Recyklace 5 2010 1 RECYKLACE TERMOPLASTŮ, TERMOSETŮ A PRYŽÍ RNDr. Ladislav Pospíšil, CSc. pospisil@polymer.cz 25.10.2010 Recyklace 5 2010 2 Časový plán 1 20.9. Dovolená – bude nahrazeno EXKURZÍ I 2 27.9. Úvod do předmětu, legislativa a názvosloví, anglická terminologie, literatura 3 4.10. Sběr, identifikace třídění odpadu. Operace na mokré a na suché cestě. 4 11.10. Zpracovatelské technologie v tavenině. Aditiva pro recykláty. 5 18.10. Recyklace termosetů – vložím jen přednášku, budu v Číně 6 25.10. Recyklace termoplastů. Recyklace PET. 7 1.11. Recyklace vulkanizátů. 8 8.11. Chemická recyklace. 9 15.11. Metody termického rozkladu. Energetické využití. 10 22.11. Problémy a perspektivy recyklace a likvidace polymerního odpadu. 11 29.11. Recyklace versus biodegradace 12 6.12. Praktické příklady z literatury a praxe 13 13.12. REZERVA 14 Leden EXKURZE I (náhrada za 20. 9. 2010) – termín po vzájemné dohodě 25.10.2010 Recyklace 5 2010 3 trideni_SORTEC 3_1006.jpg 25.10.2010 ČSN 64 0003 Plasty – Zhodnocení plastového odpadu – Názvosloví Česky anglicky Primární recyklace plastů, primární recyklování plastů Proces, při němž se z plastového odpadu získává materiál či výrobek z tohoto materiálu, který má stejné nebo podobné vlastnosti jako materiál či výrobek původní Primary recycling Sekundární recyklace plastů, sekundární recyklování plastů Proces, při němž se z plastového odpadu získává materiál či výrobek, jehož vlastnosti jsou značně odlišné od materiálu původního Secondary recycling Recyklace 5 2010 4 25.10.2010 ČSN 64 0003 Plasty – Zhodnocení plastového odpadu – Názvosloví Česky anglicky Fyzikální recyklace plastů, fyzikální recyklování plastů Physical recycling Chemická recyklace plastů, chemické recyklování plastů, rekonstituce plastového odpadu Reconstitution of plastic waste, Chemical recycling – běžně se používá, ale není v této normě Surovinové zhodnocení plastů, přeměna plastového odpadu na suroviny surovinové využití plastového odpadu Transformation of plastic waste into raw materials Energetické zhodnocení plastů, přeměna plastového odpadu na energii, energetické využití plastového odpadu Transformation of plastic waste into energy Recyklace 5 2010 5 25.10.2010 Regenerát versus recyklát Česky anglicky Regenerát z vlastních zdrojů Materiál získaný z vlastního technologického odpadu, určený pro použití uvnitř podniku Reworked plastic Regenerát z vnějších zdrojů Materiál z technologického odpadu, zpracovávaný nebo přepracovávaný mimo podnik, v němž vznikl Reprocessed plastic Recyklovaný plast Materiál získaný recyklováním UŽIVATELSKÉHO plastového odpadu, tento materiál je většinou předmětem dalších zpracovatelských operací vedoucích k výrobku Recycled plastic Recyklace 5 2010 6 25.10.2010 Drtič velkých kusů, drtič na hrubo (Shredder) Recyklace 5 2010 7 25.10.2010 Mlýny (granulátory) Recyklace 5 2010 8 