Переработка пластиковых бутылок и использование вторсырья

Переработка пластиковых бутылок и использование вторсырья

Ученые-экологи со всех уголков планеты организовывают конференции и семинары, стараясь донести до людей важную тему вреда пластика, который в современном мире остается практически безальтернативным. Отказаться от него нельзя как минимум по двум простым причинам — он дешевый и широко используется во множестве отраслей.

Каждый год одна среднестатистическая семья выбрасывает около 300 кг мусора, и наибольшая его часть — пластиковая упаковка. Она разлагается двести лет, и разлагаясь выделяет в окружающую среду вредные вещества. Существует частичное решение проблемы, как, например, использование натуральных пакетов, но полностью заменить пластиковый материал невозможно. Именно поэтому переработка ПЭТ, а в особенности пластиковых бутылок — очень важный вопрос.

Отсортированное сырье ПЭТ

Основы технологии переработки отходов ПЭТ

Процесс переработки ПЭТ бутылок подразделяется на подготовку отходов и производство флэкса (то есть пластиковых хлопьев).

Очистка пластиковых отходов осуществляется несколькими способами, и самым простым и выгодным является промывка с помощью водных растворов. Более сложный — отмывание сырья через гравитационное разделение.

До недавнего времени было распространенным мнение, что большее количество воды лучше отмывает пластиковое сырье. Поэтому воды требовалось очень много и, следовательно, была необходима довольно сложная система очистки воды.

Однако недавно немецкая компания изобрела «сухую» технологию очищения пластиковых отходов. Специальная машина очищает измельченный флекс методом трения, из-за которого загрязнения попросту осыпаются.

Сбор сырья

В России, в отличие от некоторых стран Европы, процесс сбора пластикового сырья осложняется отсутствием централизованности. Такие варианты, как установка специальных автоматов по сбору бутылок за деньги, сразу отбросим из-за их дороговизны.

Вместо этого можно поставить контейнеры во дворах жилых домов или организовать сортировку прямо на заводе по переработке мусора. Еще один хороший вариант — сбор тары от населения за деньги. Помимо этого, возможно договориться с производителями тары о сбыте бракованного сырья.

Сортировка

Из-за разнородности пластика, его необходимо рассортировать. Бутылки каждого цвета — прозрачные, коричневые, зеленые и синие — обрабатываются по отдельности, и из каждого цвета получается разное по качеству сырье: самое дорогое из прозрачных бутылок, самое дешевое (но самое прочное) — из черных и коричневых. Бутылки из-под масла, молока, бутылки красного цвета (с добавлением красителя) откладываются отдельно — переработать их значительно сложнее.

Очистка

Для дальнейшей работы необходима очистка с помощью специального щелочного раствора. Он избавляет тару от этикеток и клея. На этом этапе каждую бутылку необходимо освободить от крышки. Чтобы лучше промыть бутылку с внутренней стороны, её рекомендуется измельчить.

Дробление

Тщательно промытое пластиковое сырьё в специальном аппарате — дробилке — превращают во флекс, промежуточный результат переработки пластика в виде хлопьев размером от 12 до 20 мм. Можно существенно повысить качество готового сырья, если на специальной производственной линии совместить очистку и дробление.

Выгрузка и расфасовка

Несмотря на то, что флекс — не конечный продукт переработки пластика, некоторые предприниматели реализуют его на продажу. Однако, можно значительно удорожить продукт с помощью следующего этапа обработки — агломерации.

Агломерация

Далее, полученные дроблением пластиковые хлопья спекаются в комки размером от 2 до 15 миллиметров.

В процессе агломерации чаще всего используется прозрачное сырье, которое может быть переработано для пищевой промышленности, и его очистка производится несколько более тщательно. Наконец, полученные пластиковые комочки подвергаются последней операции — грануляции.

Грануляция

Завершающий этап производится с помощью специального оборудования — экструдеров. Экструдер размягчает пластик, который перемешивается и становится однородно окрашенным, вытягивается в волокна и нарезается. Такой материал — готовое сырье.
Сортировка пластиковых бутылок

Оборудование для утилизации своими руками

Аппараты, необходимые для переработки пластикового сырья (как дробилку, так и экструдер), можно сделать самостоятельно. К счастью, в интернете можно найти подробные видео-уроки с описанием всех деталей процесса утилизации пластиковых бутылок в домашних условиях.

