Пенопласт на переработку: куда сдать, вторичное использование

Пенопласт или пенополистирол является безопасным для природы материалом, но его утилизация сопряжена с рядом проблем, способных нанести урон экологии. Отходы пенопласта не разлагаются самостоятельно, а при уничтожении используется сжигание, при котором в атмосферу попадают токсичные продукты горения. Кроме того, обладая низкой плотностью, даже небольшое количество пенопласта занимает значительное пространство, что затрудняет его накопление. Решение проблемы – переработка и повторное использование пенопласта.

Вред для экологии при утилизации пенопласта

Для возгорания пенопласта достаточно температуры в 80 градусов, что приводит к плавлению материала с выделением опасных веществ:

• синильную кислоту;
• сажу;
• угарный газ;
• углекислый газ;
• бромистый водород;
• фосген.

Проблема утилизации пенополистирола во многом связана с его классом опасности (пятым). Отсутствие строгого контроля – причина возможных злоупотреблений при утилизации пенопласта. Для его разложения могут использоваться химические соединения: стирола, ацетона, бензола, углеводородные.

Источники образования данного вида отходов

Основные сферы применения пенопласта связаны со строительной отраслью и упаковкой товаров. В строительстве для отделки используются изделия из полистирола, в качестве утеплителя – вспененный пластик. Пенопласт получается в результате нагревания полистирола с газом, где 98% конечного продукта составляет воздух, а только 2% – полистирол.

Изоляция из пенополистирола

Благодаря своим качествам пенополистирол широко используется в качестве уплотнителя при упаковке бытовой техники. Источники отходов в таком случае – предприятия по упаковке и сами покупатели. В России по опросам ВЦИОМ около 50% населения имеет в доме как минимум 6 единиц средней и крупной бытовой техники. Упаковка практически каждого такого предмета состоит из пенопласта.

Варианты, куда можно сдать пенопласт

Низкое распространение пунктов приема пенопласта на переработку связано с особенностями обращения с сырьем:

• материал занимает большую площадь;
• для всей территории размещения должны обеспечиваться сухие условия;
• стоимость сырья низкая, поэтому прием целесообразен только при значительных объемах.

Среди организаций, заинтересованных в приеме пенополистирола, выделяются:

• мебельные производства;
• изготовители игрушек;
• поставщики рыбацких принадлежностей.

В Москве более 3 десятков компаний, принимающих пенопласт на утилизацию.

Перечень подходящих отходов, условия сдачи и расценки

Наибольший интерес для пунктов приема представляют следующие товары:

• части тепло- или шумоизоляции;
• одноразовая посуда;
• яичные лотки;
• наполнители спасательных жилетов;
• остатки упаковки от бытовой техники;
• производственные остатки.

Способы переработки пенопласта

Для переработки пенопласта используется три основных способа:

• дробление;
• компактирование (прессование);
• растворение.

Выбор конкретного метода зависит от состояния поступившего сырья и особенностей последующего технологического процесса производства. Весь поступающий пенополистирол сканируется рентгеновскими лучами, ультразвуком или спектроскопом – это позволяет определить его состояние, плотность, насыщение элементами. После этого выбирается способ переработки.

Дробление пенопласта

Самый распространенный способ переработки пенопласта – дробление. Популярность метода связана с его простотой, существенным снижением объема поступившего сырья, возможностью использования раздробленных кусков пенополистирола без дополнительной обработки. После дробления пенопласт представляет собой крошки или гранулы, которые помещаются в тару для хранения. Контроль измельчения происходит за счет сита, расположенного в дробилке: куски пенопласта разбиваются ножами до тех пор, пока не пройдут через отверстия.

Компактирование (прессование)

Производство сэндвич-панелей из пенополистирола

Другой способ снизить объем пенопласта и повысить его плотность – компактирование. В данном случае сырье не подвергается дроблению, а проходит через пресс под температурой 160 градусов. Пенопласт обладает повышенной термопластичностью, поэтому за счет действия высоких температур при прессовании возможно увеличение плотности в 10-12 раз.

Компактирование состоит из трех основных этапов:

1. Сжатие. Пенополистирол сжимается под действием шнека.
2. Размягчение. Под действием перегретого пара сырье подается под пресс.
3. Распил. Выход из-под пресса происходит в виде брикетов установленного размера от 130 до 400 мм по каждой стороне.

Растворение пенопласта

Пенополистирол – продукт химической реакции. С помощью обратных реакций проводится растворение пенопласта. Для этого используются смеси на основе бензола:

• толуоловые;
• ксилоловые;
• сольвенты.

Под действием растворов твердый пенопласт превращается в жидкую густую массу. Подобный метод можно применять даже в домашних условиях, но необходимо обеспечить безопасность проводимых операций.

