Přidat EnviWeb k oblíbeným odkazům
RSS kanályMobilní verze EnviWeb.cz

K problematice využívání nevratných PET lahví - díl 7.

12.12.2000  |  171× přečteno      vytisknout článek

Recyklace

10. Způsoby recyklace Obsáhlý materiál o recyklaci všech využitelných surovin a v menším rozsahu i plastů a PET lahví z odpadů uveřejnila Americká chemická společnost (zkr. ACS) na www.acs.org/government/publications/eip_recycling.htm. Nejprve uvedu pro orientaci v zahraničních pramenech několik používaných definic pro vlastní recyklaci. 11. Používaná terminologie pro vlastní recyklaci 1. Primární recyklace (též "uzavřený okruh"), kdy recyklovaný výrobek se přímo použije na výrobu stejného, nebo podobných výrobků. Příkladem je recyklace nápojových hliníkových dóz na stejný výrobek, nebo použití odpadu, jako jsou nálitky při výrobě PET lahví foukáním opět na výrobu nových PET lahví přímo u výrobce. 2. Sekundární recyklací rozumíme použití recyklovatelných materiálů po recyklaci na nové výrobky odlišných vlastností, například recyklovaný HDPE, který byl získán z nevratných konvic na mléko (rozšířeny hlavně v USA a Kanadě) se často použije k výrobě odpadových nádob nebo drenážních trubek. 3. Terciární recyklace je získání chemikálií nebo energie z odpadních využitelných materiálů. Tak např. v elektronice se k výrobě používaná rozpouštědla destilují a znovu používají. Pokud jde speciálně o PET láhve, získají se metanolýzou nebo glykolýzou (rozklad plastu metanolem nebo glykolem při vyšší teplotě a tlaku) výchozí komponenty PETu ve velmi čisté formě), tedy suroviny pro novou výrobu pryskyřice. Jiné užívané dělení způsobů recyklace rozlišuje: - předkonzumní (primární) recyklaci ? rozumíme tím použití výrobních odpadů. Příklad při výrobě PET lahví z jejich výroby byl uveden výše, - pokonzumní recyklace naopak znamená opětovné využití materiálů, které byly získány od městských obyvatel nebo obchodních spotřebitelů. Jde zde tedy např. o noviny, plastové a skleněné láhve a hliníkové a ocelové nápojové dózy. Toto rozdělení se rozšířilo v poslední době také z toho důvodu, že některé společnosti uváděly na svých výrobcích nebo obalech nejen to, že jsou vyrobeny z recyklovaného materiálu, ale specifikovaly rovněž, jaký podíl recyklovaného materiálu je ve výrobku použit. To bylo ovšem možné použít pouze pro materiály, získané pokonzumní recyklací. U nás se v odborných kruzích speciálně plastový odpad dělí někdy z hlediska původu na technologický, průmyslový a komunální. - Technologické odpady zahrnují poměrně čistý odpad, vznikající při výrobě a je tedy záležitostí každého podniku, aby byly vráceny zpět do výroby jako vstupní surovina. Zpracovatelské závody jsou většinou vybaveny zařízením na jejich úpravu a využití. Kusový odpad, jako přetoky při vstřikování, ztuhlé kusy taveniny, vznikající při zahájení a ukončení výroby, vadné výrobky apod. se drtí na nožových mlýnech a přidávají k nové pryskyřici. Fóliové materiály, odřezky fólií apod. se zpracovávají na granulačních linkách, které zahrnují rozsekání fólií na drobné kousky, promytí vodou, zhutnění fólií ve formě aglomerátu a granulaci. - Průmyslový odpad tvoří podle tohoto dělení vratný odpad od velkoodběratelů (průmysl, zemědělství, obchod apod.). Tento odpad byl v minulosti vykupován a upravován v podnicích Sběrných surovin a většinou vyvážen, asi třetina byla zpracována v podnicích jako Fatra, Granitol, Svit, Technoplast, Slovnaft, DK Dražice. Dnešní praxe je ovšem zcela jiná. - Komunální odpad je možno opět rozdělit na netříděný a tříděný (v současnosti hlavně o 2 druhy skla, někde dokonce plasty - většinou netříděné, ale v několika případech i úzce (též ostře) tříděné, např. PET láhve. Prvním československým podnikem, který se zaměřil na třídění tuhého komunálního odpadu byly Technické a zahradní služby města Ostravy (TAZSMO), dodavatelem technologie Vítkovické železárny, které zakoupily jugoslávskou licenci (italská technologie) Princip třídění byl založen na suché cestě s použitím magnetické separace a vzduchového vyfukování. Z linky