Без выходных и праздников.Мы работаем 24/7 Заказать обратный звонок

Переработка пластика

Отходы из пластика относятся к V классу опасности (в каталоге отходов, утверждённом приказом Роспотребнадзора, указан код № 4 34 120 04 51 5). Сюда входит мусор из полипропилена, образовавшийся в процессе транспортировки, хранения и утративший свои потребительские свойства в ходе эксплуатации (целлофановые пакеты, упаковки, контейнеры, бутылки, корпуса аппаратуры, гаджетов и др.). Несмотря на то, что данный вид отходов не оказывает высокого негативного воздействия на окружающую среду, загрязнение пластиком – проблема нашего времени.

Почему нужно перерабатывать пластик

Из года в год пластиковых отходов становится всё больше и больше. Его компоненты учёные находят даже в рыбе. Немудрено, ведь в Тихом океане дрейфует гигантский остров из мусора антропогенного происхождения, скопившийся за несколько столетий.


Переработка пластика

Период естественного разложения пластика исчисляется веками. Безусловно, с проблемой пытаются бороться. Например, The Ocean Cleanup – достаточно крупная неправительственная организация, с 2021 г. извлекла из глубин океана порядка 200 т. пластика. Переработка пластиковых отходов во вторичное сырьё помогает снизить объёмы захоронений и сэкономить ресурсы.

Какие виды переработки пластика существуют?

Различают 3 основных способа переработки пластиковых отходов во вторичное сырьё и энергию:

  • Механический.
  • Термический.
  • Химический.

На каждом остановимся подробнее.

Механический рециклинг – самый распространённый способ переработки пластика, где в итоге получаются новые материалы. Изначально поступающее на заводы отходы сортируют по степени загрязнённости, моют, затем измельчают и перетирают до состояния крошки. Полученную сыпучую смесь заново перемывают, сушат и отправляют в термоустановки для расплавки. Рециклад – расплавленная до однородной консистенции масса – поступает в экструдер, где из неё формируются гранулы или конечная готовая продукция (контейнеры, бутылки, ящики и пр.).

Механический способ хорош тем, что позволяет перерабатывать как чистые однотипные отходы, так и смеси полимеров. При нём не происходит выброса в атмосферу вредных веществ и испарений. Вместе с тем он самый энергозатратный[м1] . К тому же требует обязательной сортировки и тщательной очистки пластиковых отходов, что крайне сложно сделать, если мусор десятки лет пролежал на свалках.   

Химический рециклинг причислен к наиболее перспективным методам утилизации. В сравнении с механическим имеет ряд преимуществ. Механическая переработка более дорогостоящая, поскольку требует предварительной сортировки и серьёзной очистки пластиковых отходов. Химический способ подходит для переработки загрязнённого материала. В его основе заложен процесс деполимеризации (распад полимерного связующего на мономеры под воздействием высоких температур).

На первых этапах поступающие отходы подвергаются сортировке, чтобы исключить попадания металлических и других инородных включений. Далее, в зависимости от технологий производства, происходит их переработка методом гидролиза (гликолиза), сольволиза, термокатализа или метанолиза. В итоге получается вторичное сырьё, такое как нафта (направление Р2Р) для производства нового пластика и нефтехимические продукты (направление П2F для получения синтетической нефти, авиационного топлива, метанола, воска для свечей).

Термический рециклинг – метод воздействия на пластиковые отходы посредством высоких температур. По механизму разрушения полимеров подразделяется на 4 вида:

  • Пиролиз. Подразумевает разложение пластиковых отходов под действием высоких температур в специальных термокамерах, без доступа кислорода. В результате химического распада образуются газ, мазут и тепловая энергия. Объём получаемых полезных бензиновых фракций может достигать 80% от массы загружаемых в камеру отходов. Распад и высвобождение частиц водорода ведётся при температуре 300-900 °C. Для усиления процесса и сокращения времени разложения используют разнообразные катализаторы. Плюс пиролиза в том, что он разрушает до 99% опасных веществ, имеющихся в пластике. Минус – процесс требует огромного количества энергии, а отходящие газы подлежат последующей очистке.


  • Газификация. Несортированные пластиковые отходы обрабатывают потоком плазмы, температура которой достигает 1200 °C, вследствие чего происходит разрушение токсичных составляющих и не образуются смолы. Сгораемый мусор превращается в пепел. Из него формуют брикеты (блоки), идущие на закладку фундаментов зданий и сооружений. Образуемый синтетический газ может быть использован для производства новых полимеров, выработки тепло-и-электроэнергии. Преимущество газификации в том, что она позволяет перерабатывать пластик без трудозатратной сортировки. Недостаток – выброс в атмосферу большого количества вредных газов.


