Reciclarea Pet Urilor Intre Teorie Si Practica

RECICLAREA PET-urilor INTRE TEORIE ȘI PRACTICĂ

Introducere

De-a lungul secolelor, pământul a fost profund modificat de activitățile oamenilor. Conștienți de pericolul care amenință viitorul, ne străduim astăzi să protejăm și să conservăm planeta și să tragem câteva semnale de alarma..Timp de secole, oamenii au crezut că rezervele Pământului sunt inepuizabile. Guvernele și organizațiile internationale au devenit conștiente de pericolele care amenință mediul și au stabilit măsuri pentru a ocroti viitorul pământului iar noi dorim să venim în ajutorul lor și al omenirii cu difuzarea unor aspecte privind poluarea mediului.

Importanța și scopul lucrării

Ne-am propus prin aceasta lucrare să evidențiem și să întărim faptul că în prezent, oamenii își pun cunoștințele tehnice în serviciul protejării naturii. Ei amenajează terase pe terenurile în panta pentru a diminua eroziunea solului, plantează copaci pentru stabilizarea solului sau pentru a servi drept paravânturi, construiesc diguri pe cursurile de apă sau de-a lungul malurilor pentru a stăvili creșterea apelor. Toate aceste amenajări care transformă peisajul natural sunt indispensabile vieții noastre pe Pământ.

În numeroasele delpasări cu scop didactic am constatat că peste tot erau aruncate PET-uri, lucru care ne-a îngrijorat și ne-a determinat să studiem modul în care putem să prevenim poluarea și să valorificam aceste materiale astfel încat să nu prezinte pericol.

Material și metodă

Reciclarea PET- urilor s-a dezvoltat constant și se realizează într-o gamă largă în mai multe țări.Prejudecățile împotriva materialelor secundare rămâne un obstacol important în reciclarea PET-urilor. Recuperarea PET- urilor reprezintă o mare provocare și nu doar în realizarea economică, privind colectarea de material suficient segregat pentru a face reciclarea viabilă.Activitățile menajere au ca rezultat printre altele și apariția unor cantități importante de deșeuri specifice care devin componente ale deșeurilor urbane.Cantitățile deșeurilor menajere au crescut în mod alarmant în ultimul timp.Ambalajele din materiale plastice,PET-urile datorită prezenței în cantități mari ca reziduri menajere, provoacă așa numita poluare estetică.

Structura deșeurilor de ambalaje din anul 2004 este redată grafic in Figura 1.

Figura 1

Viteza de degradare (descompunere, metabolizare) a ambalajelor este deosebit de mică. De exemplu, o pungă de material plastic (nebiodegradabil) este distrusă în cca 250 de ani

Polietilentereftalatului (PET) este cunoscut sub formă de fibre cu diferite denumiri comerciale după cum reiese din tabelul nr.1.

Cunoscând proprietățile fizice și chimice ale ale polietilentereftalatului (PET) tragem concluzia că acesta este un material sofisticat, un polimer linear cu un grad ridicat de cristale și termoplastice în compoziția sa, deci, un material de o rezistență ridicată care este utilizat cu foarte mare eficiență ca recipient pentru băuturi, în special.

PET-urile prezintă o serie de avantaje:

• rezistență și rigididate mai mare ca PBT;

• temperatura de deformare la caldură mai înaltă decât PBT;

• proprietăți electrice excelente;

• gamă largă de temperaturi de folosire, de la – 60 °C la 130 °C;

• permeabilitate la gaz scazută, în particular la dioxid de carbon;recomandat pentru aplicații transparente;

• rezistență chimică bună la temperatura camerei;recomandat pentru alimente ăi medicamente;

• transparent la radiații cu microunde;

• reciclabil

dar și dejavantaje:

• rigiditate la impact mai scazută decât PBT;

• formarâ in matriță mai greoaie decât PBT;

• afectat de apă firbinte;atacat de baze puterniceși alcani;

• atacat la temperaturi înalte (> 60 °C) de cetone, hidrocarburi aromate si clorinate și acizi slabi și baze;comportare scazută la ardere;

