hxJ85pdies

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 как бизнес

Одним из перспективных направлений предпринимательской деятельности в настоящее время является переработка полиэтилена.

Такой вид бизнеса является привлекательным в связи с тем, что продукты его производства весьма востребованы во многих отраслях промышленности, строительства, выращивания сельскохозяйственных культур.

Перед тем, как вложить свои средства в бизнес на переработке полиэтилена, стоит внимательно ознакомиться со всеми тонкостями и нюансами процесса, а также требованиями к самому производству.

Наша оценка бизнеса:Стартовые инвестиции — 1 500 000 рублей.Насыщенность рынка — низкая.

Сложность открытия бизнеса — 7/10.

Для кого производить продукцию?

Начало любого бизнеса, как правило, осуществляется с предварительным изучением спроса, да и вообще востребованности того конечного продукта или услуги, которая будет являться основным направлением деятельности.

Итак, переработка полиэтилена – кто будет являться основным потребителем выпускаемого вашим предприятием товара? Если вы планируете наладить производство гранул полиэтилена, то основными клиентами будут также являться перерабатывающие заводы по выпуску следующих продуктов:

• Пластиковых бутылок;
• Одноразовой тары пищевого и хозяйственного назначения;
• Пакетов в качестве тары – потребительских и для упаковки любого вида продукции в промышленных масштабах;
• Элементов декора для оснащения интерьера и экстерьера квартиры и дома, сада, огорода, бассейна;
• Изолирующих материалов для строительства;
• Для выпуска отделочной плитки;
• Труб для организации полива, водоснабжения, отопления;
• Очищающих систем дренажа;
• Материалов для оснащения ливневых систем.

Итак, как видно из этого списка, наладив производство гранул полиэтилена (а он выпускается именно в виде таких мелких единиц), вы будете желанным поставщиком сырья для многих мелких цехов и крупных предприятий.

Конечно, в таком случае, не стоит забывать и о том, что для покупателей важными показателями будут являться качество вашей продукции, ваша возможность осуществлять поставки в необходимом объеме и в четко оговоренные сроки, а также то, чтобы стоимость находилась на уровне имеющихся конкурентов, а на первых порах и даже ниже.

Какие виды продукции будут на выходе из цеха?

Технология переработки полиэтилена, в первую очередь, предусматривает использование в качестве сырья уже отработанного материала – практически вашим основным направлением становится так называемая утилизация отходов полиэтилена.

Ее чаще называют, как, вторичная переработка мусора, в результате какой, путем преобразований, очистки и изменения физического состояния, выходит продукт, который может стать основой для производства большого количества полезных вещей.

Технология переработки полиэтилена, которую необходимо будет применять при открытии производства, позволяет выпускать такие виды продукции:

Гранулы полиэтилена низкой плотности. Основным его дальнейшим использованием является производство упаковки, которая предназначена для хранения и транспортировки в них сухих сыпучих веществ. Степень прочности полученного материала позволяет готовой продукции выдерживать нагрузки до четырех килограмм.

Из-за немалой величины давления, которая необходима для осуществления процесса, такой готовый материал называют еще гранулы полиэтилена высокого давления и основными параметрами, при которых его изготавливают, является температура в камере 750 градусов и само давление до 3 кгс на квадратный сантиметр;

• Гранулы полиэтилена высокой плотности, они могут также выпускаться и в виде порошка. Главным аспектом его производства является применение специальных веществ – катализаторов, которые, вступая в реакцию с сырьем, дают на выходе продукт необходимого качества. Вторым названием такой продукции являются «гранулы полиэтилена низкого давления» и он значительно отличается большими показателями прочности и износостойкости;
• Вспенивающийся полиэтилен – представляет собой готовый продукт с закрытой пористой структурой. Его производство основано на разогреве сырья до высоких температур и дальнейшее взбивание с помощью таких газов, как бутан, фреон и другие. Основным назначением подобного материала является производство теплоизоляционных конструкций и элементов, позволяющих осуществлять транспортировку, хранение и переработку различного вида продукции при заданных температурах.

