Производство из полиэтилена

Технология переработки полиэтилена низкого давления в гранулы

Обратная сторона распространенности ПНД – большое количество отходов, не подверженных биологическому разложению.

Использованные пленка и тара могут пролежать на полигоне сотни лет.

Накопление таких отходов и стоимость изготовления первичного полимера дали толчок к разработке технологий их переработки во вторичную гранулу, используемую впоследствии в производстве пластиковых изделий.

Появилось оборудование различной производительности – коммерческого и промышленного классов.

Технология переработки отходов ПНД выглядит следующим образом:

  1. Сбор и сортировка. Производственные отходы – литники и брак – отличаются чистотой и однородностью. Полиэтилен, полученный из ТБО необходимо отделить от крупного мусора и рассортировать по цвету, крупности, качеству и загрязненности.
  2. Дробление. В большинстве случаев измельчение выполняется в две стадии. Отходы проходят через шредер, а затем – через дробилку (Дробилки для пластика). Способ измельчения выбирают в зависимости от вида исходного сырья. Шредеры и дробилки могут разрезать, разрывать, разбивать или раздавливать сырье.
  3. Мойка. Дробленка из производственных и коммерческих источников чаще всего не промывается. Сырье, полученное с полигонов, загрязнено. Оно подвергается промывке с сепарацией во флотационных ваннах или гидроциклонах для отделения твердых примесей.
  4. Сушка. Для первичного отделения воды используются центрифуги или шнековые прессы. Остаточная влажность после этого составляет 6 – 12 %. Далее сырье досушивают термическим способом или сразу отправляют на агломерацию.
  5. Уплотнение. Отмытую и высушенную дробленку отправляют в агломератор или пласткомпактор. Их работа основана на нагреве до температуры размягчения и комковании материала за счет прикладываемого давления и сил трения.
  6. Переработка в товарную форму. Катышки ПНД загружают в гранулятор, где они плавятся и перемешиваются. На этом этапе происходит фильтрация оставшихся твердых примесей и термическое разложение жиров, продукты которого удаляются дегазацией. Расплав продавливается через формовочные отверстия – фильеры. Полученные нити (стренги) охлаждаются до температуры кристаллизации и режутся на гранулы.

Комплектация линии по переработке ПНД определяется исходным состоянием отходов.

Например, канистры, толстостенные флаконы и трубы необязательно подвергать грануляции. Чаще всего их сразу возвращают в производство после дробления и промывки.

ПНД, содержащий металлические включения, песок, опилки, другие полимеры нередко подвергают многократной промывке, а затем – каскадной фильтрации в гануляторах. Также загрязненный материал могут перерабатывать пиролизом.

Характеристики вторички низкого давления

Вторичный полиэтилен низкого давления представляет собой гранулы с линейными размерами во всех направлениях 3 – 6 мм. Они должны быть однородного цвета, не иметь посторонних включений и запахов.

Не допускается попадание не порубленных стренг в упаковку. ПТР вторичного материала должен соответствовать требованиям технологии производства готовых изделий из ПНД.

Качество гранулированной вторички в первую очередь определяется грамотной организацией технологического процесса и возможностями оборудования. Если сырье не будет качественно промыто, твердые включения в итоге попадут в конечное изделие.

Недостаточное вакуумирование приводит к пористости. Для пленки и тонкостенных изделий из вторичных гранул ПНД такие дефекты особенно критичны.

Один из важных факторов снижения качества – термомеханическая и окислительная деструкция полимерных цепей. ПНД разрушается в процессах дробления, плавления, от воздействия атмосферного кислорода и солнечной радиации.

В местах разрыва полимерных цепей образуются радикалы (незакрытые валентности), которые вызывают процессы сшивки и дальнейшего дробления в расплаве. Такие изменения ухудшают технологические свойства гранул ПНД.

Для снижения деструкции применяют комплексные концентраты-рециклизаторы.

Они состоят из:

  • антиоксидантов;
  • пластификаторов;
  • термо-и светостабилизирующих добавок.

Если построить технологию изготовления регранулята так, чтобы количество циклов расплавления и перемешивания сводилось к минимуму, то его свойства будут не хуже, чем у первичного полиэтилена.

Преимущества использования вторичного ПНД

Главное преимущество полимера, полученного из вторсырья, – низкая себестоимость в сравнении с первичным.

Термомеханический рециклинг требует меньших затрат энергии, чем синтез. Кроме того, линия переработки стоит дешевле, чем оборудование для синтеза.

Применение регранулята в производстве пластиковых изделий – это один из наиболее простых способов снижения себестоимости продукции. Он не требует переоснащения, а только корректировки технологического процесса.

В России перерабатывается около 10 % пластиковых отходов, при этом доля промышленной вторички составляет около 80 %.

Остальное – бытовые отходы.

Многие, но далеко не все производители изделий из ПНД имеют собственные линии рециклинга.

В таких условиях открытие собственного бизнеса в этом секторе выглядит достаточно перспективным.

Начинать проект по переработке ПНД стоит с налаживания контактов с источниками отходов – мусоросортировочными станциями, предприятиями, использующими невозвратную пластиковую тару.

Затем необходимо изучить спрос на вторичку в своем регионе – найти производителей, готовых ее приобретать. Когда будет понимание доступности сырья и объемов рынка сбыта, можно будет просчитать рентабельность проекта и приступить к выбору оборудования.