Din studiile efectuate, datorită stabilității la temperatură PET-urile au fost folosite ca material pentru confecționarea ambalajelor destinate produselor alimentare congelate care sunt tratate termic în ambalaj (“boil-in-the-bag”), PET fiind de obicei acoperit cu LDPE prin laminare sau extrudare și pentru pungi care se pot introduce în cuptor pentru încălzirea produsului fără a se descompune.PET laminat sau extrudat cu LDPE este foarte ușor de lipit și foarte dur,astfel putând fi folosit la ambalarea etanșă a produselor pulverulente și a unor lichide, ambalare urmată de sterilizare cu UV. Acoperirea pe ambele fețe cu copolimer PVC permite obținerea unui film cu proprietăți barieră deosebite, aplicația principală fiind la împachetarea feliilor singulare de brânză .Deși multe filme pot fi metalizate, PET este cel mai des supus acestei îmbunătățiri considerabile a proprietăților barieră.Se obține astfel o reducere a vitezei de transmisie a vaporilor și a permeabilității oxigenului. Filmele termosudabile coextrudate sunt frecvent folosite ca strat interior la ambalajele pentru snacks-uri. O aplicație tot mai răspândită este folosirea PET la confecționarea tăvilor pentru produse congelate sau gata preparate pentru a fi introduse în cuptor în vederea decongelării și/sau încălzirii.La sfârșitul anilor '70 utilizarea PET orientat biaxial a fost extinsă de la filme plane la butelii. Ca urmare au apărut noi piețe în special pentru băuturi carbonatate.

Prin reciclare moleculele de PET devin mai scurte decât cele de PET virgin. Datorită acestei lungimi reduse, PET-ul reciclat nu se poate folosi pentru butelii de uz alimentar decât în proporție foarte mică în amestec cu granule de PET virgin. Cu o tehnologie specială, dezvoltată de PTP Group, moleculele de PET reciclat sunt “sudate” și rezultă molecule de lungimi apropiate de ale PET-ului virgin. Această “sudură” se realizează prin intermediul câte unui atom de siliciu. Fulgii din PET-ul reciclat sunt mai întâi modificați printr-un proces chimic și apoi transformați în pelete PET-M. Moleculele de PET-M au proprietăți similare cu cele ale PET-ului virgin. Mai mult, elasticitatea este mai mare, fiind mult mai ușor de suflat în forme și materialul este hidrofob, nu aderă apa la el și prin urmare se usucă foarte ușor. Acest material se poate folosi 100 % pentru butelii de uz alimentar. Unii producători de preforme folosesc deja acest material ca atare, alții în diverse proporții, cum ar fi 40 % PET-M pentru butelii colorate și 15 % pentru butelii clare. Materialul se poate recicla în aceleași condiții ca și buteliile provenite integral din PET virgin, și se poate modifica din nou după reciclare fără nici un fel de restricție. Din acest motiv buteliile din PET-M nu trebuie să poarte un marcaj distinct care să permită deosebirea lor de cele provenite din PET-ul virgin ci pot fi amestecate cu acestea fără limită.

Metodele de reciclare pot fi diverse: mecanice, chimice, fizico-chimice, energetică (tabel nr.2)

Tabel nr4. Valoarea calorifică

Rezultate și discuții

În continuare facem referire la reciclarea PET-urilor, în Romania și la faptul că nu exista un reciclator care să obțină PET alimentar din deșeuri de PET. Ca atare, tara noastră importă an de an PET alimentar în valoare de 80-100 de milioane de euro (PET-ul, fiind un produs vândut la bursă, are un preț volatil). Acest produs este doar colectat, compactat sau făcut fulgi și trimis la export, în special în țări din Asia de Sud-Est (China este un mare consumator de deșeuri de PET).

Din experiența statelor membre s-a observat că investițiile sunt foarte costisitoare pentru un incinerator pentru deșeuri municipale care să recupereze energia și să se alinieze condițiilor de emisii impuse de UE. Costul de construcție al unui incinerator poate ajunge la zeci de milioane de euro și se va repercuta în buzunarul cetățeanului. În UE, eliminarea prin incinerare ajunge la un cost de circa 240-250 de euro pe tonă, preț pe care intr-adevar îl suportă cetățeanul. Incineratoarele lor sunt cu recuperare de energie, cu care se poate asigura apa caldă sau încălzirea, dar din punct de vedere al suportabilității costurilor s-a ales ca alternativă pentru România, depozitarea în condiții ecologice și cu minimizare de cantitate de deșeuri.Reciclatorii nu s-au încumetat încă să investească în România pentru că PET-ul ar trebui colectat selectiv în funcție de culoare, iar infrastructura pentru colectarea selectivă lipsește.