Особенности технологии производства

Рассмотрим, каким образом осуществляется процесс переработки.

В первую очередь, хочется сразу же отметить, что переработка отходов полиэтилена в гранулы на выходе имеет продукт, который идентичен по свойству тем материалам, какие производятся из химических компонентов.

Кроме того, при организации подобного бизнеса немаловажным также является факт, что при переработке вторичного сырья вы можете рассчитывать на различные дотации от государства, выделение средств на открытие, а также особо выгодные условия при оплате налогов.

Итак, вторичная переработка полиэтилена состоит из таких основных операций:

• Сбор отходов для полиэтилена и прием сырья на производство. Наилучшим способом в таком случае будет самостоятельно организовать пункт приема отходов полиэтилена, разумеется, если вы обладаете достаточными на то денежными средствами.
• Сортировка полученного сырья. Она направлена на то, чтобы отделить его от мусора и примесей, а также разделить по степени пригодности к переработке.

В процессе сортировки распределяют на виды отходов по таким признакам:

• По размерам. Наиболее крупные виды сырья направляют на разрезание при помощи циркуляционных пил или специальных лентопильных станков;
• По составу – отдельно распределяют пакеты, отходы полиэтиленовой пленки, бутылки, лотки и прочее;
• По возможности осуществление вторичной переработки – на практике, от 2 до 10% собранного сырья подлежит утилизации вследствие невозможности использования для промышленных целей;
• По загрязненности. В основном, все собранное сырье подвергается предварительной мойке, но чрезмерно грязное проходит такую операцию дважды.

В основном, процесс сортировки сырья производится вручную – существующее на данный момент оборудование для переработки полиэтилена не позволяет полностью механизировать данный процесс. В связи с таким обстоятельством необходимо будет нанять рабочих для осуществления подобного процесса.

Очень важно внимательно производить сортировку сырья, поскольку попадание в общую массу других веществ может значительно изменить исходные качества полиэтилена, выпущенного вашим заводом.

Как следствие, при его приобретении и дальнейшем цикле производства готовая продукция может оказаться плохого качества и повторное обращение к вам вряд ли состоится.

• Измельчение до необходимого размера частиц. В качестве оборудования при такой обработке применяются дробилки или шредеры;
• Промывка измельченного сырья на моечных аппаратах. При большом объеме выпуска готовой продукции применяют установленные моечные линии, в которых автоматически происходит загрузка в аппараты, сама промывка, частичная сушка и транспортировка для дальнейшего этапа. Промывка сырья также является важным этапом всего процесса переработки, поскольку оставшиеся примеси могут ухудшить полученные первичные гранулы полиэтилена – они будут низкого качества, мутные и вспененные.
• Обработка в центрифуге. Под действием центробежной силы в таком оборудовании происходит отделение непосредственно частиц для производства от оставшихся элементов грязи и примесей, а также излишней влаги, которая является лишней при прохождении следующих операций технологической обработки.
• Помещение промытого и высушенного сырья в агломераторы для переработки полиэтилена. В этих аппаратах благодаря воздействию высоких температур сырье расплавляется и спекается. Полученный полуфабрикат значительно повышает производительность последующих по технологической цепочке машин и облегчает прохождение основной операции грануляции сырья. В том случае, если в вашем цеху будет установлена линия переработки полиэтилена, то наилучшим вариантом будет выбрать ту, в которой установлен пласткомпактор, выполняющий аналогичную с агломератором операцию, но обеспечивающий более высокое качество обработанного продукта.
• Непосредственно процесс грануляции. На выходе после такой операции получается вторичная гранула полиэтилена. Сам процесс ее образования выглядит следующим образом: материал транспортируется при помощи шнека к гранулятору, там осуществляется цикл нагревания, очистки от посторонних примесей механическим способом. Полученная масса, которая в результате воздействия температур нагревается до 200 градусов, попадает на формовочное отверстие. Отверстие имеет тонкие щели – фильеры, через которые формируются тонкие струйки раскаленного полимера. На выходе эти струйки быстро охлаждаются, твердеют и нарезаются механическим устройством при помощи острых ножей. Далее происходит охлаждение водой или струей воздуха.
• Вторичные гранулы полиэтилена фасуются в пакеты по заранее установленной массе. Такой процесс может осуществляться ручным способом, но гораздо производительнее будет приобрести специальный аппарат, который, к тому же, обеспечивает точность измерений и параллельно осуществляет операцию запечатывания.

