menusearch
amirkhizplast.ir

بازیافت مواد ,

۱۳۹۸/۴/۹ یکشنبه
(4)
(1)
بازیافت مواد
بازیافت مواد

تحقیق درباره بازیافت پلاستیک

بازیافت پلاستیک به نظر می رسد که آمریکائی ها عشق همراه با نفرتی نسبت به پلاستیک داشتند . ما پلاستیک مصنوعی را از تولیدات طبیعی و گیاهی پست تر می دانیم برای مثال ما همیشه خواهان چرم واقعی هستیم تا پلاستیک مصنوعی . هنوز هم تولیدات پلاستیکی بیشتر از گذشته مصرف      می شوند .

ما غذا ها را با پوشش پلاستیکی می پوشانیم و قهوه را در فنجان پلاستیکی می نوشیم . لباسهایی می پوشیم که در آن الیاف نایلونی ، پلاستیکی و رسونی بکار رفته است و حتی اشیاء پلاستیکی را با کارتهای پلاستیکی می خریم ! ما هزاران پلاستیک در ساعتهای هر روز مصرف می کنیم .
●پلاستیک چیست ؟

 

 پلاستیک یک تولید بی ثبات است و می تواند انعطاف پذیر یا سخت باشد ، شفاف و یا کدر باشد این می تواند شبیه انواع طبیعی ، چوب ، یا ابریشم باشد . پلاستیک در ساختن اسباب بازی و دریچه های قلب استفاده می شود . اگرچه بیش از ۱۰۰۰۰ نوع پلاستیک مختلف وجود دارد . ماده اصلی سازنده پلاستیک نفت و یا گاز طبیعی است . این سوختهای فسیلی گاهی اوقات با دیگر عناصر ترکیب می شوند مثل اکسیژن یا کلر و انواع مختلف پلاستیک را می سازند . پلاستیک واقاص در صرفه جویی انرژی کار آمد است . انرژی کمتری برای ساخت بطری پلاستیکی سس کوجه فرنگی نسبت به بطری شیشه ای لازم است و انرژی کمتری برای حمل بطری های پلاستیکی نسبت به بطری های شیشه ای لازم است

رمز گشایی پلاستیک

 

: – ‍‍PETE Polyethlene Terephthalate بطری های آشامیدنی دو لیتری ، بطری های دهان شویه ، منگنه ها

– HDPE High Density Play ethylene کوزه های شیر ، شرفهای زباله ، بطری های    موادپاک کننده

– V Vinyl (Sometimes seen as PVC.for polyviny)Chloride بطری های روغن خوراکی ، ظروف بسته بندی گوشت

۴- LDPE Low Density Polythylene ظرفهای بقالی ، ظرفهای تولیدی ، ظروف غذا و ظروف نان

۵- PP Polypropylene ظروف ماست ، بطری شامپو ، نی نوشابه ، ظروف مارگارین ، پوشک بچه ۶- PS Polystyrene فنجان نوشیدنی ها گرم ، بسته های خانگی ، کارتن تخم مرغ ، سینی گوشت

۷- OTHER هر نوع دیگر از پلاستیک یا ظروف بسته بندی که بیشتر از یک نوع پلاستیک در آن بکار رفته است . دفن پلاستیک نگاهی دیگر به بازیافت پلاستیک در آمریکا امروزه بازیافت آمریکا فقط درصد کمی پلاستیک فروخته شده در این کشور است.
 

جواب ساده نیست. برخی کارشناسان در امر پلاستیک و مدیران مواد زاید جامد میخواهند بدانند که آیا تمام مواد پلاستیکی باید بازیافت شوند. بازیافت پلاستیک تولید پلاستیک مقدار بازیافت مقدار تولید در سالهای اخیر چندین کمپانی بازیافت تعطیل شد. آنها ادعا کردند که نمی توانند تولیداتشان را به قیمت مناسب بفروشند و در بازار باقی بمانند امروزه با توجه به قیمت پایین محصولات نفتی ، قیمت بازیافت گران تمام می شود و به صرفه نیست . قیمت تولید پلاستیک ۴۰ درصد پایین تر از بازیافت آن تمام می شود .به دلیل گران بودن بازیافت پلاستیک مردم مشتاق خرید آن نیستند.
مطالعاتی که به وسیله procter & Gamble و دیگران نشان می دهد که زمانی که اکثر مردم بازیافت را پذیرفتند آنها پول بیشتری را برای خریدن این بطری ها بازیافتی پرداختند
.
آیا زباله پلاستیکی انباشته شده در زمین به وسیله فنجانهای پلاستیکی و ظروف غذای آماده است؟

نه، حقیقت ندارد. این یک تصور نادرست است. در آمریکا ۱۱درصد وزنی زباله ها جامد شهری را تشکیل می دهد. در مقایسه با کاغذ که ۳۶ درصد زباله ها را می سازد.بازیافت کنندگان می گویند بازیافت پلاستیک تا زمانی که مفید خواهد بود که ما این چرخه را به وسیله ایجاد نیاز برای بازیافت پلاستیک ببندیم.

بطری های نوشیدنی نرم یک ذخیره خوب برای بازیافت پلاستیک است. موادی که از (PETE) polyethylene terephtatate  ساخته شده می تواند ذوب شود و در صنایع فرش بکار گرفته شوند، ساخت لباس ، الیاف لباس اسکی و یا ذوب کرده آن در ساخت مجدد بطری استفاده می شود، هنگامی که بطری های نرم به بطری های نرم دیگر بازیافت می شوند چرخه بسته می شود. البته پلاستیک معمولاً سبک است . هنگامی که پلاستیک در زباله دان خرید و فروش می شود. آنها معمولاً ۲۵درصد از فضا را اشغال می کند . گذاشتن زباله در گورستان زباله همیشه روش خوبی نیست.