Spre deosebire de alte țări, în România activitatea economică de reciclare a deșeurilor este într-o fază relativ incipientă. Demarajul lent se datorează într-o bună măsură dorinței de „a călca pe pămât solid” de a lăsa pe altul să încerce mai întăi. Resursele însă fiind limitate,câștigul celui dintâi va fi mai mare decât al celui din urmă. Această regulă nu se aplică și în sectorul economic.Trebuie să vrei să fii printre cei dintâi, ca să ai șansa să fii acolo. Acestă situație se datorează probabil faptului că, nu se cunoaște într-o măsură suficient de mare la ce sunt bune materialele care rezultă din reciclare (materiile prime secundare).

Concluzii

Din deșeurile de PET se produc fulgi curați din PET, care pot fi exportați ca atare (de la 300 la 400 Euro/tonă în funcție de calitate) sunt livrați industriilor prelucrătoare (în formare) pentru realizarea unor produse foarte diverse. În acest sens trebuiesc menționate câteva aspecte relevante:

• 5 butelii de 2 litri sunt suficiente pentru a realiza fibre pentru un tricou mare,

• 20 de butelii de 2litri sunt suficiente pentru umplutura unei jachete de iarnă,

• 20 de butelii de 2 litri sunt necesare pentru fabricarea unui filtru,

• 35 de butelii de 2 litri sunt necesare pentru realizarea unui sac de dormit.

Aplicații ca biomateriale: polietilentereftalatul prezintă inerție chimică și nu se descompune în mediul biologic, caracteristici importante având în vedere utilizările PET în diferite aplicații biomedicale. Astfel, Dacron este o fibră poliesterică fabricată din PET și este folosită în chirurgia vasculară la confecționarea de grefe vasculare (utilizate în vena aortă și iliacă) și valve cardiac, proteze vasculare. S-au realizat de asemenea fire de sutură formate din doi polimeri sintetici, unul având punctul de topire mai mic decât celălalt, prin împletirea filamentului de PET in jurul unui miez de PP.

O concluzie finală ar fi că familiarizându-ne cu avantajele reciclării PET-urilor și având în față experiențele statelor Uniunii Europene, pentru ca Pământul să rămână o planetă vie, interesele oanenilor trebuiesc corelate cu legile naturii. Un vechi proverb spune că:”Experiența este cel mai prost învățător. Ea ne dă mai întâi examenul și numai după aceea lecțiile”. Să fim primii care primesc mai întâi lecțiile și abia apoi ne dăm examenul.

BIBLIOGRAFIE

1. CHAMBRE,D.R, “Noțiuni de protecția mediului”, Ed.Universității “Aurel Vlaicu”, Arad, 2005

2. CIOLAC,A.,”Elemente fundamentale de Ecologie și protecția mediului”, Ed.Didactică și Pedagogică,RA, București, 2004

3. Negulescu, M., “ Protecția mediului înconjurător “Ed. Tehnică, București,1995

4. Pușcaș,E.,L., Stănescu, M., D.,Fogoroși,M., Dalea, V., “Dezvoltarea durabilă prin protecția mediului și biotehnologii textile“ Ed. Universității “Aurel Vlaicu”, Arad, 2003

5. Șchiopu, D., Vîntu,V și col.”Ecologia și Protecția Mediului, Ed.”Ion Ionescu de la Brad”, Iași,2002

6. Turtoi ,M.”Materiale de ambalaj și ambalaje pentru produse alimentare”, Ed. ALMA,Galați.2000

7. Internet http:// frf.cncsis.ro, http://www.minind.ro

PET-uri reciclate granula cu granula

O noua metoda de reciclare a sticlelor de plastic a fost implementata in aceasta toamna in Romania. Sufocata de PET-uri, tara noastra colecteaza abia un sfert din cantitatea de ambalaje de plastic puse in vanzare in fiecare zi. Prima fabrica de reciclare a deseurilor PET si de productie a granulelor PET pentru uz alimentar (PET bottle to bottle) a fost deschisa recent la Caracal.