Дробилка

Дробилка для измельчения пластиковых бутылок не требует особенных знаний или дорогостоящего узкопрофильного инструмента (необходим только аппарат для сварки).

Речь идет о роторной конструкции. Двигатель приводит в движение ось с металлическими ножами (ротор), которые измельчают сырье. Оно попадает на сито, установленное на дне, благодаря чему флекс нужного размера отсеивается, а оставшееся сырье подвергается повторной обработке.

Принцип работы дробилок довольно схож — исходное сырье измельчается механическим путем с возникновением различных деформаций. Растяжения и скручивания производят как детали дробилки, так и еще неизмельченное сырье.

Чтобы изготовить дробилку для рециклинга своими руками, вам потребуются:

  • дисковые пилы — 20 шт. Очень важно, чтобы диски были прямыми и без трещин. Если выбрать их с разным количеством зубьев и разных форм — возможности дробилки ощутимо расширятся;
  • электродвигатель;
  • рабочий вал;
  • подшипники — 2 шт.;
  • шкивы — 2 шт.;
  • приводной ремень;
  • профиль для рамы и каркаса (отлично подойдет стальной уголок);
  • крепеж;
  • лист стали 0,8-1,5 мм;
  • провода;
  • выключатель;
  • коммутационная коробка.

Порядок работы:

  1. Собираем блок резки: на ось надеваются дисковые пилы, разделенные толстыми шайбами (гайками).
  2. Крепим на ось шкив с подшипниками.
  3. Из стального профиля свариваем опорную раму и каркас.
  4. Каркас обшивается стальным листом (важно предусмотреть отверстия под рабочий вал).
  5. Устанавливаем режущий блок; подшипники укрепляются в специальных креплениях.
  6. Ставим раму на двигатель, крепим на его вал второй шкив, регулируем натяжение ремня привода.
  7. Присоединяем провода по схеме (важно тщательно изолировать соединения).

Устройство для дробления готово к приему пластика. Специалисты рекомендуют сделать проработанный чертеж устройства, прежде чем приступать к сборке.

Экструдер

Устройство для литья пластика в изготовлении своими руками несколько сложнее, чем дробилка.

Экструдер — оборудование для беспрерывной переработки флекса в однородный сплав, а также последующего продавливания его через калибрующее устройство. Говоря проще, пластиковое сырье расплавляется и давится через формующее отверстие.

Чтобы изготовить экструдер своими руками, вам потребуются:

  • металлическая трубка с резьбой на конце 20 мм;
  • головка торцевая;
  • удлинитель для торцевой головки;
  • аппарат для сварки;
  • углошлифовальная машина;
  • тиски;
  • напильник;
  • уголок перфорированный;
  • уголок-кронштейн — 2 шт.;
  • медная трубка;
  • крепеж;
  • хомут металлический;
  • элемент нагревания;
  • терморегулятор с датчиком;
  • стекловолокно;
  • скотч алюминиевый;
  • фитинги;
  • полоса металлическая;
  • угольник;
  • дрель.

Порядок работы:

  1. Поршень. Камера устройства изготавливается из металлической трубы (обратите внимание, чтобы внутренняя стенка была без швов). Сюда будет закладываться пластик, и после нагревания он будет продавливаться через сопло. Чтобы выдавить пластик, необходим поршень из торцевой головки. Головку подберите строго по диаметру трубки и установите ее на удлинитель и приварите. Следующим шагом заварите торцевое отверстие головки.
  2. Камера. На том конце трубы, где отсутствует резьба, сделайте загрузочное окно. Далее, разметьте и вырежьте стенку и зачистите края с помощью напильника. Через эту прорезь сырье будет поступать в камеру.
  3. Элемент нагревания. Возьмите 2 нагревательных элемента по 400 Вт каждый; сделайте крепление из перфорированного уголка и прикрепите нагреватели с помощью хомутов. Установите трубку между уголками и в неё установите термодатчик.
  4. Термоизоляция. Обмотайте экструдер стекловолокном, и металлическим скотчем сверху. Это поможет избежать теплопотери и оградит от прикосновений.
  5. Установка. Используйте уголок в качестве рамы для крепления.
  6. Сопло. Вкрутите латунный переходник в качестве сопла.
  7. Рычаг. Необходимо удлинить толкатель поршня и закрепить уголки на раме. Следующим шагом прикрепите поперечную трубу к уголкам, а к поперечине — трубку с прорезью. Возьмите другой отрезок трубки: один конец нужно сплющить (и прикрепить к прорези первой трубки), другой конец присоедините к штоку поршня. Очень важно, чтобы все соединения были подвижны.
  8. Испытайте аппарат. Разогрейте камеру на 2 градуса выше температуры плавления пластикового сырья. Загрузите его.