 دو روش متناوب وجود دارد : بازیافت و سوزاندن این روشها مقداری از حجم پلاستیک را پوشش می دهد. بازیافت موادی را پوشش می دهد که برای ساخت پلاستیک جدید از آنها می توان استفاده کرد. سوزاندن انرژی شیمیایی تولید می کند که برای تولید بخار و الکتریسیته استفاده می گردد.
برای پلاستیکهایی که در گورستان زباله است این کار را انجام می دهند. همیشه مقداری از حجم پلاستیکهای موجود در گورستان زباله فروخته می شود. بازیافت پلاستیک بازیافت پلاستیک آسان است. ابتدا باید بدانید که چه نوع پلاستیکی قابل بازیافت است و فقط آن نوع پلاستیک را جمع آوری کنید. آزمایش مقاومت پلاستیکهای لغزشی که بازیافت کننده نمی تواند آنها را در سطل بازیافت بگذارد.

پلاستیکها فرمولهای مختلفی دارند و باید قبل از بازیافت برای تولید محصولات جدید منظم شوند. پلاستیک های مخلوط می توانند بازیافت شوند اما به ارزشمندی پلاستیکهای مرتب شده نیستند. زیرا خواص فیزیکی پلاستیکهای بازیافت شده مثل کشسانی ممکن است خیلی با هم فرق داشته باشد. اول شما باید نوع پلاستیکی که بازیافت کننده از شما می خواهد را بشناسید. شما باید ظرف را بشوئید و آبکشی کنید و سپس آن را فشرده سازی کنید

 شما ممکن است برچسبهای کاغذی ظرف را بردارید اما درپوش پلاستیکی آن را دور نیندازید. درپوشهای پلاستیکی معمولاً از انواع مختلفی از پلاستیک ساخته شده اند و نمی توانند به آسانی بازیافت شوند.

پلاستیک چگونه بازیافت می شود؟

 

  برای بازیافت و تبدیل زباله پلاستیکی به پلاستیکهای بازیافتی چندین مرحله وجود دارد.
۱- بازرسی: کارگران زباله های پلاستیکی را به منظور آلودگی مثل سنگ و شیشه و پلاستیکهای غیر قابل بازیافت در آنها بازرسی می کنند.

۲-خرد کردن و شستن: پلاستیکها را شسته و به قطعات کوچکی تکه می کند.
۳- مخزن شناور سازی: اگر پلاستیکهای بازیافتی با هم مخلوط شده باشند آنها را در مخزن شناور سازی مرتب می کنند جایی که برخی از پلاستیکها ته نشین و برخی دیگر شناور می شوند
.
۴-خشک کردن: تکه های پلاستیک در خشک کن غلطان خشک می شوند
.
۵- ذوب کردن: تکه های خشک شده پلاستیک به داخل قالب تزریق می شوند جایی که گرما و فشار پلاستیک را ذوب می کند.انواع مختلف از پلاستیک در دماهای مختلف ذوب می گردند
.
۶- صاف کردن: پلاستیک مذاب با نیروی زیاد به داخل پرده های توری ریز تا هر ماده آلوده کننده ای را که پس از فرایند شستن باقی مانده خارج کند . پلاستیکهای مذاب سپس به شکل رشته هایی در می آیند.

۷- ساچمه ای شدن: رشته های سرد شده در آب سپس به ساچمه های یک شکل خرد می شوند کمپانی های سازنده ساچمه های پلاستیکی برای ساختن تولیدات جدید می خرند . پلاستیک های بازیافتی برای ساختن گلدان ، الوار و صنایع فرش بکار می رود . انرژی برای سوختن به دلیل اینکه پلاستیک از سوخت فسیلی ساخته شده است شما می توانید فکر کنید آنها نوعی دیگری از انرژی ذخیره شده است

 چند پوند پلاستیک محتوی انرژی زیادی به اندازه نفت یا گاز طبیعی است . و انرژی آن بیشتر از انواع دیگر زباله است این پلاستیک سوخت مطبوعی برای دستگاههای که زباله را به انرژی تبدیل می کنند . دستگاه های تبدیل زباله به انرژی زباله را می سوزانند و انرژی گرمایی در طول سوختن به بخار و الکتریسیته تبدیل می شود. آنها زباله را به انرژی مفید تبدیل می کنند .
بنابر این آیا ما باید پلاستیک و یا بازیافتی آن را بسوزانیم ؟ بستگی دارد . گاهی اوقات برای تولید پلاستیک بازیافتی انرژی زیادتری نسبت به تولید مواد پلاستیک جدید لازم است در این مورد خاص ، تمایلی بیشتری برای سوزاندن پلاستیک در دستگاه تولید انرژی از زباله نسبت به بازیافت آن وجود دارد . سوختن پلاستیک مقداری زیادی انرژی تولید می کند
.
کاغذ یا پلاستیک فنجان کاغذی بهتر است یا پلاستیکی ؟ فنجان کاغذی مقدم بر فنجان پلاستیک است زیرا از مواد طبیعی چوبی ساخته شده است.

و آیا از رده خارج خواهد شد ؟ ممکن نیست . مطالعاتی که بوسیله دانشمندان کانادایی انجام گرفته نشان می دهد که در ساختن فنجان های کاغذی نفت و گاذ طبیعی بیشتری نسبت به فنجان های پلاستیک بکار رفته است .

