Przetwórstwo tworzyw

sztucznych

Możliwości ponownego

wykorzystania odpadów z tworzyw

sztucznych

•

Recykling materiałowy – mechaniczny – bezpośrednie wykorzystanie materiałów bez
metod chemicznych -

Stanowi najprostszy i najtańszy sposób zagospodarowania odpadów.

Pewne ograniczenie stanowi pogorszenie właściwości materiałów po wielokrotnym
przetwórstwie. Z tego względu często stosuje się system kaskadowy (tab. 2), wytwarzając
w kolejnych cyklach produkty o innym przeznaczeniu niż pierwotny. W systemie tym po
każdym kolejnym etapie przetwórstwa wymagania stawiane wyrobom są coraz mniejsze.

•

Recykling surowcowy – chemiczny – rozbicie tworzywa na mniejsze cząstki, z których
można uzyskać jako monomery do wytworzenia innych polimerów lub innych produktów
chemicznych -

Polega na rozłożeniu tworzyw sztucznych na monomery lub surowce do

wytwarzania innych produktów chemicznych. Technologie tej metody zakładają odzysk
surowców użytych do produkcji tworzyw sztucznych. Mogą one zostać zastosowane do
otrzymywania pełnowartościowych tworzyw, zaś petrochemiczne frakcje lekkie i ciężkie
mogą stanowić domieszkę do standardowych paliw i smarów

•

Recykling termiczny – spalanie odpadów tworzyw sztucznych z uzyskaniem zawartej w
nich energii -

Stanowi proces, w którym odzyskuje się energię zużytą na wytworzenie

części z tworzyw sztucznych. Z energetycznym recyklingiem odpadów z tworzyw
sztucznych wiąże się nadzieje na globalne rozwiązanie problemu przetwarzania odpadów,
które nie mogą być poddane innym metodom recyklingu. Dlatego nie zachodzi potrzeba
ani wstępnej segregacji odpadów, ani też ich mycia i usuwania elementów z innych
substancji (uszczelek gumowych, tkanin itp.). Prócz energii uzyskuje się także gaz
syntezowy.

Spalanie

• Polimery maja dużą wartość

opałową większą niż węgiel i

oleje opałowe, spalanie ich z

punktu widzenia

energetycznego byłoby

korzystne, ale w czasie

spalania wydzielają się

toksyczne substancje (np.

fluorowodór, dwutlenek

siarki). Istnieje możliwość

zbierania tych substancji i

wykorzystania na odczynniki

chemiczne.

•

Procesowi spalania towarzyszą emisje

szkodliwych tlenków i dodatkowe odpady

•

By ograniczyć ich emisje wymagana

będzie kosztowna inwestycja

Przykładowe zakłady

• Zakład Przetwórstwa Tworzyw sztucznych w Kłaju
• Linia do przetwarzania odpadów z polietylenu małej i dużej

gęstości oraz polipropylenu – zdolność produkcyjna 1000 ton/rok.
Sam recyklat PE i PP produkowany w postaci barwnego granulatu
do wtrysku

• Czy można otrzymać garnitur z butelek po wodzie

mineralnej, dywan ze starych rajstop, domowe wycieraczki
ze zużytych opon? Jest to oczywiście możliwe. Na Zachodzie
można już kupić skarpety, piżamy i bieliznę, wykonane z
przetworzonych butelek po napojach. W Polsce od 2001
roku w Elanie PET (Toruń) działa linia technologiczna do
recyklingu plastikowych butelek z PET. W ciągu miesiąca
przetwarza się tam 300 ton PET- ów.

Ceny tworzyw

HDPE wtrysk

4,57

PP blok

4,56

HDPE rozdmuch

4,60

PET butelkowy4,04

HDPE folia

4,58 

PA PA69,63

LDPE wtrysk

4,77  PA PA6613,33 

LDPE folia

4,62 

PMMA transparent7,76

LLDPE standard

4,43    PC transparent11,40

PP homo

4,37 

ABS naturalny6,50 

 

PP random

4,90    

PS HIPS

4,95   

PS GPPS

4,73            

Analiza zużycia tworzyw

sztucznych (2007)

Poliolefiny – PP i PE

• LDPE (miękki

polietylen - mała
gęstość)

• folia do miękkich

opakowań
spożywczych, torby
na zakupy, worki
na odpady

HDPE (twardy polietylen - duża

gęstość)

pojemniki na filmy do

aparatów
fotograficznych,
opakowania do
jogurtu "actimel",
nakrętki do butelek

Polipropylen

• torebki na chipsy,

pojemniki na
jogurty, pojemniki
na śmieci

Recykling

polipropylenu

Czyste wyroby z PP można po rozdrobnieniu zwykłymi sposobami w

młynach

rozdrabniających dodawać do świeżego materiału. W przypadku

dodatków w

ilości do 20% otrzymuje się wyroby o właściwościach tylko nieznacznie
różniących

się

od

właściwości

czystego

świeżego

materiału.

Nieznacznemu

pogorszeniu może ulegać jedynie wygląd powierzchni i może występować
mała zmiana zabarwienia. Zastosowanie 100% mielonego materiału
powoduje nieznaczne pogorszenie właściwości mechanicznych i

optycznych.

Dokładny przerób przez mieszanie i regranulowanie po dodaniu

odpowiednich

dodatków i modyfikatorów umożliwia otrzymywanie recyklatów o

właściwościach

takich samych, jak świeży materiał.