Особенные требования к помещению

Завод по переработке полиэтилена по причине того, что он связан с некоторыми особо вредными условиями и повышенной опасностью производства, стоит располагать исключительно в промышленных зонах. Кроме такого требования, к производственному помещению предъявляются следующие:

• Наличие подъезда к зоне выгрузки сырья и отгрузке готовой продукции;
• Площадь производственных помещений должна начинаться с размера в 100 квадратных метров;
• Обязательно наличие канализации, подведенной системы горячей и холодной воды;
• В помещении должна быть оборудована хорошая система вентиляции;
• Желательно, чтобы все здание имело разделение на такие четыре основные зоны: приемки и хранения сырья, первичной переработки (сортировки), основной обработки – цеха, в котором на полуфабрикат воздействуют давлением и высокой температурой, зона хранения сырья и отгрузки готовой продукции.

Необходимый персонал для организации производства

Основными рабочими, которые понадобятся для начала полноценной работы цеха и сбыта готовой продукции, следующие:

• Руководитель предприятия;
• Бухгалтер. В том случае, если объемы производства будут не слишком большими, тогда имеется возможность совмещения функций бухгалтера и руководителя в одном лице;
• Технолог производства;
• Рабочие по обслуживанию технологических линий – от 3 человек;
• Подсобные рабочие, выполняющие операции по выгрузке сырья, его сортировке, складированию готовой продукции и погрузке в транспорт для дальнейшей отправки поставщикам.

Приблизительные затраты и ожидаемая прибыль

Какую же сумму необходимо будет вложить в организацию завода по переработке пластика, чтобы открыть конкурентоспособное производство, которое обеспечит вас доходом на продолжительный период времени?

Основными затратами, в таком случае, будут являться закупка оборудования, какая обойдется в сумму от 800 тыс. рублей и первоначальную поставку сырья, в сумме, не меньшей чем 100 тыс. рублей. В общем же, общая величина средств, которые понадобятся на открытие, составит от 1,2 млн. рублей.

Уровень рентабельности таких предприятий в среднем составляет 15% и позволяет окупить вложения за период от одного года до двух лет.

При достаточно приложенных усилиях и высоком профессионализме сотрудников вы вполне сможете в дальнейшем расширить производство, организовав цех по производству любого вида изделий из полученного вторичного гранулята, увеличив, таким образом размер потенциальной прибыли.

Источник: https://zen.yandex.ru/media/id/597896a04ffd130be5fbc849/5a01098d4826770118773711

Вторичные гранулы полиэтилена — что это, как производятся, применение

Производство гранул из отходов полиэтилена — это один из самых выгодных с точки рентабельности и экологии бизнес. Вторичные гранулы ПВД или ПНД позволяют удешевить производство новых товаров, не ухудшая их качество. Многие изделия, изготовленные из вторичного сырья, ничем не уступают по качеству товарам, изготовленным из сырья первичного.

Что из себя представляет вторичная гранула полиэтилена

Гранулы ПВД — это мелкозернистый сыпучий материал, состоящий из сферических либо цилиндрических зерен диаметром от 0,2 до 0,5 мм. Его производят из полиэтилена высокого давления (ПВД). Встречаются также гранулы полиэтилена низкого давления — ПНД, и некоторых других реже используемых видов этого полимерного материала.

Первичный полиэтилен производят из нефти, запасы которой не бесконечны. Поэтому производство вторичной гранулы ПВД и ПНД с каждым годом приобретает все большее экономическое значение.