 در حالی که فنجانهای کاغذی از مواد چوبی استفاده می کنند . فنجان های کاغذی بعنوان مثال ۱۲ ساعت بخار ، ۳۶ انرژی الکتریکی و ۲ برابر بیشتر آب سرد نسبت به فنجان های پلاستیکی و به همین دلیل فنجانهای کاغذی انرژی زیادتری استفاده می کنند و این از نظر ارزش ۲.۵ برابر بیشتر از فنجانهای پلاستیک است.

آیا فنجانهای کاغذی واقعاً از رده خارج هستند ؟ احتمالاً نه ، زباله دانهای جدید بر اساس جلوگیری از نفوذ مواد از رده خارج طراحی می شوند بطوری که مواد ذائد سمی نمی توانند داخل خاک و آب های زیر زمینی نفوذ کنند . فنجان کاغذی از ۲۰ سال قبل تا کنون هنوز باقی مانده است .

 

 

 از رده خارج کلمه دیگری است برای پوسیده و فاسد شده . این راه طبیعی برای رها شدن از دست گیاهان و جانوران مرده و یا چیزهای که از آنها ساخته شده اند . البته پلاستیک ماده ای است ساخته دست بشر اما دانشمندان ۲ راه برای از رده خارج کردن پلاستیک دارند . از رده خارج کردن زیستی و نوری پلاستیک هایی که به روش زیستی از رده خارج می شوند از ۵ % آرد ذرت یا روغن گیاهی ساخته شده اند . این عقیده که باکتری های گرسنه نشاسته و روغن موجود در پلاستیک را می بلعند و آنها بصورت گرد و غبار ریز متلاشی می کنند .
این یک عقیده است اما واقعاً این کار انجام می شود ؟ نه هم محققان محیط و هم صنعتگران پلاستیک این را می گویند . هیچ ماده ای حتی کاغذ و تکه غذا در محل دفن زباله جدید بسرعت دگرسان نمی شود بنابر این هیچ دلیلی وجود ندارد که فکر کنیم نشاسته ذرت در پلاستیک ها از رده خارج شده زیستی در طول یک شب ناپدید شود . زباله دانها جدید طوری طراحی شده اند که جلوی از رده خارج شدن پلاستیک را می گیرند ، اما این کار هنوز تبلیغ نشده است . عقیده نگهداری مواد زائد در زباله دانها بطوری که آلودگی برای محیط ایجاد کند پذیرفته نیست
.
در مجموع پلاستیک هایی که به طریقه زیستی از رده خارج می شوند نمی توانند بازیافت شوند . زیرا تجمع نشاسته و روغن کیفیت پلاستیک بازیافتی را پایین می آورد . از رده خارج کردن نوری روشی متفاوت دارد که در آن از تجمع زیستی استفاده نمی گردد . آنها ساخته شده با نوع مخصوصی از پلاستیک می باشند که می شکنند و در مقابل نور خورشید حالت شکننده پیدا می کنند . البته این به این معنی نیست که پلاستیک های از رده خارج شده توسط نور در اثر پوشیده شدن با برگ یا برف یا زمانی که در زباله دانها خرید و فروش می شوند حالت شکننده را از دست بدهند. سازندگان پلاستیک حمل کننده ها ۶ حلقه که در تماس با ۶ قوطی سود سوزآور ، آبجو و دیگر نوشیدنی ها بکار می رود . گفته می شود که پلاستیک از رده خارج شونده توسط نور ۷۵% مقاومت کششی کمتر را دارند هنگامی که تنها چند روز در زیر نور خورشید قرار می گیرند و در عرض چند هفته تکه تکه می شوند.

این به این معنی است که اگر حیوانات در این نوع حلقه ۶ تایی گرفتار شوند می توانند این بسته را پاره کرده و خود را آزاد کنند . از رده خارج کننده ها نوری حاوی تجمع ارگانیکی نیست و می توانند بر خلاف از رده خارج کردن ها زیستی دوباره بازیافت شوند . شما ممکن است فکر کنید مشترکات کمی با یک شخص جوان ۲۰۰۰ یا حتی ۲۰۰ سال قبل دارید. اما هم شما و هم کپی قدیمی کپی قدیمی شما حتماً این تقاضای یکسان والدین را شنیده‌اید که لطفاً زباله را بیرون بگذار.
تصمیم اینکه چه کار باید با زباله بکنید، یک مشکل جدید نیست. مردم همیشه با زباله‌ها مشکل داشته‌اند هر زمانی که خواسته‌اند از خانه‌هایشان اسباب‌کشی کنند. دولت یونان، اولین زباله‌دانی شهری را بیشتر از ۲۵۰۰ سال قبل از افتتاح کرد.در طی قرون وسطی، ساکنان شهری اروپا، زباله‌های خود را خارج از در و در خیابان می‌ریختند و نمی‌دانستند که بسیاری از بیماریها توسط شرایط محیطی آلوده ایجاد می‌شود. در اواخر سال‌های s ۱۷۰۰ یک گزارش در انگلستان بیماریها را به دفع غیر بهداشتی زباله ارتباط دارد. زمانی که بهداشت شروع شد، مردم شروع به جمع‌کردن زباله‌ از خیابانها و نهرهای عمومی کردند.