Polistyren

• Kasety magnetofonowe

• Pudełka CD i dyskietki

• Spieniony – opakowania do

jajek, tacki do produktów,

izolacja termiczna

• Dostawcy – bary, szkoły, firmy

budowlane

• Polistyren często zawiera

dodatkowe plastyfikatory,

które wpływają lepiej na jego

właściwości, nie trzeba ich

oddzielać

• tacki do pakowania mięsa,

kubki do gorących napojów,
opakowania

Recykling PS

• Znaleziono sposób na odzyskanie polistyrenu.

Polimer ten rozpuszcza się w rozpuszczalniku o

nazwie limonen, który można otrzymać ze skórek

cytrusów. Zużyte opakowania rozpuszcza się w

limonenie, skondensowany roztwór polistyrenu daje

się łatwo transportować. Następnie rozpuszczalnik

odparowuje się, a otrzymany polistyren można

ponownie użyć do produkcji opakowań. W Niemczech

styropian wykorzystywany jest do ulepszania gleby i

kompostu, ponieważ jest dobrym materiałem

spulchniającym. Bywa też stosowany w

budownictwie jako dodatek do betonu, by zmniejszyć

jego ciężar oraz poprawić właściwości

termoizolacyjne i dźwiękochłonne.

Poliwęglan PC

Poliwęglany stanowią poliestry kwasu węglowego i należą do

ważniejszych termoplastów technicznych.

Światowe zużycie PC wykazuję tendencję wzrostową

. Przewiduję

się dalszy rozwój produkcji różnych rodzajów poliwęglanów

szczególnie aromatycznych.

Recykling:

Od wielu lat wiadomo, że poliwęglany to tworzywa dobrze

znoszące wielokrotne przetwarzanie. Stąd stosowany jest

przede wszystkim recykling materiałowy. Szczególnie

poliwęglany aromatycze, które nie zmniejszają swych

właściwości mechanicznych w wyniku wielokrotnego

przetwarzania.

Polichlorek winylu PVC

• rury wodociągowe,

wykładziny, okna,
parapety, ceraty

Polichlorek winylu PVC

•

Jest to tworzywo, które wiele razy może podlegać procesom produkcji, używania i ponownego

przetwarzania materiału w niemal zamkniętym systemie. Ponieważ recyklant, czyli materiał

powstały w wyniku procesu recyklingu, posiada dokładnie te same właściwości, co produkt

pierwotny, dlatego też w pełni nadaje się do ponownego użycia. W przypadku PCV można mówić o

prawdziwym recyklingu, a nie tylko o tzw. dwucyklingu, kiedy to otrzymany produkt jest gorszej

jakości od pierwotnego.

• Okna w całości zostają zamienione na kawałki o wielkości ok. 50

mm. Przy pomocy magnesu wyłania się wśród nich wszystkie

metalowe odpady i ponownie miele pozostały grunt na jeszcze

mniejsze, tym razem 6-mm ziarna.

Z nich specjalna maszyna wykorzystująca różnice wagi

poszczególnych materiałów wyłania pozostałe niepożądane

składniki granulatu jak np. szkło. Tak przygotowany granulat płucze

i usuwa się z niego resztki ewentualnych zanieczyszczeń. Wstępnie

oczyszczony materiał topi się i przepuszcza przez filtr, który

znajduje wszystkie substancje nietopliwe. Uzyskany, czysty już

granulat jest pakowany i wysyłany do ponownego wykorzystania.

Istnieje również możliwość odzysku PCV z folii odpadowej.

Umożliwia to odzyskiwanie odpadów zawierających do 5%

zanieczyszczeń. Odzyskiwana w tym procesie prawie

pełnowartościowa folia używana może być do produkcji opakowań,

z wyjątkiem tych stosowanych w przemyśle spożywczym.

PET

• butelki,

wypełniacze do
poduszek

PET(politereftalan etylu)

• Coraz częściej stosowanym do produkcji opakowań

jest politereftalan etylu (PET).

• jest lekki, nietłukący, nietoksyczny, można mu

nadawać rozmaite kształty. Ma to istotne

znaczenie przy produkcji butelek.

• Na statystycznego Polaka przypada obecnie

ponad 3kg tego tworzywa. Niestety ogromne ilości

opakowań z PET, natychmiast po spełnieniu swojej

funkcji, lądują w niesortowalnych śmieciach.

Otrzymany recyklat jest przydatny do pakowania

żywności i może być wykorzystany do produkcji

nowych butelek na napoje oraz także do produkcji

włókien.

Przykładowa instalacja

• Do Elany dostarczane są

sprasowane bele

butelek z PET.

• Sortowanie odpadów

- butelki PET

dostarczane są w

postaci sprasowanych

bel, po rozpięciu bel

usuwa się nakrętki,

metal, inne niż PET

tworzywa i wszelkie

zanieczyszczenia oraz

sortuje butelki według

koloru.

• Mielenie tworzywa

na drobne płatki

• Oddzielanie naklejek
• Mycie i oczyszczanie

oraz suszenie

• Regranulacja -

odbywa się w

urządzeniu zwanym

ekstruderem lub

wytłaczarką. Tu

następuje stopienie

polimeru, następnie

powstają nitki które kroi

się na drobne granulki,

które nazywają się

regranulatem.

PU - poliuretany

• stosowane jako gąbki w konstrukcji siedzeń,

kierownice i deski rozdzielcze

• otrzymywania biomateriałów (części

sztucznego serca, cewników), kanap,
wykładzin do hal sportowych nie nadają się po
recyklingu do tego samego celu ponieważ
mają gorsze właściwości mechaniczne. Jednak
odpowiednio zmodyfikowane mogą udawać
drewno. Taki właśnie materiał wykorzystywany
jest jako wykończenie kajut na jachtach