آیا بازیافت پلی اتیلن سبک LDPE و سنگین (HDPE) از نوع فیلم معروف به نایلون به روش سنتی مقرون به صرفه می باشد؟
پلی اتیلن با دانسیته پایین LDPE یکی از پرمصرفترین پلاستیکها در صنعت بسته بندی می باشد بنابراین ضایعات با حجم بالایی نیز ازاین ماده تولید می شود.با وجود این که مدتهای بسیار از بازیافت این ماده در ایران می گذرد, اما صنعتگران ما در بخش بازیافت هنوزبا مشکلات بسیاری در مورد بازیافت این پلاستیک مواجه هستند که لازم است در این مقاله به مواردی از آن ها اشاره کرد.اجازه بدهید ابتدا بپردازیم به مراحل بازیافت این ماده:
پلی الفین ها نظیر پلی اتیلنPE و پلی پروپیلنPP ابتدا در روی تسمه نقاله تفکیک و سپس توسط آسیاب خرد می شود. پس از انجام این مراحل توسط به فلات تانک شستشو ریخته می شوند در این فلات تانک توسط پارویی های که روی آن تعبیه شده است شسته شده و برای شستشوی تکمیلی به دستگاه فرکشن منتقل می گرددتا آلودگی های دیگر آن گرفته شود. پس از این مرحله خشک کردن مکانیکی و حرارتی شروع می شود. در خشک کن مکانیکی با بهره گیری از نیروی گریز از مرکز, پلاستیکها با سرعت بالا در محفظه بسته ای می چرخندو مقدار بسیاری از آب آن گرفته می شوند. در مرحله خشک کن حرارتی در مجاورت با هوای گرم وعبور از مخزنها و یا لوله ها ,پلاستیکها خشک می گردند. وجود خشک کن مکانیکی پیش از خشک کن حرارتی الزامی است تا آب پلاستیکها گرفته شود و تنها رطوبت باقی مانده در خشک کن نوع حرارتی جذب می گردد. لازم به یادآوری است که در صورتی که در پرک حاصل رطوبت باقی بماندمرحله کندرسازی و گرانول سازی را دشوار می کند. فیلم های پلی اتیلن ابتداء کندر و سپس به گرانول تبدیل می گردند.
مراحل بازیافت پلی اتیلن سبک LDPE:
جمع آوری
انتقال توسط تسمه نقاله به آسیاب
آسیاب کردن
شستشو یا آب سرد
شستشو با آب گرم
استفاده از شستشوی سایشی با فرکشن(البته در ایران استفاده از این دستگاه در بازیافت پلی اتیلن مرسوم نمی باشد)
آبگیری با سانتری فیوژ
خشک کن با حرارت
کندر ساز
گرانول ساز
مشکلات بازیافت پلی اتیلن سبک LDPE:
سبک بودن پلی اتیلن سبک LDPE از نوع فیلم معروف به نایلون باعث می گردد حمل و نقل آن مشکل و بدون پرس کردن مقرون به صرف نباشد.
تفکیک آن نیزبه دلیل سبک بودن و اشغال نمودن فضای زیاد دشوار و نیاز به تسمه نقاله دارد.
به دلیل نرمی و انطاف پذیری زیاد ,هر آسیابی نمی تواند این گونه ضایعات را خرد نماید و آسیاب شمشیری برای این منظور بسیار مناسب می باشد. دلیل این موضوع را می توان در نوع تیغه ها و نحوه خرد کردن آنها دانست. در حقیقت آسیاب شمشیری به دلیل قیچی کردن ضایعات را بهتر خرد می نماید. اصولا آسیاب شمشیری برای نایلون و پت بسیار مناسبتر است.
برای شستشوی نیاز به فلات تانک ها یا ظروف شستشوی با طول ۳-۴ متر بسته به ظرفیت و عمق کم دارد که مصرف آب آن نیز نسبتا زیاد است و اگر شستشوی مناسبی نیز انجام نشود گرانول خوبی تهیه نمی گردد.
متاسفانه در ایران در بازیافت نوع سنتی آبگیری توسط سانتری فیوژ انجام نمی شود و از روشهای ابتکاری و با کارایی اندک نظیر پهن کردن روی توری و یا بسته بندی در کیسه های جامبو برای خارج شدن تدریجی آب استفاده می گردد.
برای خشک کردن از خشک کن های سنتی استفاده می گردد که به شکل کرسی می باشند . این وسیله را در یک فضای بسته و محصور قرار می دهند که ضایعات شسته شده را روی توری ریخته و از پایین شروع به حرارت دادن می نمایند. از اشکالات این روش علاوه بر اینکه فضای زیادی را اشغال می نمایند مصرف انرژی بالایی نیز دارند و می توانند در یک شبانه روز تنها ۵۰۰-۶۰۰ کیلوگرم را خشک نمایند . این در حالی است که خصوصا با سرد شدن هوا در شش ماهه دوم زمان بیشتری نیاز دارد .