قبل از سالهای ۱۸۰۰، اروپائیها، حتی زباله‌های خود را می‌سوزاندند و انرژی و انرژی ناشی از آن را برای تولید الکتریسیته استفاده می‌کردند. موقعیت در این طرف: اقیانوس اطلس کمی متفاوت بود، برای مستعمران اولیه، ظاهراً آمریکا یک ذخیره بی‌پایان آنها براحتی زباله‌های خود را در یک زباله‌دانی خارج از شهر می‌ریختند و از یک زباله‌دانی، تا زمانی که پر شود استفاده می‌کردند و سپس از مکان دیگری استفاده می‌کردند. زمانیکه جمعیت آمریکا زیاد شد و مردم زمین‌ها را برای کشاورزی استفاده می‌کردند، مقدار زباله‌ها زیاد‌ شد. اما روش خلاص شدن از زباله هنوز پیشرفت نکرده بود و به کار ریختن اشغال در زباله‌دانی ادامه دادند. امروزه به حدود ۵۵ درصد زباله‌‌های ما از شهر خارج و در محل‌های دفن زباله‌دفن زباله ‌بهداشتی دفن می‌شود
 در ساخت انواع ظروف و کیسه هاى پلاستیکى از انواع مواد پلیمرى استفاده مى شود. با توجه به قابلیت بازیابى اکثر پلیمرها، مى توان مواد پلاستیکى را پس از مصرف و دور انداختن مجدداً طى فرایند بازیافت مورد استفاده قرار داد. مسئله مهم و اساسى در این میان استفاده از مواد بازیافت شده در مصارف غذایى است. در واقع صحبت از آن دسته از مواد بازیافت شده اى است که براى بسته بندى و نگهدارى مواد غذایى غیرمجاز هستند. مهندس شهرستانى مسئول بخش بسته بندى اداره کل آزمایشگاه هاى کنترل غذا و داروى وزارت بهداشت مى گوید: «در ساخت ظروف پلاستیکى مختلف، مواد پلیمرى متفاوتى به کار برده مى شود به عنوان مثال:

۱- ظروف نوشابه هاى گازدار از جنس پلى اتیلن تترافتالات (PET)

۲- شیشه هاى شیرخورى کودکان از جنس پلى کربنات (PC) (به دلیل گران بودن پلى کربنات ها این نوع پلیمرها کمتر در بسته بندى مواد غذایى استفاده شده و بیشتر در ساخت شیشه هاى شیر کودکان به کار مى روند.)

۳- ظروف بسته بندى لبنیات از جنس پلى اتیلن (PE)، پلى پروپیلن (PP) و پلى استایرن (PS)

۴- ظروف یک بار مصرف از جنس PP و PS

۵- کیسه هاى پلاستیکى از جنس PE (این نوع کیسه ها به اشتباه تحت عنوان کیسه هاى نایلونى معروفند.)

قابل ذکر است این مواد پلاستیکى مى توانند حاوى رنگ باشند که در آن صورت از رنگدانه پلاستیک (مستربچ) استفاده مى شود.»

• نحوه ساخت کیسه هاى پلاستیکى

 

گرانول هاى پلى اتیلن را به شکل فیلم هاى نازک درآورده و پس از برش فیلم ها در ابعاد دلخواه به کیسه تبدیل مى کنند. و در صورت تولید کیسه هاى رنگى هنگام تبدیل گرانول پلى اتیلن به فیلم از رنگدانه پلاستیک یا مستربچ (به مقدار یک تا پنج درصد) استفاده مى کنند.

• نحوه ساخت ظروف یک بار مصرف

 

ابتدا مواد پلیمر (PE، PP ،PS) را به صورت فیلم هایى با ضخامت مورد نظر تبدیل کرده و سپس با استفاده از قالب هایى خاص به اشکال مختلف تبدیل مى شوند.

 

 

 

    در فرایند بازیافت مواد پلاستیکى نوع پلیمرى که باید بازیافت شود مدنظر قرار مى گیرد.بدین ترتیب که هر نوع پلیمر جدا از انواع دیگر بازیافت مى شوند، در غیر این صورت فرایند بازیافت با اشکال روبه رو خواهد شد. به عنوان مثال: پلى اتیلن ها با هم، پلى پروپیلن ها با هم و پلى آمیدها با هم بازیافت مى شوند، چرا که هنگام فرایند بازیافت مواد پلاستیکى را خرد سپس ذوب کرده و مجدداً مورد استفاده قرار مى دهند بنابراین اگر ترکیبى از مواد پلاستیکى مختلف نظیر ظروف یک بار مصرف با انواع مختلف خرد و سپس ذوب شوند، با توجه به متفاوت بودن نقطه ذوب ترکیب ناهمگونى ایجاد مى شود. مسئله بعدى نداشتن رنگ در مواد پلاستیکى است که اهمیت بسزایى در فرایند بازیافت دارد. به دلیل اینکه پلیمرهاى رنگى داراى رنگ یکنواختى نیستند پس از بازیافت رنگ تیره پیدا مى کنند در نتیجه کارخانه هاى سازنده براى به دست آوردن یک رنگ ثابت از دوده استفاده کرده سپس مواد پلیمرى مذاب را به صورت فیلم درآورده و به کیسه پلاستیکى تبدیل مى کنند، که ما از آنها به صورت کیسه هاى زباله مشکى استفاده مى کنیم.گاهى به دلیل کاربرد ناصحیح دوده تماس دست با این کیسه ها باعث جذب ذرات دوده از راه دست مى شود. بنابراین در حال حاضر کارخانه هاى صنایع غذایى مجاز نیستند مواد بازیافتى را براى نگهدارى و بسته بندى مواد غذایى به کار ببرند. دلیل اصلى آن نیز عدم رعایت اصول بازیافت مواد پلاستیکى در ایران است. گفتنى است براى تولید کیسه هاى پلاستیکى شفاف از مواد اولیه بکر استفاده مى شود در حالى که اکثریت پلاستیک هاى مشکى موجود در بازار از مواد بازیافتى تهیه مى شود.

