Пластик ― это один из самых доступных и востребованных материалов. Его дешевизна и отличные технические характеристики позволяют использовать его для создания многих товаров. Поэтому изделия из пластика заполнили витрины магазинов. Это характерно для культуры потребления, в которой мы живем. Но есть нюанс. Пластик можно переработать, но сделать это не так просто. Процесс требует немало ресурсов, да и использование вторичного материала ограничено. У него меняются свойства, поэтому он подходит не для всех целей.
Что такое рециклинг пластика и зачем он нужен
Термин «рециклинг» означает вторичную переработку материала. Все полимеры, которые уже не используются, поддаются обработке для создания нового вида пластика. Существует несколько способов, отличающихся между собой технологией и конечным результатом.
Рециклинг позволяет переработать материал и снова использовать его. Сам пластик раскладывается на протяжении сотен лет. За это время при таком объеме потребления можно «захламить» огромные территории. Это происходит уже сегодня. Переработка полностью не решает проблему, ведь в мире лишь 15% пластика перерабатывается. Это очень мало.
Есть и другая проблема. Полимеры в природе распадаются на микропластик, который отравляет почву, воду и даже воздух. Ученые уже обеспокоились этой проблемой и пытаются смоделировать влияние этих частиц на организм человека. Уже есть предположение, что они повреждают внутренние органы. Микропластик в организме выделяет различные токсины, включая бисфенол и пестициды. При интенсивном воздействии они нарушают сначала работу эндокринной, а потом и других систем органов. Поэтому так важно сортировать пластик и сдавать его на переработку, а не просто выбрасывать.
Методы вторичной переработки пластика
Рециклингу поддаются практически все пластиковые изделия, от тары из тонкого полиэтилентерефталата до труб из поливинилхлорида (ПВХ). Переработанные полимеры зачастую используют для создания упаковки товаров, утеплителей для спальных мешков и верхней одежды.
Существует много видов переработки пластика, но чаще всего используются пять из них. Они отличаются по технологии, процесс деструкции старого материала и создания нового организуется по-разному.
Пиролиз
Пластик раскладывается на мономеры под воздействием высоких температур. Технология исключает поступление воздуха. В итоге получается жидкость, которую можно использовать для создания синтетического топлива или волокон, например, полиэстера. Этот метод имеет существенное преимущество ― сырье не обязательно сортировать перед началом процесса. Но в результате сжигания пластика в воздух выбрасывается очень много токсических веществ. Чтобы они не попали в атмосферу нужны дорогостоящие фильтры.
Метанолиз
Метод подразумевает расщепление пластика в специальных реакторах. Для этого способа необходимо наличие следующих условий:
- температура от 150˚С;
- давление 1,5 МПа;
- добавление метанола и катализаторов.
Вещество, ускоряющее протекание реакции, подбирается индивидуально в зависимости от вида перерабатываемого пластика. При метанолизе получается достаточно специфический продукт. Его можно использовать только для изготовления полиэфиров. Из них делают набивку для одеял и подушек, некоторые составляющие мебели и наполнители верхней одежды.
Гликолиз и гидролиз
Это похожие химические методы вторичной обработки пластика. Они отличаются технологией процесса. Гидролиз предполагает воздействие высокой температурой и добавление водно-кислотного раствора. Дорогостоящий процесс, в результате которого получаются гранулы пластика. Зато они очищены от токсических веществ, которые испаряются в воздух. Поэтому заводы для переработки пластика путем гидролиза обязательно должны быть оснащены мощными фильтрами.
Гликолиз подразумевает расщепление полимера воздействием высокой температуры (минимум +210˚С) и гликоля, то есть двухатомного спирта. Обязательно добавление катализатора, чтобы ускорить химическую реакцию. Полученный пластик не используется для применения в пищевой промышленности.
Механический метод
Именно он и прижился в России. Для механической деструкции полимеров не нужно покупать дорогостоящее оборудование, благодаря чему существенно снижаются затраты на процесс. Более того, пластик, обработанный таким способом, не теряет своих свойств. Использовать для рециклинга можно любые изделия, включая бутылки, полиэтиленовые пакеты и заводские упаковки.
Еще одно явное преимущество этого метода ― возможность получения разных материалов:
- флекс ― пластиковые хлопья;
- гранулы из поливинилхлорида;
- синтетическое топливо;
- химическое волокно.
Первые два вида считаются наиболее перспективными, ведь уже пользуются высоким спросом. Это благодаря доступности, ведь технология изготовления материалов проста. Например, флекс получают путем дробления пластика. Для изготовления гранул используют более сложную технологию ― экструзию.
Преимущества переработки пластика
Рециклинг позволяет с одной стороны сэкономить ресурсы, с другой ― защитить природу от отходов, которые имеют длительный период разложения. Помимо этого, стоит выделить другие, менее очевидные преимущества вторичной переработки изделий из пластика:
- защита экосистем;
- экономия мест на свалках;
- меньшее потребление энергии для производства товаров;
- защита почвы от микропластика, на который спустя столетия раскладываются захороненные отходы;
- экономия ископаемого топлива за счет использования синтетического.
Рециклинг полимеров позволяет сэкономить много ресурсов, включая электроэнергию и воду, и сохранить экосистемы со всеми «жителями». Уже сегодня в океанах можно обнаружить «пластиковые острова». Увеличение объема обработки позволит как минимум не усугубить эту проблему, так как полностью решить ее в ближайшие годы не представляется возможным.