byl získávána organická frakce, z níž se získal v Celulózce Paskov přidáním odpadů z dřevní hmoty po vyzrání 50 kt/rok kvalitního kompostu. Další frakci po odseparování na třech magnetických separátorech tvořily kovy. Třetí frakci tvořil papír a plasty (tehdy především fóliové). Tato poslední frakce se dále vzájemně separovala na třístupňovém třídiči. Plastová část obsahovala 8-10% papíru a naopak vytříděný papír až 30% plastů Vzhledem k tomuto nedostatečnému odtřídění a nutnosti zvýšení kvality frakcí po úpravě se předpokládal nákup granulační linky s praním a aglomerací od jugoslávské firmy HEPLAST. Největší rozmach v úpravárenství plastů a zvláště PET lahví započal ve světě v devadesátých letech, kdy se dospělo k názoru, že vytřiďovat plasty (ještě k tomu směsné) z komunálního tuhého odpadu je značně nákladné a technologicky náročné. V souvislosti s tím došlo i k změnám v systémech sběru druhotných surovin, jejich třídění a v jejich úpravárenských postupech. Vlastní recyklační pochody pro PET láhve dělíme na: - suché recyklační postupy www.apec-vc.or.jp/ewldweb/eentrprs/pet.htm), tedy bez použití vody nebo rozpouštědel. Na uvedené adrese najdete na příklad postup japonské firmy EIN Engineering Co. Ltd. (kontakt je uveden) pod názvem "Dry Cleaning System". Využívá účinek tření v procesu mletí za sucha, kombinovaný se vzdušným tříděním. Firma uvádí, že lze takto zpracovat dokonce láhve od rostlinného oleje a detergentů. Uvádí se rovněž jako výhoda, že nedochází k sekundárnímu znečištění odpadní vody. Postup je následující: 1. láhve se typově určí a roztřídí, zvlášť PET láhve, polyetylénové láhve od rostlinných olejů a plastové láhve od tekutých detergentů. 2. odstraní se uzávěr a vylije se jejich event. obsah. 3. láhev se poseká na malé kousky (ozn. chips). 4. chipsy prochází "čistícím separátorem"(patentované zařízení je vyobrazeno na obrázku) , kde se využije vlivu tření a separace vzduchem v poznámce je uvedeno, že dochází rovněž k odtřídění PET a PP na základě jejich specifické váhy zřejmě v cyklonu, označeném "gravity separator". Podobným zařízením je zřejmě minirecyklační zařízení typu RGA 50 T, dodávané u nás již z dřívějška známou rakouskou firmou EREMA z Anfeldenu/Linz, určené pro menší zpracovatelské podniky. Je to kombinace řezacího, zhutňovacího a vytlačovacího zařízení v tangenciálním uspořádání, podle tzv. EREMA principu. Takto připravený materiál vstupuje bez další pomocné operace do vytlačovacího stroje, kde dochází k dokonalé homogenizaci taveniny. Vytlačovací část je možno na přání zákazníka doplnit evakuační - odplyňovací komorou. Dokonalou filtraci taveniny zajišťuje filtrační zařízení typu SW 2/104/R TF, které pracuje se dvěma sadami snadno vyměnitelných filtrů. Granulační navazující zařízení může pracovat za pomoci vodního, nebo vzduchového chladícího systému. (www.trafika.cz/tt/1998/980105/TT200501.htm). Podle údajů výrobce vyžaduje zařízení malou půdorysnou plochu 3 x 6 m a má extrémně nízkou spotřebu elektrické energie 0,3 kW/kg vyrobeného regranulátu. K tomu dodávám, že pro filtraci taveniny dodává filtrační systémy ku příkladu také německá firma Gneuß Kunststofftechnik GmbH (http://gneuss.co) z Bad Oeynhausen, která má filiálku rovněž v Matthews, NC v USA. - mokré úpravárenské postupy ? zařízení pro tento typ recyklace dodává mnoho firem a je v podstatě velmi podobné. Tento postup úpravy je používán v naší zatím jediné recyklační lince, která je provozována v závodě Silon, a.s., Planá nad Lužnicí. Tato linka, pokud je mi známo, je popsána detailně pouze dodavatelem, tj. firmou SIKOPLAST Maschinenbau Heinrich Koch GmbH ze Siegburgu v Německu . V Silonu začali s poloprovozními zkouškami recyklace PET lahví již v roce 1990. Zkoušky byly úspěšné, v roce 1994 byla spuštěna druhá a v roce 1998 třetí linka, která je v článku popisována. Ta se skládá vedle linky praní i z extruderu s navazujícím reaktorem. Vyrobená vlákna jsou při stejné kvalitě nejméně o 10% levnější, než vlákna z nové pryskyřice. Láhve PET ze sběru (tedy "ostře" vytříděné) musí