Варианты вторичного использования

Сфера вторичного применения пенополистирола включает ряд производственных направлений:

• использование в качестве добавки для раствора: бетонного, лакокрасочного;
• создание моделей для литья;
• выработка энергии;
• повторное использование при первичном производстве.

При соблюдении мер предосторожности возможно и домашнее применение отходов пенопласта.

Применение при производстве полистиролбетона

В строительной области широко используется пенопласт, прошедший процедуру дробления. Гранулы применяются в изготовлении бетонной смеси – полистиролбетона. Кроме дробленого пенополистирола он содержит:

• портландцемент;
• воду;
• воздухововлекающую добавку.

Полученное композитное сырье обладает более конкурентными характеристиками, чем бетон, полученный традиционным способом. Для полистиролбетона характерны следующие признаки:

• легкий вес;
• шумопоглащение;
• теплоизоляция;
• низкая воспламеняемость;
• высокая прочность;
• простота обработки;
• влагоустойчивость.

В производстве мебели

В мебельной отрасли за счет безвредности сырья для человека и окружающей среды используется дробленый пенопласт в виде гранул.

Наполнитель из пенополаста

Частицами пенополистирола заполняют мягкие элементы:

• маты;
• матрасы;
• пуфы;
• мешки;
• обивку.

Предметы мебели, имеющие пенопласт в качестве наполнителя, обеспечивают комфорт использования с помощью принимаемой формы, учитывающей анатомию человека. Сами гранулы очень легкие и на 90% состоят из воздуха, а их размер составляет 5-8 мм в диаметре.

Литье по моделям

Одна из новых технологий металлообработки – литье форм по пенопластиковым моделям. Для этого гранулы помещаются в пресс-форму из алюминия, где при нагреве до 120 градусов они склеиваются в нужную форму. Получившаяся легкая конструкция из пенополистирола – модель будущего изделия из металла.

Во время литья происходит замещения пенополистирола металлом: пена испаряется, а на ее месте образуется металлическая форма, повторяющая модель. Такая технология позволяет увеличивать точность выпускаемых изделий, а также сократить издержки на обработку форм. Сокращение затрат на изготовление составляет 10-20% при штучном производстве, 40-60% – серийном.

Для производства энергии

Безопасное для экологии сжигание отходов из пенопласта возможно только в пиролизных котлах. В них разрушается структура пенополистирола, содержащая токсичные газы, которые опасны при попадании в атмосферу. Газовые испарения обладают энергией, которая используется для отопления или выработки электричества. Образуемые остатки горения в виде золы безопасны для окружающей среды и могут быть утилизированы путем захоронения.

Добавление в первичный полистирол

Использование отходов пенопласта актуально при первичном производстве. Образуемые при изготовлении остатки повторно включаются в производственную цепочку после дробления. Это позволяет снизить расход ресурсов на производство готовой продукции, что положительно сказывается на себестоимости и энергозатратах. Добавление гранул происходит в пропорциях, позволяющих обеспечить требуемые характеристики продукции и исключающих воздействие термодеструкции.

При производстве лакокрасочных составов

Одно из важнейших свойств пенополистирола – влагоустойчивость. Это используется при вторичном применении вещества в качестве добавки к лакокрасочным материалам. Обработанный с помощью растворения пенопласт покрывает поверхность защитной пленкой, уберегающей элемент от воздействия влаги.

Использование в домашних условиях

Дома вторичное использование пенопласта возможно при строительных работах. Раскрошенный и растворенный материал используется в качестве клеевой добавки. Во время изготовления происходят вредные испарения, поэтому необходимо обеспечить достаточную проветриваемость помещения. Конечные свойства получившейся жидкой густой массы зависят от использующихся растворителей и их пропорции.

Использование пенопласта распространено среди творческих людей в следующих направлениях:

• изготовление украшений;
• моделирование.

Среди цветоводов пенопласт используется в виде дренажа для растений.

Открытие собственного бизнеса

Переработка или утилизация пенопласта может принести доход спустя длительное время и при наличии достаточного объема поступающего сырья. Относящийся к V классу опасности пенополистирол утилизируется, как правило, наравне с бытовым мусором. Это значительно усложняет сбор материала, а также отрицательно влияет на его состояние: для обработки годится только чистый пенопласт.

Основная сложность предприятия по сбору пенопласта заключается в обеспечении необходимым помещением. Обработка сырья требует значительных площадей, потому что материал легкий и объемный за счет наличия воздушных пор. Помещение должно поддерживаться в сухом состоянии.

Решение проблемы лежит в мгновенной загрузке дробильного или прессовального оборудования, позволяющего в десятки раз повысить плотность сырья. Это возможно при регулярных поставках больших объемов пенопласта, чтобы рационально загружать оборудование. Источниками поступления сырья выступают первичные производители, а также предприятия, работающие с пенополистироловой упаковкой.