ZÁKLADNÍ RYSY: • vstup nemusejí být štěpky, ale přímo výrobky (odpad) • MÁ tzv. pevné a rotující nože • síto má MALÉ otvory (např. 5 - 20 mm) • RYCHLOběžný stroj (otáčky cca. 400 – 800 ot/min) • Může být i chlazený rotor • Může být mleto ve vodě TRIA 1020.jpg 25.10.2010 Shrnutí stavu recyklované hmoty •Zaměříme se nyní na toto: •Primární recyklace plastů, primární recyklování plastů •Fyzikální recyklace plastů, fyzikální recyklování plastů •UŽIVATELSKÝ plastový odpad • • •Hmotu máme v tomto stavu: •Odpad je rozdrcen a pomlet •Odpad je zkontrolován co do obsahu kovů a tyto jsou odtříděny •Odpad NENÍ vytříděn papírů, obalů atd. •Odpad NENÍ suchý Recyklace 5 2010 9 25.10.2010 Kde se budeme dnes pohybovat? Recyklace 5 2010 10 25.10.2010 SORTEC Wet Mechan Prep 081.jpg 25.10.2010 Recyklace 5 2010 11 Recyklace PP a PE fólií – jak to asi vypadá Film Washing 1082.jpg 25.10.2010 Recyklace 5 2010 12 Recyklace PP a PE fólií – blokové schéma Dopravník s detektorem kovů a jejich odlučovačem > drtič za mokra Šikmá frikční pračka 1 (mohou být i dvě, druhá za 1. flotační vanou) Flotační vana 1 (mohou být i dvě za sebou) Odstředivka vyprané drtě (odvodnění) Horkovzdušný sušič drtě Produktové silo (před ním bývá další detektor kovů) Oplachovací vana (bývá jen jedna) 25.10.2010 Recyklace 5 2010 13 Recyklace PP a PE fólií – schéma (Flow chart) Film Washing 2083.jpg Recyklace PP a PE fólií – aparáty •Šikmá frikční pračka • •Vodorovná frikční pračka Film Washing 3084.jpg 25.10.2010 Recyklace 5 2010 14 Film Washing 4085.jpg 25.10.2010 Recyklace 5 2010 15 Film Washing 5086.jpg Film Washing 6087.jpg Prací vana s třemi míchadly Oplachovací vana s dvěma míchadly Kde zůstala chemie? •Teplá nebo studená voda? •Praní jen ve vodě nebo s aditivy? •Když aditiva, pak jaká? •Kam dát vstup čisté vody? •Jaké má parametry odpadní voda? •Kolik vody se spotřebuje na 1 kg vstupu? •Jaké další odpady vznikají? •Jak s nim i nakládat? • 25.10.2010 Recyklace 5 2010 16 Kde zůstala chemie? •Teplá nebo studená voda? •Praní jen ve vodě nebo s aditivy? •Když aditiva, pak jaká? • 25.10.2010 Recyklace 5 2010 17 25.10.2010 Recyklace 5 2010 18 •Teplá nebo studená voda? •Praní jen ve vodě nebo s aditivy? •Když aditiva, pak jaká? –energie X účinnost –účinnost X znečištění odpadních vod –povrchově aktivní látky X pěnivost – 25.10.2010 Recyklace 5 2010 19 •Praní jen ve vodě nebo s aditivy? •Když aditiva, pak jaká? •Smáčedlo > PROČ? •Vlastní mycí látka > PROČ? •Odpěňovač > PROČ? –VÝROBCI V TUZEMSKU? • Kde zůstala chemie? •Jaké má parametry odpadní voda? •Je to vůbec důležité? Proč? •Vlastní čistička versus veřejná ČOV • • 25.10.2010 Recyklace 5 2010 20 Parametry pro odpadní vody odpadní vody 1089.jpg 25.10.2010 Recyklace 5 2010 21 ČOV nebo nebezpečný odpad? Nebezpečný odpad > nesmí být pouštěna do ČOV > zvláštní režim likvidace > zvýšení nákladů Kde zůstala chemie? •Kam