Statisticile Comisiei Europene o arata: Europa este sufocata de PET-uri. Desi plasticul este 100% reciclabil, in fiecare zi se recicleaza doar un sfert din cantitatea produsa si pusa in vanzare. Capacitatile de reciclare a deseurilor PET pentru uz alimentar din Europa cresc exponential, impulsionate de insuficienta ofertei europene de granule PET virgin fata de cerere si de noile reglementari ale CE.

Acestea permit folosirea unor materiale si obiecte din plastic reciclat in contact cu produsele alimentare. In acelasi timp, strategia marilor companii transnationale producatoare de bauturi racoritoare este de a-si maximiza valoarea brandurilor prin adoptarea continutului de PET reciclat in ambalajele lor (Coca-Cola, Pepsi, Danone, Nestle). In aceste conditii de piata s-a inaugurat recent si in Romania, la Caracal, prima capacitate de reciclare a deseurilor PET si productie a granulelor PET pentru uz alimentar (PET bottle to bottle).

Initiatorul este o firma cu capital integral autohton, unul din pionierii PET-ului alimentar din Romania. Debutul companiei a avut loc in 1996, prima activitate fiind suflarea preformelor PET importate din Europa si obtinerea flacoanelor PET. Productia de preforme a continuat incepand cu anul 2000, pentru ca apoi, dupa o sustinuta activitate de analiza si documentare, sa urmeze decizia investitiei in 2008 in singura capacitate de reciclare bottle to bottle din Romania. Proiectul a devenit operational in cursul lunii septembrie 2009.

4 MILIOANE DE EURO INVESTITI

Investitia in reciclarea PET-ului a totalizat peste 4 milioane de euro si a fost finantata preponderent din credite bancare. “In lipsa unor masuri de sustinere a acestui sector de catre statul roman, in conditiile birocratiei excesive in ceea ce priveste atragerea granturilor europene, coroborate cu durata mare de fabricatie a instalatiilor si echipamentelor de catre producatorii europeni, a trebuit sa ne orientam spre banci”, spune proprietara firmei Esox Prodimpex SRL, Alina Firescu Stancescu.

Capacitatea de productie este de 1.000 de tone de deseuri PET lunar, ceea ce asigura companiei romanesti o cota de piata de 2,75% din totalul capacitatilor de reciclare PET food grade din Europa. “Procesul de reciclare este format din doua etape distincte: etapa de spalare, macinare si transformare a deseurilor PET in fulgi PET, realizata printr-o instalatie Sorema Italy, si etapa de granulare si cristalizare a fulgilor PET si transformare in granule PET reciclat (rPET), realizata prin intermediul unei instalatii complexe Ereama din Austria, doi dintre cei mai mari producatori mondiali de tehnologii in reciclarea plasticului”, mai spune Alina Firescu Stancescu.

RATA DE COLECTARE FOARTE MICA

Potrivit statisticilor nationale, in Romania se consuma anual peste 133.000 de tone de PET alimentar, din care, conform ultimelor estimari, rata de colectare a deseurilor este de 25%-26%. Pana la aparitia investitiei Esox, cea mai mare parte a acestor deseuri era reciclata si transformata in fibre sintetice de Greentech SA Buzau, o investitie taiwaneza, de pionierat in reciclarea PET-ului din Romania, alta parte fiind transformata de o serie intreaga de mici antreprenori in fulgi PET destinat exportului, in special de China.

Toate aceste produse rezultate din reciclare aveau o valoare adaugata redusa in comparatie cu granulele rPET destinate consumului alimentar, care se produc la Caracal, potrivit Alinei Firescu Stancescu.

AUTORITATI NEPASATOARE, CAMPANII DE CONSTIENTIZARE ANEMICE
“Conditiile in care activam sunt foarte grele, iar situatia a fost inrautatita de criza economica mondiala pe care o traversam.

