Przegląd recyklingu polipropylenu

Nowe technologie obiecują pomóc zwiększyć wskaźnik recyklingu.

Polipropylen, w skrócie PP, jest nadającym się do recyklingu polimerem termoplastycznym szeroko stosowanym w wielu różnych zastosowaniach, w tym w częściach samochodowych, pojemnikach wielokrotnego użytku różnych typów, częściach plastikowych, opakowaniach i etykietach, głośnikach, bankach polimerowych, materiałach piśmiennych i tekstyliach, w tym dywanach, sznurach i bielizna termiczna. PP jest wytrzymały i odporny na różne chemiczne rozpuszczalniki, kwasy i zasady.

Wszystkie produkty z tworzyw sztucznych są stemplowane kodami identyfikacyjnymi recyklingu w oparciu o rodzaj użytej żywicy. Kod identyfikacyjny żywicy PP to 5 i nadaje się do recyklingu.

Obecny globalny rynek PP jest wyceniany na ponad 80 miliardów dolarów, zgodnie z badaniami Transparency Market i oczekuje się, że do 2023 roku osiągnie 133,3 miliarda dolarów.

Znaczenie recyklingu polipropylenu

Temperatura topnienia i wytrzymałość PP sprawia, że ​​jest to najczęściej używane opakowanie z tworzyw sztucznych w Wielkiej Brytanii i Stanach Zjednoczonych, z czego około 5 miliardów funtów wyprodukowano w samym tylko 2010 roku w Stanach Zjednoczonych. Jednak zgodnie z danymi dotyczącymi produkcji i recyklingu PP dostarczonymi przez American Chemistry Council, PP jest jednym z najmniej recyklingowanych tworzyw poksjalnych, w tempie poniżej 1 proc. Dla poużytkowej pianki PP .

Ze względu na krótką żywotność opakowania PP, większość tych tworzyw termoplastycznych trafia na wysypiska. Amerykańska Agencja Ochrony Środowiska oświadcza, że ​​około 20 procent wytwarzanych odpadów stałych zawiera pewną formę tworzyw sztucznych, które zawierają PP.

Produkty wykonane z PP degradują się powoli na składowiskach i trwają około 20-30 lat, aby całkowicie się rozłożyć. Ta charakterystyka ma poważny wpływ na nasze środowisko. Dodatki stosowane w produktach z tworzyw sztucznych mogą zawierać toksyny, takie jak ołów i kadm. Badania sugerują, że kadm zawarty w produktach z tworzyw sztucznych może przenikać i może mieć niezwykle szkodliwe konsekwencje dla wielu biosystemów.

Ponownie spalanie tworzyw termoplastycznych, takich jak PP, może uwolnić dioksyny i chlorek winylu. Problem ten powoduje, że zanieczyszczenie środowiska wynikające ze spalania PP stanowi poważny problem do rozważenia.

Recykling Polipropylen jest najlepszą dostępną opcją, aby poradzić sobie z tą sytuacją w ekologiczny i opłacalny sposób.

Proces recyklingu polipropylenu

Proces recyklingu obejmuje pięć etapów, a mianowicie zbieranie, sortowanie, czyszczenie, ponowne przetwarzanie poprzez topienie i wytwarzanie nowych produktów z recyklowanego PP. Pierwsze trzy kroki są takie same, jak recykling większości innych towarów. Ale dwa ostatnie są krytyczne. W fazie przetwarzania zebrane produkty PP są podawane do wytłaczarki, gdzie są topione w 4640F (2400 ° C) i cięte na granulki. Te peletki są następnie gotowe do użycia w produkcji nowych produktów. Wykorzystanie obecnych technologii ułatwia firmom stopienie PP i wprowadzenie go do produkcji nowych przedmiotów.

Wyzwania i szanse w recyklingu polipropylenu

Trwają starania mające na celu poprawę recyklingu PP. Nextek Ltd., brytyjska firma specjalizująca się w projektowaniu i recyklingu tworzyw sztucznych oraz finalistka forum innowatorów zajmujących się recyklingiem w 2013 r., Opracowała innowacyjny proces dekontaminacji polipropylenu do celów spożywczych do ponownego wykorzystania w zamkniętej pętli z powrotem do opakowań żywności.

Inne strumienie odpadów z tworzyw sztucznych, w szczególności PET , również opracowały technologie recyklingu na poziomie spożywczym. Wielu uważa, że ​​jest to znacząca poprawa w branży recyklingu polipropylenu, a tempo recyklingu polipropylenu prawdopodobnie szybko wzrośnie w najbliższej przyszłości. Opracowany proces Nextek obejmuje dwa etapy.

Pierwsza faza polega na topieniu PP w temperaturze prawie 250 stopni Celsjusza (500 stopni Fahrenheita), aby pozbyć się cząsteczek zanieczyszczeń. Drugi i ostatni etap obejmuje usuwanie resztkowych cząsteczek podczas próżni i zestalanie w około 140 stopniach Celsjusza (280 Fahrenheita). Produkty wytworzone zgodnie z tym procesem można mieszać z pierwszorzędnym PP w tempie do 50 procent. Jednak głównym wyzwaniem recyklingu polipropylenu jest zwiększenie tempa recyklingu polipropylenu, a jednocześnie wyeliminowanie niebezpiecznego wpływu niewłaściwego usuwania polipropylenu.

Jak wspomniano powyżej, obecnie prawie 1 procent PP jest poddawany recyklingowi. Tylko rozwój nowych i innowacyjnych technologii pomaga przezwyciężyć to ogromne wyzwanie.

W lipcu 2017 r. Firma Proctor & Gamble ogłosiła partnerstwo z PureCycle Technologies przy budowie zakładu recyklingu PP w hrabstwie Lawrence w stanie Ohio. Przetworzy on recykling polipropylenu do jakości "dziewiczej", a na rynku pojawia się masowo niedostateczny popyt na recyklowany polipropylen.

Według Stowarzyszenia Przetwórców Tworzyw Sztucznych (APR) rocznie w Ameryce Północnej istnieje zapotrzebowanie na 1 miliard funtów przetworzonego PP; w tym 720 milionów funtów "wysokiej jakości" z recyklingu PP. "

Firma P & G opracowała technologię, która jest licencjonowana dla PureCycle, spółki portfelowej Innventure, spółki Wasson Enterprise Partnership, również z siedzibą w Chicago. Początkowa operacja recyklingu PureCycle ma rozpocząć się w styczniu 2018 r. Będzie testować i kalibrować proces recyklingu PP przed otwarciem pełnego zakładu produkcyjnego w 2020 r.