Мини и большие заводы по переработке пластика
Полное разложение пластика занимает минимум 200 лет. С заполнением свалок полимерным мусором пытались бороться созданием быстроразлагаемых пакетов, но, как оказалось, они лишь распадаются на мелкие частицы. Заводы по переработке пластика – не полумера, они действительно освобождают свалки от тысяч тонн выброшенных пластмасс. К тому же, переработка ПЭТ-бутылок – это выгодный бизнес.
Завод по переработке пластиковых бутылок
В последние годы оборудование для заводов по переработке пластиковых отходов становится все более автоматизированным. Роль человека сводится к контролю процесса. В некоторых операциях еще частично применяется ручной труд.
Составные элементы производственного комплекса
Линия по переработке пластиковых бутылок состоит из следующих элементов:
- Разделочный стол. На нем с сырьевых тюков снимают обвязку и упаковку.
- Просеиватель или грохот для первичной очистки.
- Ленточный конвейер для сортировки бутылок.
- Шредерная дробилка. Необходима для измельчения бутылок до состояния флекса. Бывают дробилки с функцией мойки.
- Экструдер нагревает пластиковую стружку до температуры плавления.
- Гранулятор (стренгорез) режет полимерные нити на гранулы.
- Упаковочный автомат фасует готовую продукцию (флекс, агломерат или гранулы).
- Наклонные транспортировочные конвейеры, дозаторы, металлодетекторы, моечные механизмы, оптические сепараторы.
Технические характеристики оборудования
Заводы по переработке пластика различаются по производительности. Можно собрать мини-завод по переработке пластиковых бутылок с конвейером длиной до 10 метров. Производственная линия крупных заводов составляет 35 метров в длину.
Комплект оборудования российского завода Polimech общей стоимостью 6 миллионов рублей включает в себя:
Оборудование | Мощность, кВт | Производительность | Масса, кг | Размеры, мм |
Приемный стол | – | 150 | 3000*2110 | |
Конвейер для сортировки | 0,55 | 350 | 5000*2100 | |
Моющая дробилка | 22 | 400 кг/ч | 1250 | 2480*1150*1750 |
Экструдер | 90 | 500 кг/ч | 5800 | 1430*1870*5540 |
Шнековый дозатор | 2,2 | 380 | 1030*900*1370 | |
Стренговый гранулятор | 4 | 520 | 1700*1000*1050 | |
Упаковочная машина | 3,2 | 500 кг/ч | 480 | 1500*1000*1100 |
Мощность такого завода ограничена производительностью моющей дробилки. Но при стандартном рабочем дне за смену завод вырабатывает порядка 3 тонн готовой продукции. Полученные гранулы не подходят для производства тары, которая будет соприкасаться с продуктами. Для более глубокой очистки сырья придется приобрести дополнительное оборудование.
Этапы производства
Использованные бутылки закупают на полигонах ТКО и у предприятий, которые сортируют мусор. Поставщиками сырья бывают гостиницы, учреждения общепита, частные сборщики. Даже в отдаленных уголках страны встречаются специальные контейнеры для сбора ПЭТ-бутылки. Производители бутилированной воды и напитков поставляют бракованную тару. Собранные отходы прессуют и в виде плотных брикетов отправляют на завод.
Сортировка
Часть поступающей на завод тары загрязнена или имеет посторонние включения. Поэтому сначала пластиковый мусор попадает в барабан, где с него отбивается грязь. Затем магнитный сепаратор отделяет примеси черных металлов. После первичной очистки бутылки сортируются по цвету. Как правило, эту работу выполняет компьютер, но возможна и ручная сортировка.
Основных цветов четыре: натуральный, голубой, зеленый, коричневый. Из бутылок каждого цвета получают флекс и гранулы соответствующих цветов. Натуральный при вторичном производстве можно окрасить в любой цвет или оставить бесцветным. Коричневые гранулы превратятся в изделие такого же коричневого цвета.
Бутылки нестандартных цветов – желтые, красные – могут и вовсе не попасть в переработку. В них слишком много красителя, и зачастую слишком высокая плотность пластика. Если завод все же переработал яркий пластик во флекс, получившаяся смесь цветной стружки будет стоить дешевле, и продать ее сложнее.
Цвет сильнозагрязненной тары компьютерное оборудование не всегда определяет с первого раза. Некоторые бутылки несколько раз проходят барабан и сортировку, прежде чем примкнут к таре определенного цвета.
Также на этапе сортировки вручную отделяют предметы, не подлежащие вторичной переработке:
- бутылки из-под растительного масла и молочных продуктов;
- тара от бытовой химии;
- емкости с жидкостью;
- другие пластиковые изделия – упаковка для тортов, одноразовые контейнеры, подложки для продуктов.
Отсортированные по цвету бутылки прессуют в кубы по 200 кг и отправляют в следующий цех.
Мойка
В моечном цехе куб разбивают. Бутылки снова проверяют магнитом на присутствие металлических элементов. Затем тара попадет в чан с холодной водой. При первой мойке удаляется пыль, грязь, песок.
Второе мытье, уже в горячей воде, освобождает бутылки от этикеток. Из-за отсутствия единых стандартов на этикеточный клей эта мера не всегда успешна. Часть этикеток приходится срезать вручную.