Mai sunt si alte elemente, si ma refer la reducerea preturilor de vanzare a granulelor PET virgin cu peste 25% determinata de reducerea pretului barilului de petrol cu 50%, reducerea consumului de apa imbuteliata, bauturi racoritoare si bere la PET, mentinerea costurilor de achizitie pentru deseurile PET, ineficienta si slaba implementare la nivel national a sistemului de colectare selectiva a deseurilor PET, absenta oricarui mecanism al colectarii deseurilor PET postconsum (buy back, subventii, ajutoare de stat pentru reciclatori).

Nu mai vorbesc de anemicele campanii nationale de educare si constientizare a populatiei in ceea ce priveste importanta reciclarii PET. Impreuna cu sotul meu, Dan Stancescu, manageriez aceasta companie si suntem convinsi ca prin munca si eforturi sustinute, desi in conditii grele, mediul romanesc va fi mai curat, mai putin poluat. Vom avea o contributie importanta si pe pietele europene, intrucat multe din produsele reciclate la noi in fabrica ajung in Europa de Vest”, mai spune Alina Firescu Stancescu.

Bibliografie: EcoMagazin.ro

Reciclarea buteliilor PET in butelii cu utilizare alimentara

Tinand cont de faptul ca, materialele plastice din cosul nostru de gunoi detin pana la 30% din total am prezentat in continuare un sistem care intruneste cerintele – 'Food & Drug Administration' si documentatia ILSI din Martie 1998. In cadrul acestui proces, buteliile, colectate printr-un sistem oarecare sunt transformate in granule de inalta calitate, cu utilizare alimentara. Calitatea aceasta este determinata de urmatorii factori :

        sistemul asigura marirea vascozitatii materialului reciclat;

        testele efectuate extensiv pe granulele obtinute au determinat calitatea alimentara a produsului;

Proiectarea, instalarea, managementul pilot si mentenanta instalatiilor la cheie pentru recuperare, de la colectare, trecand prin spalare/macinare si procesare pana la ambalare si livrare, in conditii de calitate masurata, sunt toate etape in a caror desfasurare o societate care se decide sa initieze o asemenea activitate poate primi consultanta de la firme specializate. Rezolvarea se face in conditii de extrema eficienta, printr-un sistem compact si cu economie de energie. sistemul asigura un cost redus al investitiei.

Urmatorul plan de instalatie standard a fost pus in practica la societatea “Erema” din Austria.[1]

In prima faza, fulgii de macinatura sunt transportati prin intermediul unui transportor cu banda sau melc la instalatia de uscare/cristalizare. Materialul este continuu preincalzit, uscat si cristalizat. Instalatia de uscare/cristalizare functioneaza intr-un proces unic. Materialul este izolat termic si este transportat la un depozit intermediar si apoi la combinatia de unitati taietor / uscator /extruder prin intermediul unor supape cu vacuu. Mentinerea are loc intr-un timp riguros determinat, la vacuum ridicat si la inalta temperatura. Prin aceasta combinatie se elimina contaminarea anterioara (prin volatilizare). Se minimizeaza umiditatea materialului. Se mareste vascozitatea pana la nivelul vascozitatii materialului virgin. Un sistem de traductori determinat permite controlul nivelului rezidual de contaminare. In continuare, fulgii de PET decontaminati si avand o vascozitate corecta alimenteaza extruderul in care materialul este plastifiat, omogenizat, degazat iar in final este trecut printr-un filtru fin. Filtrul are un sistem automat de autocuratire, programabil. Instalatia e dotata cu sisteme de masura a contaminarii (de exemplu unitati cromatografice cu gaz) care permit continua masurare si controlul parametrilor topiturii de PET. Filtrul elimina contaminarea reziduala mecanica. De la filtru, topitura este transmisa la o instalatie de granulare.

Rezultatul procesului il constituie granule cu aviz alimentar, cristalizate, reciclate, cu vascozitate la nivelul materialului virgin. Acestea pot fi utilizate pentru a produce din nou butelii din PET.

Principalele avantaje ale sistemului prezentat sunt:

        Economicitatea investitiei;

        Economicitatea energetica;

        Mentenanta redusa;

        Fiabilitate ridicata;

        Flexibilitate in adaptarea la cerinte de produs sau necesitate;

        Cuplare facila la tehnologii de aval multiple;

Pentru o instalatie de pana la 100 kg/h., spatiul necesar se compune din spatiul de depozitare (cca. 200 mp), spatiul de selectare(cca. 50 mp), spatiul de spalare (cca. 150 mp), spatiul de productie granule (cca. 150 mp), spatiul de depozitare produse finite si de livrare (cca. 200 mp).