Цвет гранул зависит от цвета исходного сырья. В основном они беловато-полупрозрачные. На перерабатывающем заводе сортируют вторсырье по цвету, поэтому зеленые бутылки и пакеты, к примеру, перерабатываются отдельно от прозрачных.

Откуда берется вторичный полиэтилен

Производители гранул ПНД и ПВД пополняют запасы сырья, скупая использованную пластиковую тару — бутыли любых цветов и объемов, стрейч-пленку и т. д. На предприятии производится сортировка сырья по цвету.

Вторичный полиэтилен низкого давления получают в первую очередь благодаря переработке пластиковых бутылек.

Объемы их ежедневного выброса на свалку в крупных городах огромны, они исчисляются десятками тонн, несмотря на легкость сырья. Также используется переработка пластиковых ящиков, труб и других подобных отходов.

Для «вторичного» производства гранул ПВД используют также отходы первичного, синтезированного полиэтилена высокого давления. При этом необходимо только следить за тем, чтобы не допустить третьего цикла ресайклинга. Перерабатывать полимеры в третий раз нельзя — качество товара резко ухудшается.

Технология переработки

Полиэтиленовые гранулы получают из агломерата ПВД — полиэтиленовой крошки. Процесс переработки состоит из следующих этапов:

1. Сортировка. Производится на мусорной свалке либо напрямую на перерабатывающем предприятии. Сырье сортируют по виду — бутылки, пакеты, изоляция проводов, и т.п, по размерам, по степени загрязненности. Слишком грязное сырье не используется, либо подвергается тщательной промывке.
2. Измельчение сырья до таких размеров, которые способны перерабатывать станки предприятия — в среднем от 0,5 до 15 мм.
3. Промывка в специальных моечных камерах. Необходима, т. к. грязное сырье даст мутный, низкокачественный гранулированный полиэтилен. Качество получаемого продукта напрямую зависит от качества и чистоты сырья.
4. Продувка в центрифугах, чтобы удалить излишки влаги.
5. Предварительная сушка.
6. Агломерация — частичный расплав промытой и высушенной крошки с последующим спеканием. Производится под давлением. Предварительная стадия перед получением полиэтиленового гранулята.
7. Гранулирование — переработка полиэтилена в гранулы. На современных предприятиях производится одновременно с агломерацией в установках-пласткомпакторах. На оборудовании предыдущего поколения представляло из себя отдельную стадию процесса.

Гранулятор ПВД представляет из себя аппарат, нагревающий полиэтиленовую массу одновременно с ее последней, финальной фильтрацией от возможных вкраплений металлов и других посторонних примесей.

После расплавления (полиэтиленовая масса нагревая до температуры в 200 градусов Цельсия) она подается под давлением на фильеру — мелкоячеистую рамку. Проходя через нее, полужидкий расплав приобретает вид тонких колбасок, которые в доли секунды нарезаются шнековыми ножами.

Далее получившиеся гранулы полиэтилена отправляются на охлаждение и фасовку.

На этом этапе производство гранул полиэтилена заканчивается.

Что делают из вторичной гранулы?

Вторичную полиэтиленовую гранула нашла применение в изготовлении:

• упаковки (вторичной стрейч-пленки, технической пленки, полиэтиленовых пакетов);
• бутылей для безалкогольных или слабоалкогольных жидкостей;
• одноразовой посуды;
• предметов декора;
• материалов для гидро- и теплоизоляции;
• водопроводных труб (применяемых в системах низкого давления);
• полимерной плитки;
• пластиковой садовой мебели;
• любых других изделий, которые в процессе работы не должны выдерживать значительные физические и электрические нагрузки. Этоозначает, что изоляцию для электрических кабелей, к примеру, из чистой «вторички» ПНД уже не делают. Но она в некоторых случаях применяется в виде добавок — до 50% от массы, в целях удешевления производства.

