Утилизация полимерных отходов пиролизом в композициях с торфом
Аннотация
Во всем мире наблюдается интенсивный рост производства полимеров. Ежегодно промышленность потребляет более 150 млн т пластмасс, из которых 85 % являются термопластами и 15 % термореактивными полимерами. По оценкам специалистов потребление пластиков в мире возросло до 1 т/год на человека, что существенно обострило проблему утилизации и повторного использования их отходов. В большинстве стран по - прежнему главным способом обращения с такими отходами является захоронение – самый экологически неблагоприятный вариант, связанный как с безвозвратной потерей материала и энергии, так и постепенным выделением токсичных отравляющих веществ (диоксины, фураны). Менее распространено сжигание отходов с утилизацией получаемой тепловой энергии, которое связано с необходимостью эффективной очистки дымовых газов от токсичных продуктов горения, что очень затратно.
B качестве перспективного направления утилизации полимерсодержащих отходов использован пиролиз смесевых комбинаций торфа с требующими переработки полимерами. Выбраны пробы подлежащих утилизации полимерных отходов, наиболее представительных и типичных для республики, с последующим приготовлением на их основе смесевых композиций в различных дозовых сочетаниях компонентов с двумя видами торфа (верховым и низинным), проведена их термодеструкция при различных условиях пиролиза и составлен материальный баланс полученных продуктов. Оценен качественный и количественный состав продуктов пиролиза на примере газовой фазы. Подтверждена эффективность способа утилизации смесевых композиций с получением более калорийных продуктов термодеструкции. Выявлено, что глубина конверсии смесевых композиций существенно зависит от условий пиролиза и состава исходных компонентов.
Предложен способ утилизации полимерных отходов пиролизом торфополимерных композиций, позволяющий получать в качестве энергоносителя фракцию смолы с более высоким выходом и пиролизный газ с существенно большей теплотой сгорания, что дает основание рассматривать его в качестве высокоэффективного энергоносителя при получении тепловой и электрической энергии. Ценность получаемого твердого остатка пиролиза состоит в возможности использования его в качестве как строительного материала, так и в перспективе, сырья для изготовления различных сорбентов.
Ключевые слова
Об авторах
И. И. ЛиштванБеларусь
Лиштван Иван Иванович – академик, доктор технических наук, профессор, главный научный сотрудник.
ул. Ф. Скорины, 10, 220076, Минск
В. М. Дударчик
Беларусь
Дударчик Владимир Михайлович – кандидат технических наук, старший научный сотрудник.
ул. Ф. Скорины, 10, 220076, Минск
В. М. Крайко
Беларусь
Крайко Валентина Михайловна – кандидат технических наук, старший научный сотрудник.
ул. Ф. Скорины, 10, 220076, Минск
Е. В. Ануфриева
Беларусь
Ануфриева Елена Владимировна – научный сотрудник.
ул. Ф. Скорины, 10, 220076, Минск
Список литературы
1. Ольхов, А. А. Способы утилизации отходов полимеров / А. А. Ольхов, С. В. Власов, А. Л. Иорданский // Пластические массы. – 1998. – № 3. – С. 14–18.
2. Обращение с отходами производства и потребления / Х. Н. Зайнуллин [и др.]. – Уфа : Диалог, 2005. – 202 с.
3. Зезин, А. Б. Полимеры и окружающая среда / А. Б. Зезин // Соросовский образовательный журнал. – 1996. – № 2. – С. 57–64.
4. Родионов, А. И. Техника защиты окружающей среды / А. И. Родионов, В. Н. Клушик, Н. С. Торочешников. – М. : Химия, 1989. – 270 с.
5. Шериева, М. Л. Биоразлагаемые композиции на основе крахмала / М. Л. Шериева, Г. Б. Шустов, Р. А. Шетов // Пластические массы. – 2004. – № 10.– С. 29–31.
6. Прокопчук, Н. Р. Рециклинг и утилизация полимерных отходов / Н. Р. Прокопчук, В. Т. Липик. – Минск : БГТУ, 2008. – 289 с.
Рецензия
Для цитирования:
Лиштван И.И., Дударчик В.М., Крайко В.М., Ануфриева Е.В. Утилизация полимерных отходов пиролизом в композициях с торфом. Природопользование. 2022;(1):118-124.
For citation:
Lishtvan I.I., Dudarchik V.M., Kraiko V.M., Anufrieva E.V. Utilization of polymer waste by pyrolysis in compositions with peat. Nature Management. 2022;(1):118-124. (In Russ.)
JATS XML