Costul unor asemenea instalatii variaza in functie de complexitatea lor si caracteristicile tehnice astfel: intre 5000 si 14000 euro instalatii de compactare a buteliilor PET colectate ( in variantele stationara, de hala, pe mijloc de transport), intre 7000 si 20000 euro pentru mori de macinare fara prespalare, de la 4000 euro instalatii de balotat butelii compactate. Pretul instalatiilor compuse este de cca. 20-25.000 euro pentru activitati tipice de colectare si compactare a materialelor, cca. 60.000-120.000 $ pentru instalatii de spalare si macinare simple, de mica productivitate, cca. 500.000 euro pentru instalatii de spalare si macinare performante, cu productivitate optima (peste 350 kg/h), cca. 120.000 euro pentru o instalatie de granulare (pornind de la macinatura) simpla, cu productivitate  mai mica, cca. 800.000 euro pentru o instalatie de granulare cu productivitate optima,  pentru conversia fulgilor curati in butelii noi de uz alimentar. In functie de bugetul disponibil, exista surse de finantare pe piata romaneasca, chiar si credite nerambursabile, care au la baza o contributie a societatii care doreste sa porneasca o activitate in acest domeniu, de 10-40% din valoarea totala a investitiei.

Bibliografie: http://www.scrigroup.com/geografie/ecologie-mediu/RECICLAREA-BUTELIILOR-PET-IN-B11734.php

CO-PROCESAREA DEȘEURILOR ÎN CIMENT

Autor: drd.ing. Șchiopu Emil – Cătălin, Universitatea din Petroșani

Coordonator științific: Prof. univ. dr. ing. Sârbu Romulus,. Universitatea din Petroșani

Rezumat: Pornind de la principiul ecologiei industriale care afirmă că “deșeurile unei industrii sunt materii prime pentru alta”, dezvoltarea activității de co-procesare a deșeurilor în cadrul fabricilor de ciment a început pe plan internațional în urmă cu mai bine de 30 de ani, prin încercarea industriei de a reduce aceste consumuri de materiale și energetice ridicate. Pornind de la aceste considerente lucrarea de față își propune să scoată în evidență faptul că procesarea deșeurilor menajere și industriale în ciment nu afectează nici mediul și nici produsele finite.

1. Introducere

De-a lungul timpului au fost dezvoltate diverse metode de introducere a unei game variate de deșeuri (ca atare sau pretratate în prealabil în vederea mărunțirii sau omogenizării) în fluxul de fabricație al cimentului în funcție de caracteristicile lor fizico-chimice:

• deșeurile solide, cu compoziție similară cu cea a materiilor prime sunt introduse în zona de concasare – măcinare a materiei prime;

• deșeurile solide de dimensiuni mari sau păstoase, cu conținut energetic, se introduc în zona de trecere pre-încalzitor – cuptor – numită și “capul rece” al cuptorului, unde se ating temperaturi de 1000-1100 0 C;

• deșeurile lichide sau solide de dimensiuni mici (mărunțite în prealabil prin pretratare) se introduc tot în zona cuptorului, direct în flacără;

• deșeurile solide, cu compoziție similară cu cea a clincherului, se introduc în zona de măcinare a cimentului.

2. Tipuri de deșeuri co-procesabile

În fabricile de ciment se pot co-procesa două categorii principale de deșeuri:

• deșeuri cu conținut energetic prezentate în figura 1 – valorificate energetic ca și combustibili alternativi, din această categorie facând parte cauciucurile uzate și deșeurile din hârtie. [1]

Figura 1. Deșeuri cu conținut energetic

• deșeuri cu o compoziție mineralogică similară cu a materiilor prime tradiționale sau cu a produsului intermediar (clincher) – valorificate material ca și materii prime alternative sau adaosuri (compuși mineralogici) pentru fabricarea cimenturilor compozite[2].

