Životní prostředí. Plasty v životním prostředí

Rozměr: px

Začít zobrazení ze stránky:

Download "Životní prostředí. Plasty v životním prostředí"

Dominik Matějka
před 8 lety
Počet zobrazení:

1 Životní prostředí Plasty v životním prostředí

5 1868 John Wesley Hyatt inzerát

6 1856 Alexander Parkes nitrát celulosy

8 1870 John Wesley Hyatt celuloid 1872 The Celluloid Manufacturing Co. & J. W. Hyatt Isaiah Hyatt

12 Po 115 letech se ale pingpongový míček změní Mezinárodní federace stolního tenisu (ITTF) rozhodla, že od 1. července 2014 nahradí celuloid jiný polymer.

16 Cau-utchu plačící strom

23 POLYMERY PŘÍRODNÍ SYNTETICKÉ POLYMERY KAUČUKY TERMOPLASTY REAKTOPLASTY ELASTOMERY PLASTY POLYMERY STANDARDNÍ KONSTRUKČNÍ SPECIÁLNÍ

25 Světová roční spotřeba polymerů v milionech tun (Mt)

26 Porovnání indexu růstu světové spotřeby některých materiálů v letech dřevo ocel hliník cement polymery

27 Relativní světová spotřeba polymerů (295 Mt) Polyethylen 29 % Polypropylen 19 % Polyvinylchlorid 11 % Polystyren (PS) a styrenové plasty (SAN, ABS, MBS) 10 % Polyurethany (PUR) 7 % Polyethylentereftalát (PETP, PET, PES) 5,0 % Butadien-styrenový kaučuk (SBR) 3,6 % Ostatní syntetické kaučuky 3,3 % Přírodní kaučuk (NR) 3,1 % Polykarbonáty (PC) 1,2 % Polyamidy (PA) 1,2 %

32 ODPAD Jan Neruda: Kam s ním? Omezit!!! Zhodnotit! Zlikvidovat? Zneškodnit? Odstranit?

33 Papír, 10% Popel 21 % Plasty, 3% Textil 4% Zbytkový odpad 24 % Bioodpad 29 % Dřevo, pryž, 1%

39 ODSTRANĚNÍ

40 Tepelná degradace V současné době nejpokročilejší způsob, poskytuje použitelné produkty (paliva, rozpouštědla apod.), má univerzální uplatnění, tj. pro plasty i pryže. Redukční pyrolýza (praktická varianta) Odpad + CO + H2O výhřevné palivo Spalování radikální způsob polymery spalitelné (900 C) ekonomika +!! ekologie -?!

41 Porovnání hodnot výhřevnosti vybraných průmyslových odpadů a severočeského hnědého uhlí. Materiál Výhřevnost [MJ/kg] kaly ze zpracování ropy 9 domovní odpady 11 severočeské hnědé uhlí 8 až 12 papírové a lepenkové odpady 15 kožený odpad 16 odpady z výrob nátěrových hmot 17 odpady ze zpracování dřeva (piliny) 19 polyvinylchloridový (PVC) odpad 18 až 26 polyethylentereftalátový (PET) odpad 23 pryžový odpad (ojeté pneumatiky) 21 až 31 polyamidový (PA) odpad 30 vyjeté motorové oleje 40 polyethylenový (PE) odpad 43 polypropylenový (PP) odpad 44 polystyrenový (PS) odpad 44

44 1858 H. L. Hall: Objev regenerace pryže MLETÝ ODPAD LZE MĚKČIT PŘÍMOU VODNÍ PÁROU Převážně obnošená obuv se značným obsahem textilu Omezená použitelnost regenerátu Hledat vhodnější způsob

45 1881 N. C. Mitchel: Chemický způsob regenerace Obuv Textil rozkládán zředěnou H2SO4 praní vodní pára Plné obruče

46 1899 A. H. Marks: Alkalická regenerace V jednom kroku měkčení pryže, odstraňování textilu a volné síry. Pneumatiky regenerát se zvýšenou odolností vůči stárnutí 1940 Větší množství odpadu pryže ze syntetického kaučuku