• مناسب بودن پلاستیک ها در کاربردهاى غذایى

 

تمامى پلیمرها از بکر تا آنهایى که بازیافتى بوده و همچنین ظروف پلاستیکى حتماً باید قبل از استفاده در صنعت غذایى تحت آزمون Food grade قرار بگیرند. این آزمون تحت استانداردهاى اتحادیه اروپا (EEC) و آمریکایى (FDA) انجام مى شود. با انجام آزمون هایى که در اداره کل آزمایشگاه هاى کنترل غذا و دارو نیز قابل اجرا هستند میزان مهاجرت مواد سازنده پلیمرها به سمت مواد غذایى مشابه سنجیده مى شود. در واقع وزارت بهداشت مقاومت و میزان مهاجرت مواد سازنده پلیمرها را در حلال ها یا محلول هاى مشابه مواد غذایى مى سنجد. به عنوان مثال براى سنجش مقاومت یک ماده پلیمرى نسبت به غذاى اسیدى از اسید استیک ۳ درصد استفاده مى کنند و یا براى سنجش مقاومت نسبت به چربى از شاخص هاى چربى (n هپتان و الکل ۱۵ درصد) استفاده مى کنند و پس از اندازه گیرى میزان مهاجرت، food grade بودن یا نبودن ظروف پلاستیکى مشخص مى شود. از آنجا که در هر صورت مهاجرت از ظروف به غذا تا حدى وجود دارد مقدار مجازى براى مهاجرت توسط استانداردهاى بین المللى درنظر گرفته شده است.

• افزودنى ها

 

پس از انجام عمل پلیمریزاسیون براى تولید مواد اولیه پلیمرى از مواد افزودنى نظیر آنتى اکسیدان، استابیلایزر، پلاستى سایزر و… با مقدار کنترل شده استفاده مى شود. بنابراین مهاجرت آنها به مواد غذایى باید کنترل شود.

• گرما

 

انتخاب نوع مواد پلاستیکى از نظر نقطه ذوب و میزان تحمل گرما مهم است بنابراین در سیر تولید، میزان مقاومت ظروف پلاستیکى در برابر گرما بررسى مى شود.

• بطرى هاى آب و نوشابه

 

بطرى هاى آب و نوشابه از جنس پت (PET) هستند. در صورتى که این ظروف Food grade باشند از نظر بهداشتى مشکل ایجاد نمى کنند. تنها مسئله وجود ماده استالدئید در این ظروف است که باعث تغییر طعم و بوى آب و مواد نوشیدنى مى شود البته میزان مهاجرت استالدئید در حدى نیست که خاصیت بیمارى زایى داشته باشد.

• مشکل دست زدن به کیسه هاى زباله

 

پلاستیک هاى مشکى که در حال حاضر در بازار هستند هیچ کدام براى مصارف غذایى مناسب نیستند و مشخص نیست کجا و تحت چه شرایطى تولید شده اند. این مواد در اثر تماس با مواد غذایى آنها را آلوده کرده و عوارضى را براى انسان به دنبال خواهند داشت. گفتنى است اگر مواد پلاستیکى پس از بازیافت براساس پایه پلیمرى خود مشکل نداشته و به آزمون هاى Food grade پاسخ دهند براى نگهدارى و بسته بندى مواد غذایى مناسب خواهند بود.

• نحوه شناسایى

 

در حال حاضر به دلیل استفاده غیرمجاز از پلیمرهاى بدون پایه food grade در بسته بندى و نگهدارى مواد غذایى، شناسایى صحیح این محصولات توسط مردم تا حدودى با مشکل روبه رو شده است. وزارت بهداشت در این راستا سعى کرده است کارخانه هاى تولیدکننده ظروف یک بار مصرف را از کارخانجات تولیدکننده قطعات پلاستیکى در مصارف صنعتى تفکیک کند. ضمن اینکه کارخانه هاى تولیدکننده ظروف پلاستیکى براى مواد غذایى باید پروانه ساخت داشته باشند. در کشور ما ظروف یک بار مصرف زیادى در بازار هستند که علاوه بر food grade نبودن، مواد اولیه مصرفى آنها و خط تولید آنها بهداشتى نیست. قابل ذکر است تمام ظروف یک بار مصرفى که در ایران به کار مى رود از مواد اولیه بکر تهیه مى شوند ولى بکر بودن مواد اولیه دلیلى بر food grade بودن آنها نیست.

پلاستیک هایی که بوی بنزین می دهند

   

 یکی از پژوهشگران دانشگاه صنعت نفت موفق به اجرای طرحی شده است که براساس آن ۸۰درصد از پسماندهای موجود در زباله های شهری ، صنعتی و پزشکی طی فرآیندی به سوخت مایع (بنزین و گازوئیل ) تبدیل می شود و به این ترتیب نه تنها به کاربرد مفید ضایعات پلیمری ، بلکه به تامین خوراک راکتورها در صنایع پتروشیمی و نفت نیز کمک می شود.

 کسانی که به پژوهش های انجام شده در عرصه های پتروشیمی و نفت علاقه مندند، می دانند که یکی از معضلات اساسی در این صنایع ، بحث کنترل و کاهش اثرات سو زیست محیطی است؛ هر چند طی یک دهه اخیر، موضوع پسماندهای پالایشی و فرآورده های سنگین هیدروکربنی به عنوان یکی از معضلات صنعت پالایشگاهی کشور مطرح بوده است.