ВНИМАНИЕ! Имейте в виду, что для работы с устройством переработки пластика необходимо хорошо проветриваемое помещение и средства защиты ввиду токсичности материала.

Применение вторичного ПЭТ

ПЭТ сырьё ценится ничем не меньше макулатуры. Один и тот же материал может перерабатываться неоднократно — что, вкупе с широкой востребованностью конечного продукта, делает вторичную переработку материала очень выгодной.

Из вторичного ПЭТ сырья можно изготовить множество разнообразных продуктов: черепицу для крыш, европоддоны, тротуарную плитку, канализационные трубы, обвязочный шпагат, комплектующие для автопрома, пластиковые емкости хозяйственного назначения, синтетические ткани, пленку для промышленности и бытовых нужд, полиэстера для текстильной промышленности, оболочки для проводов, тары и упаковочных материалов. Переработанный ПЭТ используется для производства бытовых мелочей, из полученной пластмассы делают ведра, совки, щетки, абразивные круги, ленту для упаковки товаров и новые бутылки.

Посуда из переработанного пластика

Альтернативное использование пластиковых бутылок

Помимо переработки, есть масса способов дать бутылке вторую жизнь. Один из самых удивительных способов — построить дом. Впервые дом из бутылок, правда, из стеклянных, был построен в Америке в 1902, и простоял он вплоть до 1980, когда его снесли.

Чтобы построить дом из пластиковых бутылок, необходимо наполнить большое количество пластиковых бутылок песком и уложить в цементно-песчаный раствор. Возведенные стены укрепите сеткой-рабицей, надевая ее ячейки на бутылочные горлышки. Далее проложите коммуникации и отштукатурьте стены.

Существуют менее монументальные способы, которые может использовать каждый желающий утилизировать пластмассовые бутылки: вы можете спроектировать кормушку-дозатор для птиц, подставку для газет, вертикальную оранжерею, красивую шторку или подсвечник, как печать для декора, навес для парковки, кашпо для цветов, органайзер для мелочей, луковую плантацию и даже пуфик.

Переработка пластиковых бутылок в мире

К сожалению, пока ученые не нашли более экологически чистый и не уступающий пластику по полезным качествам материал, заменить его невозможно. Поэтому переработка отходов из пластика — чрезвычайно важный вопрос. Ежегодно пластиковые бутылки тоннами пополняют мусорные свалки, потому что их массово используют производители всевозможных напитков.

Как перерабатывают пластиковые бутылки в мире? В России переработка пластикового сырья не развита так же хорошо, как во многих странах Европы, а так же в Китае и Японии. С недавних пор Китай даже начал закупать пластиковые гранулы, полученные после первичных обработок бутылок, в России.

На первом этапе вторичная переработка пластиковых бутылок как бизнес требует от владельца существенных для малого бизнеса вложений. Однако в связи с обширным распространением вторичной упаковки, переработка пластика прибыльна из-за широкой доступности сырья.

Построив правильную модель бизнеса и выбрав правильный подход к его организации, предприниматель окупит все вложения довольно быстро. Ему также стоит выяснить, как в данном регионе государственные программы поддерживают такие предприятия. Это может помочь на начальном этапе.

Заключение

Утилизация и переработка отходов — прекрасное решение большого количества экологических проблем. Переработка пластикового сырья полезна не только с точки зрения экологии, но и финансово выгодна. Более того, грамотно выстроенный бизнес по переработке тары будет очень успешен в России, ведь конкуренция в этой отрасли практически отсутствует.

Видео

Ссылка на основную публикацию
Adblock
detector