dát vstup čisté vody? > PROČ? •Kde se voda může „ztrácet“? • 25.10.2010 Recyklace 5 2010 22 Kde zůstala chemie? •Kolik vody se spotřebuje na 1 kg vstupu? • 25.10.2010 Recyklace 5 2010 23 Kde zůstala chemie? •Jaké další odpady vznikají? –Nerozpustné látky > forma, sušina, složení ….. –Rozpustné látky > odpadní voda •Jak s nim i nakládat? –Nebezpečný odpad nebo běžný odpad (skládkovatelný)? –Lze je dále využít? Pokud ano, tak na co? • 25.10.2010 Recyklace 5 2010 24 Parametry pro recyklované polyolefiny – možný příklad pro LDPE fóliový typ PARAMETR JEDNOTKA HODNOTA POZNÁMKA Index toku taveniny g/10 minut 190 °C, 2.16 kg 0,2 – 0,5 Obvykle se udává rozmezí Sypná hmotnost granulí g/l (kg/m3) 400 - 550 V případě napěněných granulí je nízká Barva ---------- Podle standardu Věc dohody Filtrační test, 200 mesh Kg/cm2 Min. 2 Za daných podmínek (teplota, otáčky, extruder, …) Obsah jinobarevných granulí Kusů/kg Max. 3 25.10.2010 Recyklace 5 2010 25 Zatím je to spíše věcí dohody dodavatel – odběratel, i když normy jsou připravovány Recyklace PP a PE versus recyklace PET •PP a PE •Odtřídění cizích plastů a kovů •Mletí MOKRÉ ČI SUCHÉ •Frikční pračka, chemie, obvykle bez NaOH •Separace flotační a sedimentační •Odstřeďování, sušení • •PET •Odtřídění cizích plastů a kovů •Mletí MOKRÉ či SUCHÉ •Frikční pračka, chemie, obvykle s NaOH •Separace flotační a sedimentační •Odstřeďování, sušení • 25.10.2010 Recyklace 5 2010 26 Recyklace PET – surovina a produkt > PŘÍKLAD •Surovina •Polyolefiny – max. 7 % •Lepidlo – max. 1 % •Papírové etikety – max. 3 % •Inertní nečistoty (mimo kovů) – max. 0,5 % •Hliník – max. 0,02 % •Železo – max. 0,02 % •PVC – bez detektoru není uvažováno • •Produkt •PVC – bez detektoru není garantováno •Papír – 20 ppm •Polyolefiny – 50 ppm •Lepidlo – 20 ppm •Vlhkost – 0,7 % •Filtrovatelnost – 100 bar/hod/cm2 •pH vodného výluhu z vyprané drti - < 10 • • 25.10.2010 Recyklace 5 2010 27 Recyklace PET – produkt >DALŠÍ MOŽNÉ UKAZATELE JAKOSTI •Sypná hmotnost (před a po teplotní expozici) •Obsah prachu (např. částice pod 250 mm) •Barva po teplotní expozici (např. 150 °C a 1 hodina) •Jiné nečistoty (dřevo, písek, ….) •…………… • 25.10.2010 Recyklace 5 2010 28 Recyklace PET a mladý vzdělanec •CHEMIE –Spektrální metody třídění –Chemikálie –Odpadní vody –Využití odpadů z recyklace •CHEMICKÉ INŽENÝRSTVÍ •STROJNÍ INŽENÝRSTVÍ •AUTOMATIZACE A MĚŘENÍ •ŘÍDÍCÍ SOFTWARE • • 25.10.2010 Recyklace 5 2010 29 Recyklace PET – odpady a jejich využití •Polyolefiny – znečištění PET > rozdíly v …? •Papír a plastové etikety - ????????? •Filtrační křemelina se zbytky lepidel - ? •Anorganické materiály – písek, … •VŠECHNO JE MOKRÉ! • 25.10.2010 Recyklace 5 2010 30 Recyklace PET – technologie AMUT a SOREMA jako příklady •AMUT – samostatná prezentace Power Point •SOREMA – samostatná prezentace VIDEO •Firmy v Číně 25.10.2010 Recyklace 5 2010 31