Technologie recyklingu: makulatury, szkła oraz tworzyw sztucznych

Recykling odpadów może odbywać się na wiele sposobów. W zależności od typu przetwarzanego surowca rozróżnia się m. in. technologie mechaniczne, materiałowe, energetyczne, termiczne, chemiczne, kriogeniczne, fizyczne oraz biologiczne.

Złożony system obiegu surowców, które są wielokrotnie wykorzystywane to procesy, których wdrażanie jest obecnie jednym z kluczowych elementów światowej gospodarki. Są one istotne nie tylko z ekologicznego punktu widzenia. Kalkulacja kosztów i zysków recyklingu jednoznacznie wskazuje, że jest to bardzo opłacalne działanie.

Sposoby przetwarzania odpadów papierowych

Makulatura, która ma zostać przeznaczona do produkcji tektur opakowaniowych czy falistych, wymaga zastosowania mniejszej ilości procesów niż ta, którą wykorzysta się w celu otrzymania papieru przeznaczonego pod druk (np. papieru gazetowego). Papier, który ma być biały, zostaje poddany odbarwieniu i bieleniu.

Linia technologiczna recyklingu makulatury przebiega w kilku stadiach, które są niezależne od tego jak finalnie zostanie spożytkowany uzyskany w wyniku tych procesów papier.

Etapy recyklingu makulatury:

  1. Rozwłóknianie. Po dostarczeniu do papierni beli makulatury papier zostaje rozmoczony gorącą wodą w celu wyodrębnienia z niego włókien celulozowych. Stosuje się różne typy instalacji rozwłókniających, np. bębny rozwłókniające oraz instalacje wysoko- czy niskostężeniowe.
  2. Usuwanie zanieczyszczeń, sortowanie i frakcjonowanie. To procesy, w których główną rolę odgrywają urządzenia – sita i hydrocyklony. Wykorzystują one fizyczne różnice zachodzące między papierem a metalem, drewnem czy piaskiem, co pozwala na efektywne oczyszczenie włókien celulozowych z tego rodzaju zabrudzeń. Następnie ma miejsce sortowanie i frakcjonowanie. Frakcjonowanie polega na podzieleniu włókien na krótkie i długie, co jest istotne przy ich dalszej obróbce. Obróbka termiczno-mechaniczna, której włókna celulozowe są poddawane na końcu, służy dyspersji, czyli rozproszeniu zanieczyszczeń.
  3. Odbarwianie i bielenie to procesy, które stosuje się jedynie w przypadku produkcji papieru przeznaczonego pod druk lub muszącego spełniać wysokie standardy. Odbarwianie przeprowadzane jest przy użyciu odczynników chemicznych, np. mydła, kwasów tłuszczowych, wodorotlenku sodu oraz nadtlenku wodoru. Flotacja i mycie to techniki stosowane w recyklingu makulatury, która zostanie wykorzystana do produkcji papierów powlekanych. Masa makulaturowa jest bielona takimi substancjami, jak: kwas formamidynosulfonowy, natlenki czy podsiarczyn sodowy. Włókna o bardzo niskiej zawartości celulozy bieli się tlenem i wodorem.

Recykling szkła

Ponowne użycie odpadów szklanych wykorzystuje rozmaite rodzaje tego surowca. Są to m. in.: szkło kolorowe, budowlane, klejone (w tym też szkło samochodowe), płaskie, opakowaniowe, hartowane, a nawet lustra. Szkło musi zostać najpierw odpowiednio posortowane i oczyszczone – umyte.

Procesy wykorzystywane przy jego obróbce uzależnione są od takich czynników, jak rodzaj pieca szklarskiego i tego, w jaki sposób dostarczana jest do niego energia (opał), klasa czystości stłuczki i jej dostępność. Recykling szkła można podzielić na następujące etapy:

  1. Selektywne gromadzenie szkła i czyszczenie go przy użyciu separatorów elektrooptycznych z pozostałości, np. pochodzenia spożywczego czy farmaceutycznego. Rodzaj zanieczyszczenia jest identyfikowany przez wiązki światła, które dokonują również selekcji rodzaju materiału, z którego jest on usuwany.
  2. Kruszenie, rozdrabniane szkła na stłuczkę.
  3. Magnetyczne usuwanie zanieczyszczeń ciężkich – metali, drewna.
  4. Rozdrabniane stłuczki na granulat o wielkości do 35 mm.
  5. Oczyszczanie stłuczki z zastosowaniem sit oraz separatorów paramagnetycznych i ferromagnetycznych. Uzyskany w ten sposób surowiec jest ponownie poddawany sortowaniu ze względu na barwę. Wykorzystuje się w tym celu urządzenia fotooptyczne.
  6. Przetapianie stłuczki oraz wytwarzanie nowych produktów szklanych.

W jaki sposób odbywa się proces recyklingu tworzyw sztucznych?

Odpady polimerowe przetwarza się m.in. za pomocą: młynów rozdrabniających, aglomeratorów, suszarek, wytłaczarek oraz separatorów (np. pneumatyczny, optyczny, elektrostatyczny, hydrocyklon). Metody recyklingu tworzyw sztucznych dzieli się na dwie podstawowe grupy procesów: mechaniczne i chemiczne.

Recykling mechaniczny polega na rozdrobnieniu surowca w specjalnym młynie czego rezultatem jest materiał: recyklat lub reglanulat. Z tego względu na określenie recyklingu mechanicznego zamiennie stosowany jest termin recykling materiałowy. Recykling chemiczny (surowcowy) polega na degradacji związków. Pod wpływem temperatury (hydrokraking, prioliza, zgazowanie) lub związków chemicznych (glikoliza, metanoliza, hydroliza) otrzymuje się substancje wyjściowe lub niskocząsteczkowe.

Nieustannie trwają prace nad rozwojem technologii recyklingu tak, by zaspokajane były w pełni potrzeby przemysłu. Nacisk kładzie się na jak najbardziej efektywne i bezstratne wykorzystywanie surowców.

Tego rodzaju procesem, stosowanym m.in. w przypadku recyklingu tworzyw sztucznych, jest sekwencja kaskadowego użytkowania odpadów. Można ją zobrazować na przykładzie recyklingu materiałów polimerowych odzyskiwanych ze zderzaków samochodowych. W pierwszym etapie z uzyskanego ze zderzaków recyklatu produkowane są np. obudowy systemów wentylacyjnych, które po zużyciu stają się surowcem do wytwarzania samochodowych dywaników. To przedostatni punkt odzysku, w którym polimery są zdegradowane w takim stopniu, że kwalifikują się jedynie do spalarni.

Artykuł powstał na podstawie informacji znajdujących się w Stena Recycling.

 

Materiał zewnętrzny

Zobacz również
Komentarze (0)
Zostaw komentarz