Из вторичного ПВД изготавливают фитинги и трубы, детали автомобилей, шланги, нетканый материал, кабельную изоляцию, рубероид и полимерную черепицу, корпуса для различных машин и механизмов,

Почему выгодна вторичная переработка ПНД и ПВД

Вторичная переработка полиэтилена— один из самых выгодных видов современного экологического бизнеса:

• Скупка ПНД в гранулах значительно выгоднее, чем использование первичного полиэтилена. Для его синтеза необходима нефть, процесс синтеза технологически сложен. Вторичный полиэтилен произвести легче, поэтому он стоит в несколько раз дешевле первичного.
• Вторичный полиэтилен в гранулах, расфасованный в любую тару (обычно используют мешки — «биг-беги»), может храниться на складе несколько лет. Ему не страшна ни повышенная влажность, ни другие неблагоприятные условия.
• Предприятия, занимающиеся переработкой вторичного полиэтилена, имеют высокий процент рентабельности, т. к. их затраты на сырье минимальны, технологический процесс не отличается сложностью и не требует дорогостоящего оборудования, а спрос на конечную продукцию высок и постоянен.
• При активно используемой вторичной переработке пластиковых бутылок, пакетов и других упаковочных материалов можно значительно сократить площади, выделяемые под полигоны для захоронения использованной упаковки, и улучшить экологическую обстановку в городе, стране и мире. Разлагаясь (срок разложения составляет около 300 лет), полиэтилен выделяет в атмосферу вредные вещества. Учитывая объемы его производства, в будущем это может стать серьезной проблемой.

Вторичная переработка полиэтилена— это выгодный и полезный для экологии бизнес. Он позволяет использовать для производства имеющиеся ресурсы, что значительно экономит запасы полезных ископаемых на планете и удешевляет стоимость получаемой полимерной продукции .

Вторичные гранулы полиэтилена — что это, как производятся, применение Ссылка на основную публикацию

Источник: https://oplenke.ru/vtorichnye-granuly-polietilena/

Переработка полиэтилена: способы, виды, опасность

Представить себе жизнь в 21 веке без полиэтилена сложно. Крупные сети универсамов фасуют фрукты, овощи, мясные продукты, предлагают упаковочные пакеты на кассе.

Из полиэтилена изготавливают пластиковые контейнеры, мешки для сбора мусора, оберточную пленку. Удобство материала неоспоримо, проблема кроется в его надежности. Разложение длится десятилетиями, а неправильная утилизация загрязняет природу.

Переработка полиэтилена поможет снизить неблагоприятное воздействие материала на экологию.

В статье вы найдете:

• рекомендации о правильной утилизации и вторичной переработке продукции из полиэтилена,
• как происходят процессы,
• какое для этого понадобится оборудование,
• что можно сделать с ненужным пластиком в домашних условиях.

Виды полиэтиленовой продукции

Полимеры получают из нефти. Активное применение полиэтилена началось в прошлом веке, когда материал использовали для создания телефонных проводов. Позднее спектр применения заметно расширился.

Сегодня из полиэтилена производят:

• пластиковые бутылки, контейнеры, канистры;
• скотч;
• мешки для мусора, фасовочные пакеты;
• горшки для цветов;
• материалы для тепло и гидроизоляции;
• пластиковые трубы.

Бытовое назначение продукции приводит к ежедневному образованию отработанных предметов, попадающих на свалку.

Опасность полиэтилена

Из материала изготавливают не так уж много вариантов продукции, все дело в объеме.

Каждый день на улицу выбрасывают миллионы мешков с мусором, в которых находится еще несколько фасовочных пакетов, 2-3 пластиковые бутылки, флаконы и другие ненужные предметы.

Материалу не страшен ни холод, ни вода, его не уничтожить солями, кислотами и щелочью. Находясь в земле, пластик не гниет, разлагается долгие годы, а под воздействием солнечных лучей выделяются вредные вещества.