بر این اساس تلاش محققان و نیروها علم صنعت نفت کشور نیز طی این مدت به تبدیل مواد سنگین هیدروکربنی به مواد سبک مانند بنزین و گازوئیل معطوف شده است.

در این خصوص یکی از پژوهشگران دانشگاه صنعت نفت موفق به اجرای طرحی شده است که براساس آن ۸۰درصد از پسماندهای موجود در زباله های شهری ، صنعتی و پزشکی طی فرآیندی به سوخت مایع (بنزین و گازوئیل ) تبدیل می شود و به این ترتیب نه تنها به کاربرد مفید ضایعات پلیمری ، بلکه به تامین خوراک راکتورها در صنایع پتروشیمی و نفت نیز کمک می شود.

با توجه به مزیتهای طرح ابداعی فوق ، ما نیز با دکتر بهروز روزبهانی ، عضو هیات علم دانشگاه صنعت نفت و مجری طرح تولید بنزین از پسماندهای پلاستیکی به گفتگو نشسته ایم.

بحث استفاده از پسماندهای پلاستیکی برای تولید سوخت مایع از کجا و چگونه آغاز شد؟

طی چند ساله اخیر موضوع پسماندهای پالایشی و فرآورده های سنگین هیدروکربوری به عنوان یکی ازمعضلات صنعت پالایشگاهی کشورهمواره مطرح بوده است و ما هم تلاش خود را در زمینه تبدیل مواد سنگین هیدروکربنی به مواد سبک همانند بنزین وگازوئیل آغاز کردیم.

دراین خصوص مواد سنگین مانند قیر و مازوت (نفت کوره) در فهرست اول تحقیقات ما قرار گرفت که موفق شدیم با ساخت کاتالیست مورد نیاز پس از بارها آزمایش و خطا و تغییر فرمولاسیون آن به نتیجه مطلوب برسیم.

البته مشکلی که دراین زمینه داشتیم ، وجود محصولات تولیدی بسیار بد بو به دلیل وجود مرکاپتان ها و ترکیبات گوگردی است که از بوی نامطبوعی برخوردارند که حذف این مواد مزاحم ، خود رشته دیگری از تحقیقات به حساب می آید که از عهده ما خارج است.

دراین میان به طور اتفاقی توجه ما به بسته های گرانول پلیمرهای پلی تیلن و پلی پروپیلن معطوف شد و از آنجا که ترکیب ساختمان ملکولی این مواد پلیمری شبیه قیر و مازوت است و تنها در وزن ملکولی با یکدیگر تفاوت دارند، این اندیشه در ما قوت گرفت که از پسماندهای پلاستیکی که عموما اختلاف کمی در ساختار ملکولی با یکدیگر دارند و به وفور در پسماندهای زباله های شهری ، صنعتی و پزشکی یافت می شوند، می توان به عنوان خوراک و مواد اولیه راکتور استفاده کرد.

به علاوه در صنایع پتروشیمی ، در عملیات تولید پلی اتیلن ، پلی پروپیلن ، پی.وی.سی و غیره مقادیر زیادی ضایعات پلیمری به وجود می آید که غیرقابل استفاده هستند.

این ضایعات نیز خوراک بسیار مناسبی برای راکتورها به منظور تبدیل به بنزین و گازوئیل هستند.

در پروژه شما، چرخه تبدیل مواد پلاستیکی به سوخت شامل چه مراحلی می شود؟

این پروژه از یک واحد شستشو، آماده سازی و خردسازی قطعات پلاستیکی و انتقال آن به راکتور تبدیل کننده تشکیل شده است.

در راکتور پس از انجام واکنش های لازم در جوار کاتالیست ، پلاستیک ها به بنزین و گازوئیل تبدیل می شوند. سپس مواد سبک نفتی تولید شده به خارج از راکتور انتقال می یابند.

در این مرحله این مواد سبک فیلتر شده و آماده بهره برداری می شوند.

پیوندهای محکم کربنی در ضایعات پلیمری چگونه و طی چه مکانیسمی ، ساختار ملکولی بنزین را تشکیل می دهند؟

پسماندهای پلاستیکی ، ضایعات پلاستیکی ، زباله های پلاستیکی و یا هر نوع مواد دیگری که به نوعی از جنس پلاستیک ها باشند، عموما پایه هیدروکربوری داشته و از کربن و هیدروژن تشکیل شده اند.

این کربنها همانند حلقه های زنجیری طویل به یکدیگر متصل شده اند و به عبارتی پلاستیک ها و مواد پلیمری را تشکیل می دهند.

طول این زنجیره و چگونگی قرار گرفتن شاخه های جانبی در این زنجیرها نوع پلیمر را تعیین می کند؛ برای مثال پلی اتیلن که حدود ۶۰درصد مواد پلیمری را تشکیل می دهد، از یک زنجیر ساده کربن بدون هیچ گونه شاخه و برگی شکل گرفته است در حالی که پلی پروپیلن همانند پلی اتیلن بوده و تنها وجه افتراق آن با پلی اتیلن در یک شاخه جانبی تک کربنی و تکرار آن در هر ۳کربن است.

زباله ها و ضایعات پلاستیکی در اصل همین زنجیره های محکم کربنی هستند که از نقطه نظر شیمیایی دارای باندهای شیمیایی پایداری هستند که متاسفانه پس از مصرف تنها به خاطر از دست دادن ظاهر و رنگ روی خود به دور انداخته می شوند.

