Magnetyczne sortowanie tworzyw sztucznych

plastikowe śmieci

Więcej niż jedną trzecią całkowitej produkcji tworzyw sztucznych w Europie (około 14 mln ton rocznie) stanowią poliolefiny, znany również jako polialkeny. Jest to rodzina polimerów stosowana do wytwarzania różnych produktów, głównie butelek do wody i napojów bezalkoholowych, opakowań żywności. Głównym problemem z poliolefin jest to, że materiał nie jest biodegradowalny i może być ponownie przetworzony tylko gdy odpady nie są zanieczyszczone.

Nawet w dzisiejszych czasach sortowanie odpadów tworzyw sztucznych różnych rodzajów jest skomplikowanym i kosztownym procesem. Naukowcy biorący udział w europejskim projekcie W2Plastics opracowali metodę jednoetapowego oddzielenia różnego rodzaju polimerów bazując na ich ciężarze lub gęstości.

Technikę tą, nazwano magnetycznym sortowaniu gęstości. Polega ona na przepuszczeniu odpadów z tworzyw sztucznych przez zbiornik z koloidem tlenku żelaza (rozmiar cząstek to 5nm) umieszczonych w górnej części zbiornika. Poprzez przyciąganie cząstek tlenku żelaza, magnes sztucznie zwiększa gęstość cieczy. Gęstość jest najwyższa w dolnej części zbiornika, i stopniowo zmniejsza się ku górze. Gdy odpady zmieszają się z nanocząstkami tlenku żelaza, przepływając przez zbiornik, są automatycznie segregowane do warstw, które pasują do gęstości różnych rodzajów tworzyw sztucznych. Proces sortowania polega na umiejscowieniu odpadów na różnych wysokościach w zbiorniku.

W jednym etapie metoda eliminuje zanieczyszczenia, takie jak drewno lub pianki oraz uzyskujemy oddzielne warstwy polipropylenu, polietylenu, PET i polistyrenu. Koszty takiego sortowania są niskie, poniżej 100 euro za tonę. Precyzja jest zaskakujące, uważa się proces oddzielania tworzyw sztucznych można zastosować dla polimerów różniących się gęstością mniejszą niż 0,1%.

Naukowcy budują teraz prototyp separatora magnetycznego, który mógłby przetwarzać 200 kg odpadów z tworzyw sztucznych na godzinę. Metodę można stosować nie tylko w recyklingu tworzyw sztucznych, ale również do odzysku rozdrobnionych metali używanych w elektronice. Firma NANO RECYVAL bada proces odzysku indu, itru i metali neodymowych z płaskich monitorów.

Niestety istnieje wiele powodów, dla których nowa technologia recyklingu może nie zostać powszechnie przyjęta. W przeciwieństwie do przemysłu stalowego, wiodący producenci polimerów nie są zaangażowani w recykling swoich produktów, ponieważ byłoby to sprzeczne z ich interesami. W konsekwencji informacje techniczne dotyczące tych polimerów jest w przeważającej części wybrakowana. Producenci polimerów konstruują je w taki sposób,by nie mogły być one łatwo poddane recyklingowi.

Źródło:
[1] http://www.w2plastics.eu | 14.06.2013
[2] Recycling in Germany – Plastic waste to be collected by Nino Barbieri, Wikimedia Commons, CC-BY-SA-2.5

Dodaj pierwszy komentarz

Dodaj komentarz

Twój adres email nie zostanie opublikowany. Pola, których wypełnienie jest wymagane, są oznaczone symbolem *