Studiile experimentale au confirmat faptul că următoarele categorii de deșeuri pot fi co-procesate (pretratate, dacă este cazul și co-incinerate) drept combustibili alternativi:

• uleiuri uzate (motor, transmisie, industriale), inclusiv filtrele pentru ulei;

• șlamuri, nămoluri, gudroane acide/neutre, reziduuri parafinoase, provenite în principal din prelucrarea petrolului și a produselor petroliere;

• cauciuc (inclusiv anvelope întregi/ tăiate);

• lemn (inclusiv tratat cu conservanți sau vopsit);

• hârtie (inclusiv tiparită), resturi celulozice de la producția de hârtie sau de la reutilizarea hârtiei;

• mase plastice (inclusiv ambalaje uzate);

• gudroane din industria siderurgică (cocserii);

• deșeuri de la epurarea apelor (șlamuri, nămoluri);

• compuși organici proveniți din industria de medicamente și din industria chimică;

• compuși organici proveniți din industria de coloranți, solvenți, lacuri și vopsele.

În ceea ce privește valorificarea materială, ca materii prime alternative sau compuși mineralogici (adaosuri), în fabricile de ciment se pot co-procesa următoarele categorii de deșeuri:

• zgura de furnal, cenușa de termocentrală, cenușa de pirită;

• fosfogipsul (reziduu obținut de la neutralizarea gazelor sulfuroase de la centralele termo-electrice);

• deșeuri de cuarț, nisipuri uzate;

• materiale argiloase provenite, în principal, din industria metalurgică, minieră, energetică, chimică.

126

3. Analiza preliminară a deșeurilor

Analizele fizico-chimice complexe sunt o condiție esențială în vederea acceptării deșeurilor spre co-procesare în fabricile de ciment, avându-se în vedere respectarea standardelor de calitate impuse procesului de fabricare a cimentului și produselor rezultate, precum și celor de protejare a mediului înconjurător și a sănătății și securității angajaților.

Aplicabilă deșeurilor industriale sau menajere sortate, metoda co-procesării în fabricile de ciment asigură tratarea și eliminarea acestora în totală siguranță, datorită condițiilor controlate – din punct de vedere calitate, protecție a mediului, sănătate și securitate – existente în fabricile de ciment ale căror fluxuri tehnologice sunt prezentate în figura 2.

Figura 2. Fluxul tehnologic de obținere a cimentului

4. Avantajele co-procesării deșeurilor în fabricile de ciment

Comparativ cu alte metode de tratare și eliminare a deșeurilor avantajele co-procesării deșeurilor în fabricile de ciment sunt evidente, procesul de fabricare a cimentului oferind condiții tehnologice unice:

• temperaturile ridicate necesare formării clincherului, atmosfera oxidantă necesară procesului și timpul relativ îndelungat de tratare a deșeurilor la temperaturi ridicate asigură combustia totală și eliminarea în întregime a fracțiunii organice a acestora;

• căldura degajată la co-incinerarea deșeurilor cu conținut energetic este recuperată integral în cadrul ansamblului cuptor – schimbător de căldură – moară de făină, obținându-se o valorificare integrală a conținutului energetic al deșeurilor;

• fracțiunea anorganică este valorificată integral din punct de vedere material, inclusiv cea existentă în cazul deșeurilor cu conținut energetic care, ajunse în zona cuptorului, sunt co-incinerate. Cenușa sau zgura care rezultă în cazul altor metode de tratare prin incinerare a deșeurilor este înglobată în acest caz în clincher și nu necesită depozitare ulterioară;

127

• gazele acide rezultate în urma coincineră rii deșeurilor sunt neutralizate de conținutul alcalin al materiilor prime cu care circulă în contracurent în ansamblul cuptor – schimbător de caldură, care acționează ca un veritabil sistem de spălare-neutralizare a gazelor arse [3].

5. Concluzii

Metodă frecvent utilizată în prezent în întreaga lume, co-procesarea deșeurilor în combustibili și materii prime alternative în fabricile de ciment respectă principiile de bază ale dezvoltării durabile.