  • Сжигание. Данный способ утилизации пластиковых отходов является одним из самых эффективных и дешёвых. Хорош он в первую очередь тем, что позволяет сжечь пластмассу не пригодную для вторичного использования из-за её состава или потери потенциала после многочисленных переработок. Утилизация пластика проводится на обычных мусоросжигающих заводах. Расположены они, как правило, за чертой города, вблизи свалок. Чтобы снизить объёмы выбросов стойких диоксинов в атмосферу, к мусоросжигающим заводам предъявляются повышенные требования по дожиганию газов. Итоговый продукт сгорания полимеров – зола, тепло и электроэнергия. Важно! Согласно Постановлению Европарламента, сжигание пластиковых отходов допустимо только если не удаётся применить другие методы утилизации.


  • FBR. Другое его название – метод «кипящего слоя». Разработка инновационного способа утилизации пластика велась в университете Уорик в Ковентри (одно из графств Великобритании). Суть его заключается в применении пиролиза в реакторах кипящего слоя. Опыты показали высокую производительность данного метода. При погружении пластиковых отходов смешанного типа в подобный реактор получаются продукты окислительного обжига.
Переработка пластика

Об экспериментальных способах переработки пластика

Для превращения пластиковых отходов в лёгкую нефть учёными предлагается один из опытных способов – термическая деполимеризация. Он позволяет перерабатывать смешанные виды пластиков методом пиролиза с применением воды. Однако, в ходе реакции образуются ещё и весьма опасные побочные продукты.

В основе радиационного способа утилизации пластиковых отходов лежит разрушение полимерной матрицы материалов посредством мощного энергетического излучения. Физические свойства включений при этом остаются неизменными, что особенно важно для переработки армированного пластика. К сожалению, у метода есть существенный недостаток – повышенное радиационное воздействия на человека и природу. Между тем, учёные предполагают, что именно за ним стоит будущее.

Какие виды переработки пластика применяются на практике?

Самой передовой страной в плане разумной переработки пластика является Япония. Они научились изготавливать из вторсырья спортивную одежду. В Сингапуре пластиковые отходы, измельчённые в пыль, помещают в контейнеры и строят из них остров посреди моря. Швеция в основном сжигает такие отходы, получая из них электрическую и тепловую энергию. В Китае активно внедряют новаторские способы переработки пластика, делая из них дорожные покрытия, не уступающие по прочности асфальтовым. В Израиле из полимерных отходов «ткут» ковры.

В Росси практикуются механический, химический и термический рециклинги. Переработанный таким образом пластик в основном идёт на изготовление тротуарной плитки, садовых скамеек, бордюров, канализационных труб, мётел, щёток, ящиков и т.д.

Переработка пластика

Где в России перерабатывают пластик?

Лидерами в переработке отходов из пластмассы, согласно данным Минприроды, считаются Московская область (функционирует 13 предприятий), Свердловская область (9 заводов), республика Татарстан и Ростовская область (по 5 перерабатывающих предприятий). Есть подвижки в Пермском крае, республике Мордовия, Ханты-Мансийском автономном округе, Тюменской, Рязанской и Пензенской областях.    

Виды пластика: какой годится для переработки, а какой нет?

Для переработки подходят следующие виды пластика:

  1. PET(E) или ПЭТ  – полиэтилентерефталат. Это бутылки из-под воды, напитков, соков, молока, флаконы от косметических средств и одноразовые контейнеры для еды. Обычно данный вид пластика перерабатывают механическим способом, реже термическим и химическим. 


  2. PEHD (HDPE) или ПНД  – полиэтилен высокой плотности. Из него изготовлены пищевые канистры, пакеты для молочной продукции, крышки для бутылок, хозяйственные пакеты, ёмкости для косметики и бытовой химии. Переработка чаще всего ведётся методом пиролиза.


  3. PVC или ПВХ  – поливинилхлорид. Из него сделаны оконные рамы, блистеры для таблеток, термоплёнка, ПП и ПВХ трубы и т.д. Поливинилхлорид редко подвергается вторичной переработке. Более рациональным методом рециклинга PVC служил бы физико-механический способ, но в основном этот мусор вывозят на полигоны для захоронения. 


  4. PELD (LDPE) или ПВД  – полиэтилен низкой плотности. Из него изготовлены пакеты и прозрачная плёнка. Переработка ведётся термическими способами. 


  5. PP или ПП – полипропилен. Из него сделаны крышки для бутылок, садовый инвентарь, многоразовая посуда и др. Перерабатывают его в основном механическим способом.


  6. PS или ПС – полистирол. Из вспененного полистирола сделан пенопласт, подложки для мясных полуфабрикатов, контейнеры для яиц. Из обычного полистирола – игрушки, одноразовая посуда и т.д. Данный вид пластика также перерабатывается в основном механическим способом, а вспененный, вообще, не подлежит переработке.


  7. O(ther) или другое включает все остальные виды пластика и их смешение. Он, как и вспененный полистирол, не подходит для переработки.

Возврат к списку