odpovídat přejímacím podmínkám Silonu, prakticky shodným se zahraničními. Silně znečištěné láhve se na šikmém dopravním pásu vytřídí buď ručně, nebo pomocí speciálního třídícího systému a spotřebiteli silně znečištěné láhve se vyřadí. To by se však mělo provádět již v dodávajícím sběrném středisku. Poté jsou vpraveny do nožového mlýna se sítem o velikosti ok 14 mm, zkonstruovaného speciálně pro PET láhve. Skříň mlýna má vstupní šachtu a na rotoru jsou umístěny dva nože, umožňující plynulé vtažení lahví do mlýna, aby láhve na rotoru netancovaly. Mletí se provádí s vodou, po něm je pomletý materiál přiváděn do frikční pračky. Ve frikční pračce dojde působením vysoké frikční energie, která vzniká v procesu mletí, k rozvláknění nálepek na celulosu a z největší části i k rozpuštění přítomného lepidla. Zvláštností frikční pračky je, že v ní nejsou instalovány žádné nože. Prací nádoba je proti oděru opatřena speciálními, vytvrzenými 40 mm silnými otěruvzdornými plechy, které jsou přišroubovány kvůli snadné výměně zvenčí. Trvanlivost plechů se v závislosti na stupni znečištění vsázky pohybuje mezi 3 a 12 měsíci. Směs PETu, vody, nečistot a celulosových vláken prochází po šaržích přes tak zvaný pneumatický rozdružovací stupeň. Pomocí dmychadla se v odlučovači oddělí prací voda, obohacená nečistotami. Odpadající znečištěná voda se musí podle předpisů zlikvidovat a to v závislosti na místních podmínkách a po odsouhlasení s příslušnou čistící stanicí odpadních vod. Dále následuje dvoustupňové praní, respektive třídění, sestávající z předběžné flotace a flotace. Po následném proplachu vodou se stupeň čistoty dále zlepší a umožňuje kontrolu kvality. Následné propláchnutí je v úpravárenské lince místem, kam se přivádí čerstvá voda. Voda se odtud vrací do flotace, pak do předběžné flotace a nakonec do stupně pneumatického rozdružování. Spotřeba vody v proplachovacím zařízení je asi 1 m3/250 kg PETu. Následně jsou proprané odřezky PETu odstředěny v odstředivce, suší se horkým vzduchem a jsou přivedeny do zařízení, kde se pytlují do tzv. big-bagů (velkých žoků). Třeba zdůraznit, že k čištění dochází pouze vodou. Dříve se totiž opakovaně tvrdilo, že dobré zboží lze dosáhnout pouze použitím vody s přísadou louhu sodného a vysokou teplotou prací vody. Výrobce uvádí jako přednosti pracích linek Sikoplast: nízkou spotřebu energie, nízkou spotřebu vody, nízké náklady na čištění prací vody, bezproblémové sušení fólií různé tloušťky, vyprání papírových etiket a lepidla, intensivní očištění praného materiálu a tím žádný obtížný zápach při pozdější výrobě regranulátu, vysokou využitelnost linky vzhledem k malým nákladům na opravy a tím dlouhým prostojům. Základním prvkem regranulačního zařízení je cylindrický jednošnekový extruder, u něhož je podle druhu použitého recyklovaného materiálu (linka se používá i na jiné druhy plastů) navržena geometrie šneku a cylindru. K rozsáhlému výrobnímu programu firmy v oblasti recyklace patří mezi jiným i zařízení pro otevírání slisovaných balíků s plasty, dále třídící systémy, aglomerační jednotky, nožové mlýny, jakož i míchací a skladovací sila. Výrobce v článku uvádí, že z použitých lahví může opět vyrobit láhve. Velmi diskutovanou otázku způsobilosti a diskuse kolem přípustnosti produktu pro potravinářské výrobky, považuje firma za nekritickou. Ve srovnání s nevratnými lahvemi lze recyklovat rovněž vratné zálohované láhve, protože vzhledem ke své životnosti mají větší tloušťku stěny. Pro recyklaci to znamená, že za předpokladu stejného stupně znečištění povrchu obou druhů je stupeň znečištění zálohovaných vratných lahví z důvodu vyššího podílu materiálu procentuálně nižší. K tomu přistupuje též fakt, že etikety vratných lahví jsou nalepeny lepidlem, rozpustným ve vodě, které lze beze zbytku odstranit. Naproti tomu nevratné láhve jsou opatřeny etiketami, nalepenými údajně kaseinem. Během pracího a úpravárenského procesu se tento kasein (bohužel) nedá zcela beze zbytku odstranit. K tomu naše malá poznámka. Je až s podivem, že výrobní firmy, plnící své