Această soluție oferită de fabricile de ciment constituie un serviciu de mediu societății în ansamblu, contribuind la protejarea mediului înconjurător. Prin tratarea în condiții de deplină siguranță a unor deșeuri pentru eliminarea cărora este nevoie deseori de metode mult mai dificile și costisitoare se urmărește:

• conservarea resurselor naturale prin substituirea parțială a combustibililor tradiționali fosili (cărbune, păcură, gaz) și materiilor prime tradiționale (calcar, argilă, marnă) cu unele alternative;

• reducerea indirectă a emisiilor de gaze (inclusiv a celor cu efect de seră) care s-ar genera dacă deșeurile ar fi tratate prin altă metodă: incinerare în incineratoare special construite, depozitare la haldă (figura 3);

Figura 3. Reducerea emisiilor prin co-incinerarea deșeurilor în fabricile de ciment

• reducerea pe termen mediu și lung a costurilor de producție a cimentului dacă toate costurile de colectare, transport, pre-tratare și co-incinerare sunt acoperite de generatorii de deșeuri.

6. Bibliografie

1.Bularda, Gh. Reziduurile menajere, stradale și industriale. București: Editura tehnică, 1992

2. Lixandru, B. Ecologie și protecția mediului. Timișoara: Editura Presa Universitară, vol 1-2, 1999

3. Ivanoiu, M. – Sandu, V. Dezvoltare durabilă. Brașov: Editura Transilvania, 2005

de vazut!!!!!!!

Procedure of PET Recycling

the PET bottle flakes are continuously fed into a modified two shaft extruder without preliminary drying. Utilising a specific worm configuration as well as a certain arrangement of differentiated degassing zones, the ground material is carefully dried and the melt efficiently degassed. Comparison of different extrusion systems during production showed that the modified two shaft extruder guarantees the most unique treatment of all the different post-consumer flakes on the market. Additionally, a down-stream melt filter ensures that non-meltable solids are separated from the melt to avoid unnecessary losses in quality. A slight increase of yellowing with minimal degradation is however unavoidable.

After pelletizing the resulting amorphous PET chips are fed into a discontinuous solid state process (SSP) and are set at the parameters necessary for conformity with foodstuffs. In a vacuum-tight Stehning tumble dryer the reaction runs in two main phases – crystallization and condensation/decontamination. The process parameters necessary for the reaction, i.e. pressure, temperature and holding time, are stored and varied fully automatically according to the process phase.

Reference of PET Recycling Equipment on the World

Stehning process;

Austrian Erema (TE-VS reactor holds flake for about 1 hr and feeds flake continuously into a single-screw extruder.);

German OHL;

Schmalbach-Lubeca Supercycle;

URRC technology(United Resource Recovery Corporation);

The process is a combination of conventional mechanical methods and chemical recycling.

The prime material supplied to the plant consists of PET beverage bottles, sorted by colour. The bottles are supplied in the form of compressed bales, each containing between 3,000 and 5,000 bottles. Each bale is given an electronic identity in order to facilitate traceability in the material stream as well as automatic material storage and control.

The bales are loaded onto a conveyor belt and unstrapped to free the bottles, which are fed to one of two shredders. The material is shredded, in a dry state, down to a unified granule size. The resultant material is a mixture of PET, labels and closures, which must be separated.

The plastic and paper labels are removed from the stream by an air blowing process. Any labels adhering to the PET with glue are subsequently removed by intensive washing. In the next stage polyolefins (closures) and PET are separated using the difference in their densities.

The cleaned and sorted PET granulate is now coated with caustic soda as it passes through a special high temperature rotating drum some 26 metres long and 3 metres in diameter. In order to avoid the breakdown of the PET polymer chain ?which occurs when wet material is subjected to high temperatures ?the materials have to be dried as they enter the drum.

The PET and the caustic soda are heated and undergo a solid-phase reaction in which the outer surface of the PET granules is stripped off, and ethylene glycol and terephthalic acid are produced as by-products. Any contamination adhering to the surface, such as label glue or remnants is removed with the outer PET layer. The last remnants are removed from the material at the end of this process stage by a combination of controlled temperature and air blowing.

The total process lasts a number of hours, at the end of which the result is a solid phase mixture of a salt and cleaned PET granules.

The PET and the salt are now separated by mechanical filtration, following which any salt remnants are removed by washing. Finally any minute metallic particles are removed by a metal separator.

To ensure consistent quality levels the material is sampled for QC checks at regular intervals. This includes checking that the PET specification conforms to the processing and food contact standards.

Similar Posts