Современные методики и технологии вторичной переработки пластмасс

Пластмасса – материал исключительно удобный. Недорогой, долговечный и весьма эффективный. Она нашла широкое применение во всех сферах промышленного производства и быту и стала практически незаменимой, но при всех своих многочисленных положительных качествах не лишена существенного недостатка, который, однако, является прямым следствием ее достоинств.

Проблема кроется в возможности безопасной утилизации пластмассовых изделий, которые практически невозможно переработать традиционными методами, из-за чего мусорные полигоны постепенно заполняются бытовыми и промышленными отходами. Экологи начали бить тревогу достаточно давно, поэтому еще в 1960-1970 годах начались разработки способов вторичной переработки пластмасс, которые были бы безопасными для окружающей среды, а для России подобная проблема стала актуальной ближе к концу 1980-х.

Современные способы переработки пластика можно разделить на два основных вида: физико-химический и механический, хотя ни один из них не в состоянии обеспечить безусловную экологическую безопасность. Здесь скорее есть смысл говорить о возможности повторного использования сырья.

Механическая переработка

Все методы, созданные на основе физического измельчения отходов, получили общее название «механический рециклинг». Они не изменяют химических или физических свойств, оставляя структуру пластмассы неизменной. Потому рециклинг является компромиссным решением, а соответствующая технологическая цепочка состоит  из нескольких достаточно затратных этапов. 

	Сортировка отходов по составу, уровню загрязненности и качеству, что требует не только немалого времени, но и немалых временных и финансовых расходов.
	Первоначальное механическое измельчение. К сожалению, из-за значительных объемов работ требует не малых энергетических затрат.
	Повторное сепарирование.
	Многократная промывка и окончательная высокотемпературная сушка.
	Получение гомогенного расплава, для чего подготовленный полуфабрикат подвергают переплавке в специальных печах. Процедура, которая без применения дорогостоящих очистных сооружений наносит наибольший вред окружающей среде.
	Формирование в специальной машине (экструдере) гранулята с заранее заданными характеристиками (вязкость, размер, плотность), который является исходным сырьем для производства искусственного волокна.

Физико-химическая переработка

Она может осуществляться несколькими способами, и при известной отлаженности технологического процесса  позволяет значительно уменьшить объемы отходов и минимизировать вредное воздействие на окружающую среду.

	Гидролиз. В его основе – расщепление исходного сырья водными растворами кислот с одновременным воздействием высоких температур. Считается одним из самых хорошо разработанных, а множество имеющихся модификаций различаются эффективностью, затратностью и применяемыми катализаторами.
	Гликолиз. Деполимеризация пластика осуществляется при помощи гликолей – особых спиртов, содержащих две гидроксильные группы. Необходимые условия для нормального протекания реакции – весьма высокая температура (порядка 210-250 градусов) и правильность подбора трансэтерификационных катализаторов.
	Метанолиз. Иными словами – расщепление и глубокая полимеризация пластмассы с помощью метанола. Для этого применяются особые реакторы, обеспечивающие температуру около 150 градусов и давление в 1,5 МПа.
	Пиролиз (термическая деструкция).Контролируемое термическое разложение при полном отсутствии кислорода, в результате чего иногда удается получить исходный мономер. Немалое достоинство метода – отсутствие необходимости в тщательной предварительной сортировке.