47 Parní způsoby preparátový (0,3 MP%a, 140 C, 5 h) nízkotlaký (0,6 MPa, 200 C, 3 h) vysokotlaký (6 MPa, 300 C, 6 min) parní (1,5 2,5 MPa, C, 1,5 5 h) dynamická regenerace Vařákové (digesční) způsoby) C, 6 12 h alkalický (5 % roztok NaOH) neutrální (0,4 % roztok ZnCl2, nebo CaCl2 Mechanické způsoby C, 3 10 min

49 REGENERÁT nikoli kaučuk, ani jiná původní surovina. Přes ekologické trendy a zvyšující se objem gumárenské výroby nikoli rozvoj regenerace, ale stagnace jeho spotřeby (10 %). Nové recyklační techniky: - FYZIKÁLNÍ - CHEMICKÉ - ENERGETICKÉ

51 Přímá (materiálová) recyklace Zpracování drti z odpadní pryže získávané mletím: kryogenním, mechanickým. Jemná drť: Plnivo do kaučukových směsí, do termoplastických elastomerů. Hrubší drť: Plnivo do asfaltu, zpracování s pojivy mimo oblast gumárenství. [Devulkanizace (varianta mechanické regenerace).]

62 Přímá (materiálová) recyklace Obtížné třídění; znečistění. Drcení, praní, homogenizace, tváření. Polyolefiny: Fólie a pytle. Instalační trubky. Kanalizační roury. Termoplasty podobných tokových vlastností (+ 30 % přísad typu minerálních plniv, vláken, textilu) Vysokotlaké lisování při cca 250 C: Fólie a desky. Přepravky. Kontejnery.

63 Odpadní plasty + papír (do 50 %) Vytlačování >>> plásty (polotovary) Vrstvení Lisování - povětrnostně odolný materiál vzhledu dřeva: - Přepravní palety - Okenní rámy - Zahradní nábytek - Vybavení sadů a hřišť - Dekortativní předměty

70 Degradační recyklování PVC Základem linky (první ZSK firmy Werner & Pfleiderer) dvoušnekový vytlačovací stroj: šneky se otáčejí stejnoměrně, zapadají do sebe, 350 C, 1 až 2 minuty. Chlorovodík >>>>>>>>>>> chlor Kouřové plyny >>>>>>>>>> těžké kovy Uhlíkatý zbytek >>>>>>>>> palivo (koks) >>>>>>>>> elektrody

71 Degradační recyklování směsných plastů Procesy TOSHIBA a BASF (1994) Dvojnásobná pyrolýza za přítomnosti alkálií 11 h Vhodná i pro polymery obsahující chlor Produkuje syntetickou naftu olefiny aromatické látky těžké oleje

72 Hydrolytická degradace za přítomnosti katalyzátorů - kyselých - zásaditých Hydrolýza (alkoholýza, glykolýza) Nová esterifikace Polyamidy >>>>> monomery Polyestery >>>>> monomery (PET >>>>> kyselina tereftalová + ethylenglykol) Polykarbonát >>>>> Polyurethany >>>>> aminy + polyoly

73 RENEW PROCESS recyklování PET veletrh Nova-Pack 96 v Austrálii Hrubá drť se propírá vodou, papírové a jiné nečistoty se vyplavují a separují Sušení Částečná hydrolýza Jemnější drcení Separace jiných plastů Praní Úplná hydrolýza Nová polykondenzace monomerů REGENEROVANÝ PET DO VÝROBY LAHVÍ

Podobné dokumenty

Prof. Ing. Václav Švorčík, DrSc.

Prof. Ing. Václav Švorčík, DrSc. Ústav inženýrství pevných látek Fakulta chemické technologie Vysoká škola chemicko-technologická v Praze tel.: 220445149, 220445150 e-mail: vaclav.svorcik@vscht.cz Sylabus