Дробление
Чистые бутылки попадают в дробилку, работающую по принципу шредера. В ней мусор режется на мелкие хлопья. Пыль от дробления оседает в фильтрах, практически не попадая в цех. Хлопья, или флекс, подлежат дальнейшей очистке. Флексы стирают в щелочи, затем в моющем средстве, затем дважды прополаскивают. Пластик, из которого сделаны крышки, легче бутылочного, поэтому в процессе промывания куски крышек всплывают. Сушат хлопья бутылок и крышек уже раздельно.
Измельченные крышки отправляются к производителям хозяйственных товаров, а флекс проходит итоговую сортировку: оптический сепаратор отделяет от общей массы хлопья другого цвета.
Агломерация
В следующем цехе чистый и сухой флекс дробят до более мелкой фракции. Порошок расплавляют в экструдере при температуре 2800C. Измельченный пластик спекается в комочки. Эти комочки – агломерат – готовы к продаже заводам – производителям полимерной продукции. Но гранулы стоят дороже, поэтому выгоднее осуществить и следующий этап.
Грануляция
В процессе плавления из пластика удаляют вредные примеси. Затем производственный агрегат выдавливает тонкие пластмассовые нити – стренги. Пластик охлаждают в воде, затем машина торцевой резки измельчает стренги до состояния гранул. В процессе вибросито убирает лишнюю воду.
Гранулы помещают в реактор с азотом и высокой температурой. В нем пластик набирает массу и вязкость. После охлаждения работники завода берут пробу гранул и проверяют на соответствие нормам качества. Готовый гранулят упаковывают в транспортировочную тару и отправляют заказчикам.
Какие существуют варианты завода?
Единственный завод полного цикла, перерабатывающий пластик по системе «бутылка в бутылку» – предприятие «Пларус» в Солнечногорске. Более мелкие заводы выпускают гранулы, пригодные для производства пластиковых изделий хозяйственно-бытового назначения.
Начинающему предпринимателю подойдет вариант мини-завода, не требующего больших вложений. Для переработки труб, канистр, крупных изделий из пластика требуется более мощное оборудование.
Домашний мини-завод по переработке пластика, может производить только поделки из пластмассовых изделий и ПЭТ-бутылок. Полноценная переработка полимеров в домашних условиях невозможна.
Пластмассы, непригодные для переработки в новые изделия, тоже можно утилизировать с пользой. При перегонке отходов методом низкотемпературного пиролиза получают топливо и технический углерод.
Экономические выгоды
Предприятия, на которых постоянно скапливаются пустые ПЭТ-бутылки, зачастую готовы отдавать мусор бесплатно. Проще накопить пару контейнеров пластика и позвонить в приемный пункт, чем самим решать вопросы вывоза и утилизации. В этом случае расходов потребует только доставка сырья к заводу. Население сдает пластик по цене 9-10 рублей за килограмм. При цене сырья в пределах 10 000 рублей за тонну, флекс из крышек можно реализовать по 30 000 рублей, высококачественные гранулы – по 55 000 рублей за тонну. Из 5 тонн бутылок выходит 4 тонны гранул.
После вычета затрат на зарплату рабочим, электроэнергию, налоги, аренду и другие регулярные расходы прибыль от продажи тонны гранул составит в районе 20 000 рублей. Общая прибыль зависит от производственных мощностей завода. Затраты на оборудование окупаются в среднем за полгода.
Сбыт готовой продукции
Вторичное сырье, которое вырабатывают заводы по переработке пластмасс, пользуется спросом у предприятий химической промышленности. Флекс и гранулы дешевле первичного сырья, что выгодно производителям полимерных изделий. В зависимости от качества гранул, степени очистки вторичного пластика он может подходить или не подходить для производства пищевой тары.
Некоторые виды флекса годятся только в качестве добавки к пластмассам при производстве тазов, товаров для садоводов, ПВХ-труб, строительных материалов. Из пластиковых бутылок производят новые бутылки, полиэстеровое волокно для одежды и обуви, домашнюю и уличную мебель. В России много производителей подобной продукции, большинство готовы покупать пластиковое вторсырье.
Заводы по переработке пластика и отходов пластмасс в России
В России работает только один завод, применяющий технологию bottle-to-bottle – бывшие в употреблении бутылки после переработки идут на производство новых бутылок. Это завод «Пларус», расположенный в городе Солнечногорск Московской области. Это предприятие перерабатывает 2500 тонн ПЭТ бутылок в месяц. На выходе получаются гранулы, пригодные для изготовления новой тары. Побочные продукты – крошка крышек, флекс бутылок неходовых цветов – отправляются к производителям хозтоваров и стройматериалов.
Другие заводы по переработке пластика в России не осуществляют весь цикл очистки промежуточного продукта и производства гранул. Например, завод по переработке пластмасс Вторэкс вырабатывает только флекс. Но многие предприятия производят разнообразные товары из флекса и гранул. Практически в любом областном центре и во многих других городах есть организации, принимающие бутылки, полимерную пленку, пластмассовый мусор.
Давно пора строить такие заводы по всей стране, свалки растут, как на дрожжах. Мы живем в городах и не видим этого, но достаточно почитать, какую площадь занимаю свалки, чтобы ужаснуться. Проблема даже не в том, что пластик долго разлагается, а в том, что продукты разложения отравляют почву, проникают в грунтовые воды и делают территорию опасной для людей и животных.
Я бы построила большой завод почти в каждом промышленном городе, а мини в небольшом, если на это позволяют средства власти. Тогда бы проще было. Организовать постройку и платить людям зарплату на постоянной работе.
Единственное, что такие заводы нужно отстраивать за городом, провести все необходимые коммуникации, найти способ. Это из-за запаха от переработки отходов.