Введение в переработку полипропилена

Полипропилен, сокращенный как ПП, является повторно используемым термопластичным полимером, широко используемым во многих различных применениях, включая автомобильные компоненты, многоразовые контейнеры разных типов, пластмассовые детали, упаковку и маркировку, громкоговорители, полимерные банкноты, и текстильные изделия, в том числе ковры, веревки и термобелье. PP прочен и устойчив к различным химическим растворителям, кислотам и основаниям.

Все пластмассовые изделия имеют штампы с идентификационными кодами рециркуляции, основанные на типе используемой смолы. Идентификационный код смолы PP составляет 5, и ее можно перерабатывать.

Нынешний мировой рынок ПП оценивается в более чем 80 млрд долларов, согласно исследованиям Transparency Market, и ожидается, что он достигнет 133 долларов. 3 миллиарда к 2023 году.

Важность переработки полипропилена

Точка плавления и прочность ПП делают его самой популярной пластиковой упаковкой в ​​Соединенном Королевстве и Соединенных Штатах, причем около пяти миллиардов фунтов, произведенных только в 2010 году, Соединенные Штаты. Но согласно данным производства и переработки ПП, представленным Американским советом по химии, ПП является одним из наименее перерабатываемых пластмасс пост-потребителя со скоростью ниже 1 процента для пенополистирола после потребления.

Из-за короткого срока службы упаковки из ПП большая часть этих термопластов попадает на свалки в качестве отходов. В Агентстве по охране окружающей среды США говорится, что примерно 20 процентов твердых отходов, образующихся в результате производства, содержат некоторые виды пластмасс, которые включают ПП.

Продукты из ПП медленно разлагаются на свалках и занимают около 20-30 лет, чтобы полностью разложить их. Эта характеристика оказывает серьезное влияние на нашу окружающую среду. Добавки, используемые в пластмассовых изделиях, могут содержать токсины, такие как свинец и кадмий. Исследования показывают, что кадмий, содержащийся в пластмассовых изделиях, имеет потенциал для просачивания и может иметь чрезвычайно вредные последствия для ряда биосистем.

Опять же, сжигание термопластов, таких как ПП, может выделять диоксины и винилхлорид. Эта проблема делает загрязнение окружающей среды в результате сжигания ПП серьезной проблемой для рассмотрения.

Переработка Полипропилен является наилучшим вариантом для решения этой проблемы экологически чистым и экономичным способом.

Процесс переработки полипропилена

Процесс переработки включает в себя пять этапов: сбор, сортировка, очистка, переработка путем плавки и производства новых продуктов из переработанного ПП. Итак, первые три шага - это то же самое, что и переработка большинства других товаров. Но последние два являются критическими. На этапе переработки собранные продукты PP подаются в экструдер, где он плавится при 4640 ° F (2400 ° C) и разрезается на гранулы. Эти гранулы затем готовы для использования в производстве новых продуктов.Использование современных технологий позволяет компаниям расплавлять ПП и внедрять его в производство новых изделий.

Вызовы и возможности в переработке полипропилена

Продолжались усилия по совершенствованию утилизации ПП. Nextek Ltd., британская консалтинговая компания по проектированию и переработке пластмасс и финалист 2013 года по переработке инновационных материалов, изобрела инновационный процесс обеззараживания полипропилена пищевой промышленности для повторного использования в замкнутом цикле обратно в упаковку для пищевых продуктов.

Другие потоки пластиковых отходов, в частности ПЭТ, также разработали технологии переработки пищевых продуктов. Многие считают, что это значительное улучшение в отрасли переработки полипропилена, и ожидается, что в ближайшем будущем скорость переработки полипропилена будет быстро расти. Процесс разработки Nextek включает в себя два этапа.

Первая фаза включает плавление ПП почти в 250 градусов Цельсия (500 градусов по Фаренгейту), чтобы избавиться от загрязняющих молекул. Второй и последний этап включает удаление остаточных молекул во время вакуума и затвердевание при температуре около 140 градусов Цельсия (280 градусов по Фаренгейту). Продукты, полученные в результате этого процесса, можно смешивать с первичным ПП со скоростью до 50%. Но основная проблема переработки полипропилена заключается в увеличении скорости переработки полипропилена и в то же время для устранения опасного воздействия неправильной утилизации полипропилена.

Как упоминалось выше, в настоящее время почти 1 процент ПП перерабатывается. Только развитие новых и инновационных технологий помогает преодолеть эту огромную проблему.

В июле 2017 года Proctor & Gamble объявила о партнерстве с PureCycle Technologies в строительстве завода по переработке ПП в графстве Лоуренс, штат Огайо. Он будет перерабатывать полипропилен в «девственное качество». На рынке существует огромный спрос на переработанный полипропилен.

По данным Ассоциации переработчиков пластмасс (APR), спрос на 1 млрд фунтов переработанного ПП ежегодно в Северной Америке, в том числе 720 миллионов фунтов «высококачественного» переработанного ПП ».

P & G разработала технологию, которую он лицензирует PureCycle, портфолио компании Innventure, партнерского партнерства Wasson, также находящегося в Чикаго. Первоначальная операция по рециркуляции PureCycle намечена на начало января 2018 года. Она проверит и откалибрует процесс утилизации ПП до открытия всей производственной установки в 2020 году.