produkty do PET lahví, nepoužívají s ohledem na potřeby recyklace zásadně vodou rozpustná lepidla, nebo ještě lépe jiné spojení a upevnění nálepky lepením obou jejích konců na sebe, nikoliv na tělo láhve, jak je tomu dosud u nás v ČR. Aby nálepka nesklouzla z těla láhve, musel by být ovšem řešen design láhve s plochým zúžením těla láhve pro nálepku. Při této druhé variantě by mohla být bez problémů používána rychle schnoucí, dosud v ČR užívaná (zřejmě polyvinylacetátová) lepidla, aniž by došlo ke kontaminaci materiálu láhve těžko odstranitelným lepidlem. Současná praxe tak jen opět potvrzuje dřívější negativní zkušenosti recyklačních firem v USA, poukazujících na nedostatečnou koordinaci mezi účastníky celého procesu a tím špatnou informovanost o potřebách recyklačních metod. Podobné zařízení jako Sikoplast dodává rovněž německá firma Herbold Zerkleinerungstechnik GmbH z Meckesheimu (www.herbold.com), která se, jak je z názvu rovněž vidět, specializovala původně jen na drcení a mletí plastů. Dnes nabízí rovněž úpravnické mokré linky na znečištěné a směsné plasty. - zlepšené metody (http://www.petcore.org/orgsfr.htm) na příklad Supercycle TM, zaváděná ve světě v devadesátých letech, kterou lze dosáhnout srovnatelných chemických a fyzikálních vlastností, jako má primární surovina. Detaily tohoto zlepšení zatím nejsou příliš známy. - zvláštní skupina (resp. chemická recyklace) slouží k depolymerizaci zpět na monomery (základní složky, ze kterých při polykondenzaci vzniká PET, tedy kyselinu tereftalovou a etylénglykol). www.plasticsresource.com/recycling/recycling_backgrounder/bk_advanced.html Pro některé plasty, zvláště pro PET je tento způsob díky jeho chemickému složení výhodný. PET je totiž kondenzační polymer, který vzniká z jedné molekuly kyseliny tereftalové (ozn. TPA) a dvou molekul etylénglykolu (EG) za vzniku bis-hydroxyetyl tereftalátu (BHET), jehož n molekul spolu polykondenzací vytvoří PET. Dva stupně reakce této syntézy lze jednoduše vyjádřit takto: TPA + 2EG BHET + 2 H2O (1) n BHET PET + (n-1) EG (2) Reakce je vratná (reverzibilní), takže přidáním etylénglykolu k PET při správných teplotních podmínkách za přítomnosti katalyzátoru depolymeruje PET zpět na BHET podle rovnice (2), která tentokrát probíhá jakoby zprava do leva. Tento proces je nazýván glykolýza. Glykolýza probíhá při teplotě nad 240 0 C za přebytku EG. Když pak BHET reaguje s vodou, jak znázorňuje vratná reakce (1), získáme TPA. Tento proces se nazývá hydrolýza. Pokud na reakci s BHET nepoužijeme vodu, ale metanol, vznikne dimetylester kyseliny tereftalové (DMT) a EG. Tento DMT lze snadno přečistit krystalizací a / nebo destilací. DMT lze použít místo TPA k výrobě PET. Tento proces se nazývá metanolýza. Metanolýza se používá provozně od roku 1960 a to působením metanolu na roztavený PET při teplotách nad 250 0 C za přísady katalyzátorů. Produkty reakce, EG a DMT se pak izolují a přečistí a lze z nich opět vyrobit PET stejně kvalitní, jako nová (panenská) pryskyřice. Metanolýza vyžaduje kapitálově náročné zařízení pro organickou chemii a přečištění a z toho důvodu musí být prováděna ve velkém rozsahu, aby byla ekonomicky zajímavá. Metanolýza může použít i PET s relativně vyšším znečištěním kontaminanty, než je tomu u glykolýzy. Pokud je tedy k dispozici velké množství levného PET odpadu, může být tato metoda ekonomicky zajímavá. V současnosti se převážná část PET vyrábí z přečištěné TPA, což činí metanolýzu oproti dřívějšku méně významnou. Tato forma recyklace se však přesto údajně s úspěchem používá v U.S.A. od roku 1991. Vedle toho lze odpadní PET využít rovněž energeticky, jako palivo v teplárnách, nebo cementárnách, vzhledem k jeho vysoké výhřevnosti. Ing. Jiří Nezval e-mail: jnezval@seznam.cz 1 - J. Cabák, S. Zbořil: Zařízení na zpracování plastového odpadu, Plasty a Kaučuk, 27, 1990, č.8, s.241-244 2 - Zpracovatelský závod tuhých domovních odpadů, Ostrava: Recyklace ? základ ekologického programu (nepublikováno) 3 - Karin Regel: Qualität gibt den Takt an Kunstoffberater 9, 1998, str. 22-24