به عبارتی تنها ظواهر فیزیکی نامناسب سبب از سرویس خارج شدن این مواد شده است ، در حالی که از نظر شیمیایی تغییر آنچنانی نکرده اند و شبیه روز نخست سرویس دهی کیفیت مشابهی دارند.

به هر حال ما بدون توجه به ظاهر فیزیکی زباله ها و ضایعات پلاستیکی که بسیار پایدار است و می تواند سالها در طبیعت باقی بماند و مخاطرات زیست محیطی ایجاد کند، در یک فرآیند کاتالیستی ، ملکول های این مواد را به اصطلاح می شکنیم و به ملکول های کوچک تر تبدیل می کنیم.

به عبارت دیگر با استفاده از کاتالیست که همانند قیچی عمل می کند، زنجیره های مواد پلیمری را که از دهها هزار کربن تشکیل شده به صورت منظم و بریده از یکدیگر جدا و زنجیره های کوتاه ۵الی ۱۰کربنی ایجاد می کنیم.

این مواد تولید شده در واقع همان بنزین است که با کنترل توزیع درصد آنها در راکتور به وسیله حرارت و فشار به دست می آید.

در طرح ارائه شده، منظور از مواد سنگین هیدروکربنی چیست و کدام دسته از مواد سوختی از تبدیل آنها حاصل می شود؟

مواد سنگین هیدروکربنی شامل ۲گروه اصلی یعنی گروه پتروشیمی مانند پلیمرهای نفتی ، پلی اتیلن ، پلی پروپیلن ، پلی واینال کلراید، PET، نایلون ها، غیره و گروه فرآورده های نفتی همچون قیر، مازوت ، روغن ها و گازوئیل سنگین می شوند که عموما در پالایشگاه تولید می شوند.

در این طرح با توجه به این که طراحی دستگاه ها در راکتور به عهده ماست و نیزکاتالیست ، نوع و درصد آن را نیز خود تعیین می کنیم ، قادر هستیم تقریبا هر نوع سوخت سبک از گاز طبیعی ، گاز مایع و حلال های سبک نفتی گرفته تا بنزین ، گازوئیل و روغن موتور را تولید کنیم.

مواد سوختی به دست آمده به چه نسبتی حاصل می شوند؟

از یک کیلو مواد پلاستیکی حدود ۸۰۰ گرم سوخت مایع (۸۰درصد)، حدود ۱۰ گرم سوخت گازی (۱۰درصد) و حدود ۱۰درصد سوخت جامد (کک ۱۰۰درصد) تولید می شود.

به عبارتی تقریبا این عملیات پسماندی ندارد و تمام مواد ورودی به سیستم به سوخت مایع ، جامد و گاز تبدیل می شود.

این طرح چه مزیتهایی نسبت به طرحهای مشابه دارد؟

در این طرح حدود ۸۰درصد وزن پلاستیک به مایعات سبک نفتی از قبیل بنزین وگازوئیل تبدیل می شود، در حالی که در طرحهای مشابه حداکثر این میزان به ۲۰درصد می رسد؛ بعلاوه مواد تولید شده در طرحهای مشابه در حد مازوت و دیگر مایعات سنگین هیدروکربنی است.

بازدهی این کار حدود ۸۰درصد است ؛ البته ۲۰درصد باقی مانده نیز قابل استفاده است. برای مثال ۱۰درصد گاز براحتی به عنوان سوخت راکتور قابل استفاده است.

راه های مقابله با بحران زباله های پلاستیکی

 

به طور کلی دو روش اصلی برای حل مشکل زباله های پلاستیکی وجود دارد:

۱. بازیافت

۲. تولید پلاستیک های زیست تخریب پذیر

بازیافت به فرایندهایی گفته می شود که در آنها از زباله های پلاستیکی به نحوی استفاده می شود. روش های بازیافت در سه دسته جای می گیرند:

۱-

۲-

۳- بازیافت شیمیایی

در بازیافت انرژی زباله به عنوان یک سوخت سوزانده می شود. باید توجه کرد که بازده انرژی (انرژی حاصل از سوختن واحد وزن سوخت) پلاستیک ها نسبت به سوخت های فسیلی مرسوم بیشتر است.

بازیافت مکانیکی ، یعنی خرد کردن و استفاده یک محصول پلاستیکی در ساخت یک قطعه.  در این روش باید نکات زیادی رو در نظر گرفت. مثلا برای ساخت قطعات حساس تر سازمان های مربوطه مقدار مجاز پلاستیک بازیافتی در قطعه را تعیین می کنند.

در بازیافت شیمیایی  پلاستیک به وسیله روش های شیمیایی به مواد دیگری (اغلب مواد اولیه یا میانی) تبدیل میشود. این روش نسبت به دو روش دیگه جدیدتر است ولی هنوز از نظر اقتصادی به صرفه نیست. اما بسیار مورد توجه هست. به عنوان مثال میشود به تهیه رزین پلی استر از بطری های نوشابه (از جنس پلی اتیلن ترفتالات یا PET ) اشاره کرد.

اما در کنار بازیافت از چندین سال پیش تلاش هایی در جهت تولید پلاستیک های زیست تخریب پذیر شروع شده که الان به نتیجه هم رسیده است. این پلاستیک ها قابلیت بازگشت به طبیعت را طی زمانی قابل قبول دارند. این پلاستیک ها هم در دو دسته کلی قرار می گیرند:

۱- پلاستیک های متداول حاوی مواد تخریب پذیر

۲- پلاستیک های تخریب پذیر ذاتی

پلاستیک های متداول حاوی مواد تخریب پذیر آمیزه هایی هستند که در آنها یک ماده تخریب پذیر(مانند نشاسته) به یک پلاستیک متداول (مثل پلی اتیلن) اضافه میشود و تخریب این ماده به افزایش سرعت تخریب پلاستیک کمک می کند. این مواد چند سالی هست که وارد بازار شده اند و با اون که کمک زیادی به کاهش زباله های پلاستیکی کرده اند، اما به دلیل این که اولا در انها از همان پلاستیک های متداول تخریب ناپذیر استفاده شده و دوما استفاده از مقدار زیادی مواد تخریب پذیر در پلاستیک ویژگی ها را تضعیف می کنه، موقعیت چندان محکمی ندارند.

