Вихід продуктів при піролізі відходів пластмас

Для ефективності процесу велике значення має лабораторне оформлення. Піроліз можна проводити в печах, що обертаються, на рухомому конвеєрі і в печах тунельного типу.

Перспективним є піроліз в киплячому шарі високодисперсного теплонагрівача, так як теплонагрівач має велику поверхню зіткнення із сировиною, яка рівномірно розподіляється по всьому реакційному об’ємі.

Як теплонагрівач найчастіше використовують пісок чи оксид алюмінію. Для прискорення процесу застосовують каталізатори на основі сполук магнію, хрому, міді та інших елементів. Найчастіше рідкі продукти піролізу використовують як паливо, його теплотвірна здатність ~ 40 МДж/кг. Доцільно використовувати це паливо як додатки до рідкого і твердого палива.

Продукти піролізу є не тільки джерелом мономерів для одержання ряду полімерів, але й додатковою нафто-хімічною сировиною для виробництва ароматичних сполук.

Із продуктів дегідрохлорування, які утворюються при піролізі суміші полімерів, що містить ПВХ, можна одержати соляну кислоту з чистотою 99 %.

Теплота, яка виділяється при спалюванні газоподібних і твердих залишків, використовується частіше за все для обігріву цієї ж установки піролізу.

В деяких випадках тверді продукти можуть застосовуватись самостійно. Наприклад, із твердих залишків відходів піролізу ПВХ можна одержати вуглеводневий матеріал, адсорбційна ємність якого набагато вища, ніж звичайного активного вугілля. При сульфуванні вищезгаданого вуглеводневого матеріалу утворюються йонно-обмінні смоли з високою ефективністю.

Тверді залишки піролізу можуть застосовуватись як наповнювачі для одержання гумово-технічних виробів.

При спалюванні пластмас ровиваються достатньо високі температури, що ускладнює роботу печі. Деякі полімери при спалюванні утворюють шкідливі гази: аміак, оксиди азоту, ціанисті сполуки, хлористий водень та інші. Виникає необхідність додаткових приспосіблень для очищенння і обробки газових викидів.

Високі температури і виділені агресивні гази спричиняють значну корозію обладнання. Все це викликає необхідність частих і дорогих ремонтів. З огляду на ці причини відходи пластмас спалюють разом з побутовим сміттям. Наприклад, у США і Канаді перед спалюванням відходи пластмас брикетують з текстильними і паперовими відходами. Такі брикети з теплотвірною здатністю ~ 15 МДж/кг спалюють на міських тепло-електростанціях разом із вугіллям у співвідношенні вугілля: брикети = 7: 1, що дозволяє не змінювати конструкцію печей і технологічний режим горіння.

Останнім часом розробляються нові види пластичних мас, здатних руйнуватися протягом нетривалого періоду під дією ультрафіолету, мікроорганізмів, атмосферних умов до низькомолекулярних полімерів, які переробляються мікроорганізмами.

Запитання. Завдання.

1. Способи проведення полімеризації мономерів.

2. Для чого використовується вода на виробництвах полімерів?

3. Як класифікують стічні води на підприємствах?

4. Основні забрудники стічних вод при виробництві полівінілацетатних пластиків.

5. Види стічних вод, які утворюються при виробництві поліконденсаційних полімерів.

6. Основні забрудники атмосферного повітря при виробництві пластмас.

7. Які заходи потрібно здійснювати для зменшення забруднення атмосфери промисловістю пластмас?

8. Назвіть основні джерела виникнення твердих полімерних відходів.

9. Як відрізняються методи утилізації термопластів і реактопластів?

10. Стадії вторинної переробки відходів пластмас.

11. Як змінюються властивості полістиролу в процесі його багаторазової переробки.

Укладач:

доцент кафедри ЕБ

к.т.н. У.В. Хром’як