Отходы полиэтилентерефталата

Отходы полиэтилентерефталата не несут прямой угрозы здоровью и жизни людей. Однако такой «мусор» все равно нуждается в переработке. Ведь попадая на свалки, он будет лежать там десятки и сотни лет. А при горении полимерных отходов в окружающую среду выделяются токсичные вещества, которые способны сократить жизнь человека.

Отходы полиэтилентерефталата – это

Отходы полиэтилентерефталата (ПЭТФ, ПЭТ) представляют собой куски, обрезки, обломки и использованные изделия из термопластика. По своей химической структуре это полиэфиры, полученные поликонденсацией двухатомного спирта – этиленгликоля с ароматической (терефталевой) кислотой.

Источниками отходов ПЭТФ являются предприятия, занимающиеся получением полиэтилентерефталатных материалов и изделий из первичного и/или вторичного сырья. Такие отходы могут быть разных форм, размеров и конфигураций. К подобному «мусору» относятся и ПЭТ-бутылки. Именно они составляют большую часть отходов ПЭТФ. Это всем знакомая пластиковая тара, в которую разливаются самые разные напитки и пр.

Утилизация и переработка, применяемое оборудование

Рассмотрим основные технологии утилизации и переработки отходов ПЭТФ, а также некоторые виды оборудования:

Захоронение. Наименее рациональный, а то и вовсе плохой метод утилизации полимерной упаковки, так как полимер просто помещается в землю, огромные площади которой затем не могут использоваться, например, в целях ведения сельского хозяйства.
Сжигание. Энергия, получаемая при сжигании отходов ПЭТФ, может использоваться для отопления. Однако данный способ не является рациональным как с экологической, так и с экономической точки зрения. Процесс ведется в условиях высокой температуры – около 850 градусов. В результате сжигания ПЭТ в атмосферу выделяются диоксины и другие токсичные соединения.
Разложение под воздействием высоких температурных значений. В процессе происходит «распадение» полимеров с образованием низкомолекулярных соединений. Различают методы пиролиза и каталитического термолиза.
Сольволиз. Отходы ПЭТФ деполимеризуются, взаимодействуя с разными соединениями: метанолом, этиленгликолем, кислотами, щелочами – в процессах метанолиза, гликолиза, гидролиза и омыления. Все эти методы энергозатратны, для их реализации необходимо высокотехнологичное оборудование. Распространенный и экологически безопасный способ – гидролиз ПЭТФ, в результате которого образуются мономеры (терефталевая кислота и гликоль), вновь отправляющиеся на производство полиэтилентерефталата.
Грануляция. Процесс осуществляется с использованием дробилок, мельниц, грануляторов. Полимеры подвергаются механической и тепловой обработке. Выходя из грануляторов в смолоподобной форме, ПЭТФ продавливается через специальные отверстия и нарезается на части в виде гранул, далее осуществляется их охлаждение. В ходе процесса могут использоваться разные стабилизаторы, модификаторы, красители и пр. с целью улучшения качества гранул.
Экструзия. В данном распространенном способе используются одно- и двухшнековые экструдеры. Полимерный расплав продавливается сквозь формующие отверстия экструдеров.

Разные методы переработки отходов ПЭТФ, которые могут быть классифицированы на механические и физико-химические, реализуются с целью получения:

упаковочных материалов, волокон (напольных покрытий, искусственной шерсти, одежды), конструкционного пластика;
полиэфирных соединений, использующихся в производстве клея;
веществ для вторичного получения из них ПЭТФ;
жидкого и газообразного топлива.

Со временем появляются новые методы переработки отходов ПЭТФ. Например, биодеструкция: полимер разлагается бактериями в ходе их жизнедеятельности, в результате образуются терефталевая кислота и гликоль, которые снова могут быть вовлечены в синтез ПЭТ.

Помимо основных агрегатов (грануляторов, агломераторов, экструдеров и т.д.) для переработки ПЭТ-бутылок и прочих полимерных отходов, используются специальные ванны для промывки пластика, центрифуги, сушилки, конвейеры и пр.

Отходы полиэтилентерефталата относительно легко поддаются переработке. На сегодняшний день это самый перерабатываемый пластик во всем мире. Из него можно получать разные материалы и изделия: гранулы, пленку, ковры, одежду и т.д. Переработка отходов ПЭТФ позволяет защитить окружающую среду и сохранить природные ресурсы.

Источник: https://news.solidwaste.ru/2021/04/polietilentereftalat-chto-eto-za-othody-i-ih-pererabotka/