پلاستیک های تخریب پذیر ذاتی موادی هستند که به دلیل ساختمان شیمیایی خاصشان به وسیله باکتری ها، آب یا آنزیم ها در طبیعت تخریب می شوند. مهم ترین پلاستیک از این نوع پلی(لاکتیک اسید) هست که از اسید لاکتیک تهیه میشود. پیش بینی میشود این پلاستیک، که خواص بسیار خوبی هم داره، در آینده رقیبی بسیار جدی برای پلاستیک های متداول امروزی به خصوص در صنعت بسته بندی باشد. مشکل بزرگ این مواد، گران بودنشان است که در حال حاضر تحقیقات برای توسعه یک روش ارزان برای تولیدشان ادامه دارد. جالب این که منابع اصلی تولید این پلاستیک طبیعی هستند و از محصولات نفتی برای ساخت آنها استفاده نمی شود.

 با کمی دقت بیشتر بیشتر پلاستیک ها قابل بازیافتند ومجموعه پلاستیک ها برای بازیافت به شدت افزایش میابد.بازیافت پلاستیک با مشکل بزرگی مواجه است:انواع مختلف پلاستیک ها برای بازیافت ،نباید با هم مخلوط شوند،هنوز تشخیص انواع پلاستیک از هم با دیدن یا لمس کردن نا ممکن است.حتی مقدار کمی از پلاستیک نا همگون می تواند مذاب پلاستیک در حال بازیافت را نابود و بی ارزش کند.صنعت پلاستیک به این مشکل با توسعه ی یک سری از نشانه های پنهان

که معمولاًدر ته ظروف پلاستیکی دیده می شود پاسخ داده است . 

 این نشان ها به این معنی نیستند که پلاستیک قابل بازیافت است ،این نشانها به این معنی نیستند که ظرف از مواد بازیافت شده ساخته شده است.با وجود استفاده ی مغشوش از این نشان های پیکانی دنبال هم ،این نشان ها فقط نوع پلاستیک را معین می کنند.                 

  هرچیز موجود ساخته شده از پلاستیک باید با یک کد نشان گذاری شود.همه ی انواع پلاستیک را نمی توان عملاً بازیافت کرد.انواع ۱ و ۲ به طور گسترده ای در ساخت ظروف استفاده می شوندو از  نوع ۴ نیز گاهی به عنوان کیسه استفاده می شود.نوع ۷ نیز که در مورد پلاستیک های چند لایه یا ترکیبی به کار برده می شود ،در اصل فاقد استعداد بازیافت شدن هستند.شما بهتر است ،فقط آن دسته از پلاستیک هایی که توسط  قسمت” بازیافت محلی” شما لیست شده است را در سطل بگذارید!به سبب تغییرات پی در پی شرایط بازار ،بعضی رنگ ها یا اشکال ممکن است بزای نمایندگی های بازیافت فاقد استفاده باشند.                                                               

ظروف پاستیکی (شیر،صابون،آبمیوه،پاستا،آب،غیره)

 

    همه ی اجناس دارای ظروف پلاستیک که شما خریداری می کنید باید با یک کد بازیافت بزرگ و واضح نشان گذاری شده باشند.این کد باید در ته پلاستیک قالب گیری شده باشد(نشان گذاری توسط قالب تولیدی ظرف)به طور ایده ال کل ظرف برای اجتناب از سردر گمی باید از یک نوع ساخته شود ،ولی معمولاً”در”ظرف از نوع متفاوتی ساخته می شود.”در”ها باید جداگانه نشان گذاری شوند ولی…(؟).توجه کنید که بیشتر “در”ها از از نوع مشابه ظرفشان نیستند.                                                                             

ساک های خرید،ساک(جعبه) کالا،و دیگر بسته بندی ها

 

 ساک های پلاستیکی خرید و محصولات معمولاً،و نه همیشه،از نوع ۲ یا ۴ ساخته می شوند.این ساکها در سوپر مارکت ها در سطل هایی جمع آوری می شوند ،و در انتها به صورت الواری از پلاستیک در می آیند.جمع آوری در این مورد مفید نیست.(؟)        

دیگر اقلام پلاستیک

 هر  کالای ساخته شده از یک نوع پلاستیک باید نشان گذاری شده باشد- – به هر حال هر کالا ممکن است روزی شکسته یا جایگزین شود.این شامل اسباب بازی ها،(انواع)حفاظ پلاستیکی،ظروف مستعمل،طا قچه های پلاستیکی،سبد ،بارانی پلاستیکی ،و بسیاری دیگر از تولیدات. بسیاری از تولیدات ،مثل لو ح فشرده،نوار وید ئو،دیسک کامپیوتر، که از مواد مختلطی  ساخته می شوند، در صورتی قابل بازیافت هستند که ابتدا مجزا گردند.

نظرات کاربران
*نام و نام خانوادگی
* پست الکترونیک
* متن پیام

بستن
*نام و نام خانوادگی
* پست الکترونیک
* متن پیام

0 نظر