В рамках научно-исследовательского проекта BMBF ResolVe Институт переработки пластмасс (IKV) при Рейнско-Вестфальском техническом университете Ахена (RWTH Aachen) совместно с партнерами по проекту разработал метод химического рециклинга полистирола. Сырьем стали отходы полистирольной упаковки из «желтых мешков», а конечным продуктом — полимерный материал, изготовленный из полученных мономеров. Тем самым удалось замкнуть цикл и внести важный вклад в решение проблемы экологичного обращения с пластмассовыми изделиями.
 |
В связи с изменением климата, загрязнением окружающей среды, ростом численности населения и зависимости от ресурсов индустрии переработки пластмасс как с экологической, так и с экономической точки зрения назрела необходимость в переходе с линейных процессов на экономику замкнутого цикла. По данным Plastics-Europe, за период с 2006 по 2016 год количество собранных отходов пластмассовой упаковки выросло на 12% (с 14,9 до 16,7 млн т). Не прекращается постоянный рост производства пластмасс и изделий из них по всему миру. Все это делает необходимым усовершенствование концепции рециклинга и модели бизнеса в данном секторе в соответствии с современным требованиям. Одной из возможностей для создания замкнутого цикла переработки пластмасс, которая до сих пор редко использовалась, является химическая переработка пластиковых отходов. За счет термически инициированного процесса макромолекулы пластиков распадаются на отдельные макроэлементы, а затем и на мономеры. Однако не все полимеры после термического разложения могут стать сырьем для повторной полимеризации. В результате терморазложения образуются полиолефины, парафины, светлые нефтепродукты и газы. Примерами полимеров, которые при повышенной температуре вновь разлагаются на свои мономерные звенья, являются полиметилметакрилат (ПММА) или полистирол (ПС). Затем мономеры могут вновь использоваться для синтеза пластмассы без риска того, что вредные примеси или уменьшенная длина цепи повлияют на качество продукции. Именно этой теме посвящен научно-исследовательский проект «BMBF ResolVe: химический рециклинг полистирола за несколько технологических операций». Сначала из отходов, выбираемых из «желтых мешков», производится чистосортный ПС для последующего процесса переработки. Помимо очистки и сортировки этот этап включает измельчение, чтобы материал можно было подавать в двухшнековый экструдер. На втором этапе происходит термическое разложение измельченных полистирольных отходов на мономеры и олигомеры, а также отведение летучих соединений. Если во время промышленной переработки первичного ПС выход конденсата многокомпонентного газа достигает 65%, то при использовании фракции ПС из «желтых мешков» этот показатель составляет лишь около 40%. После фракционной перегонки конденсата мономеры стирола повторно используются для изготовления нового ПС.
НАША СПРАВКА
В Германии, Австрии и некоторых других странах мусорный мешок (или контейнер) желтого цвета используется для сбора отходов упаковки, которые могут быть подвергнуты вторичной переработке. Перечень допустимых видов упаковки приводится на самом мешке. Данная система позволяет упростить сортировку отходов, в том числе автоматическими линиями.