Související články


Poslední diskuse k článku - 0 příspěvků celkem

přidej nový příspěvek

Zatím žádný příspěvek
můžete na tento článek reagovat jako první...


EnviWeb s.r.o. neručí a nenese zodpovědnost za obsah diskusních příspěvků, diskuse nemoderuje ani nerediguje. Diskusní příspěvky vyjadřují názor jejich autorů. EnviWeb s.r.o. si vyhrazuje právo odstraňovat diskusní příspěvky, a to zejména takové, které odporují dobrým mravům, porušují platné zákony ČR, poškozují dobré jméno serveru nebo obsahují neplacenou reklamu. Diskuse NEJSOU určeny pro dotazy na autory článků nebo redaktory EnviWebu.



Search
Partneři
ELEKTROWIN a.s.Inisoft s.r.o.EKOLAMP s.r.o.EKO-KOM a.s.Asekol s.r.o.
ZmapujTo.cz
Fandíme EnviWebu
Výrobky a služby pro životní prostředí
Výrobky a služby pro životní prostředí
Partnerské časopisy
<< Předchozí Následující >>



Doporučujeme: Ekologove.cz - ekologie v každodenní praxi, EnviMarket.cz - nabídka výrobků a služeb, ZmapujTo.cz - hlášení podnětů od občanů, Nazeleno.cz - úspory energie, Inspirace v bydlení, Cena elektřiny, Dřevěné brikety, Palivové dřevo, Palivové dřevo, Palivové dřevo, Palivové dřevo, Palivové dřevo, Palivové dřevo


Enviweb s.r.o. využívá zpravodajství ČTK, jehož obsah je chráněn autorským zákonem.
Přepis, šíření či další zpřístupňování tohoto obsahu či jeho části veřejnosti,a to jakýmkoliv způsobem, je bez předchozího souhlasu ČTK výslovně zakázáno.
Copyright (2008) The Associated Press (AP) - všechna práva vyhrazena. Materiály agentury AP nesmí být dále publikovány, vysílány, přepisovány nebo redistribuovány.
Toplist