Экологи призывают отказаться от полиэтилена, заменив его бумажной упаковкой. Но полностью ограничить в использовании такой удобный в быту материал сложно. Снизить неблагоприятное влияние на окружающую среду поможет безотходная переработка полиэтиленовой продукции.

Переработка отходов

Неправильная утилизация полиэтилена затрудняет процесс дальнейшей переделки. Остатки пищи, грязь, посторонние примеси попадают на материал в обычном мусорном контейнере. Это требует тщательной очистки пластика.

Чтобы ускорить процесс переработки, необходима сортировка бытовых отходов. Следует складывать в отдельные контейнеры бумажные изделия, стекло, пластик.

Вторичная переработка полиэтилена дает возможность для получения дешевого сырья, из которого изготавливают:

• пластиковые бутылки, одноразовые контейнеры;
• специальные гранулы, добавляющие к основной массе при производстве труб, литьевых изделий;
• канистры, флаконы, другие емкости;
• декоративные заборы, принадлежности из пластика;
• резервуары для системы дренажа.

Оборудование отличается в зависимости от вида утилизируемой продукции.

Накопившиеся в большом количестве магазинные пакеты принимают специальные компании-заготовители, занимающиеся переработкой пластиковых пакетов. Но таких пунктов приема очень мало, а находятся они только на территории Москвы и области.

Процесс переработки

Утилизация пластика на предприятиях требует наличия сырья и специальной техники, состоит из нескольких этапов:

1. Изделия сортируют, выбирают посторонний мусор, примеси, распределяют по цвету и размеру.
2. Сырье промывают и высушивают на центрифуге и в термической сушке при необходимости.
3. При помощи шредера или дробилки очищенную массу измельчают.
4. Отделяют посторонние примеси в виде песка, металлов, инородных частиц гидроциклонами и ваннами флотации. Здесь же убирают полиэтилентерефталат, который должен перерабатываться отдельно, так как обладает иными свойствами.
5. Очищенный и отсортированный материал пирогенизируется на особых видах оборудования.

Предприятию понадобится несколько машин:

• агломератор — для переработки полиэтиленовых пакетов и пленки;
• экструдер — понадобится для получения уникального материала низкого давления;
• гранулятор — осуществляет производство гранул из отходов полиэтилена;
• конвейеры и пневмотранспортеры — автоматизируют и ускоряют процесс.

Полученное в результате такой переработки сырье используется повторно. Гранулы отличаются по качеству. Особо ценится высший и первый сорт, из которого производят литые изделия, пленку. Второсортная продукция имеет серый цвет, используется в строительстве и для изготовления бытовых товаров.

Утилизация пленки как бизнес является хорошим источником дохода. Из дешевых отходов, которые принимают за копейки, реализуются вторичные гранулы по цене в 3-4 раза выше. Переработка пленки или пластиковых пакетов субсидируется государством, так как изделия сильно загрязняют атмосферу.

На упаковках продукции, полученной в результате переработки полиэтилена, должна стоять соответствующая пометка.

Утилизация пластика самостоятельно

Основа для перспективного бизнеса существует и вне предприятий. Сбор сырья, ручная сортировка дешевле механических способов. Из полиэтиленовой пленки получают плотную водонепроницаемую ткань, теплоизоляционные материалы. Не требуется дорогостоящее оборудование, хватит утюга, ткани и алюминиевой фольги.

Утилизация пакетов из полиэтилена, доступная каждому, предполагает процесс сжигания, но это провоцирует выброс в атмосферу большого количества вредных веществ. В домашних условиях переработка запрещается, на это способны только лицензированные предприятия. Здесь подразумевается утилизация — как новая жизнь обработанной продукции.

Уничтожить пластиковые отходы не просто. Часто применяется эффективная и безопасная технология пиролиза — термического разложения пластика при высоких температурах.

Риск навредить экологии гораздо меньше, чем те проблемы, которые возникают из-за роста мусорных свалок.

https://www..com/watch?v=8hxJ85pdies

Источник: https://musorish.ru/pererabotka-polietilena/