به علت سبکی و دانسیته پایین این پلیمر(پلی اتیلن سبک LDPE) قبل از گرانول شدن نیاز به سنگین کن و یا کندر ساز و اگر فرایند آبگیری و خشک شدن به خوبی صورت نگرفته باشد باعث طولانی شدن زمان کندر شدن می گردد.
بسیاری از صاحبان کارگاههای کوچک پس از مدتی فعالیت در بازیافت شروع به ساخت دستگاه و دادن ایده هایی برای افزایش کارایی دستگاه می نمایند که در اکثر موارد یک دستگاه ساز باتجربه می داند که این ایده ها در عمل با شکست مواجه می شود زیرا قوانین فیزیک و مکانیک محدودیت هایی دارد و یا در صورت انجام و پیاده سازی آن ایده بسیار هزینه بر است. برای مثال در نمایشگاه سال گذشته ایران پلاست شخصی با اطمینان و قاطعانه برای آبگیری نایلون به جای استفاده از آبگیر صنعتی, به ما پیشنهاد گذاشتن تسمه نقاله های توری و با طول زیاد و بصورت عمودی را داد که در عمل بسیار هزینه بر و ناکارامد می باشد.
گرانول سازهایی که برای نایلون استفاده می گردد اغلب طول مناسبی نداشته تا ۳ وظیفه انتقال و ذوب کردن و پمپاژ مواد بازیافتی را بدرستی انجام دهد, اغلب مجهز به سیستم گازگیری نمی باشد,جنس سیلندر و مارپیچ آن ضد خوردگی نیست و پی از مدتی نیاز به تعویض دارد. از توری های با منفذ بزرگ استفاده می شود تا به موتور دستگاه فشار وارد ننماید .این مسئله موجب می شود مواد خارجی در مذاب پلیمری که از قسمت آخر می گذرد ,باقی بماند و تولید گرانول هایی با کیفیت نا مرغوب نماید…
راه حل برای افزایش کارایی بازیافت پلی اتیلن سبک LDPE:
برای افزایش کارایی بازیافت پلی اتیلن سبک LDPE از سیستم ,تصفیه آب استفاده نمایید زیرا اغلب کارگاهها مشکلات کم آبی را دارند و با این سیستم می توانید ۲۰-۳۰ درصد آب مصرفی را بازگردانید.
برای سیستم تفکیک حتما از تسمه نقاله استفاده نمایید که سرعت کار را ۵ برابر افزایش می دهد و نیروی انسانی شما می بایست سرعت خود را با تسمه نقاله تنظیم نماید نه اینکه شما سرعت کار را با نیروی انسانی و کارگر تنظیم کنید. از دیگر مزایای استفاده از تسمه نقاله این است که علاوه بر افزایش سرعت ,دقت نیروی انسانی نیز بیشتر می گردد.
حتما از نیروهای با تجربه و کارآزموده برای تفکیک ,دستگاه آسیاب و یا گرانول ساز استفاده نمایید.
از دستگاه های صنعتی استفاده نمایید, سیستم های سنتی اگرچه در ابتدا ارزان و کم هزینه به نظر می آیند اما هم مصرف انرژی بالایی دارند وهم دارای خروجی کم و دارای ظرفیت پایینی می باشند. خصوصا در بحث سانتری فیوژ, سانتری فیوژ از دستگاه هایی می باشد که بسیار اقتصادی است زیرا علاوه بر گرفتن آب پلاستیک ها به میزان ۸۰-۸۵ % دارای ظرفیت بالایی است . برای مثال در نایلون ۱۵۰ کیلوگرم و در سایر پلاستیکهای روی آبی تا ۵۰۰ کیلوگرم می تواند آبگیری نماید و مصرف انرژی آن نیز یک سوم یک آسیاب ۵۰ اسب می باشد.
در هنگام خرید دستگاهها و خطوط خارجی حتما دقت نمایید که با نوع و کیفیت ضایعات ما هماهنگی داشته باشد.
چند سال پیش نمونه ای خوبی از ضایعات نایلون ضخیم برای بازیافت به شر کتی که خط بازیافت نایلون از تایوان خریداری کرده بودارسال کردیم, شرکت مذکور نمونه را برگرداند و اعلام کرد که دستگاه ها نمی توانند نایلون ها را که تا اندازه ای گل و لای داشته باشد بازیافت نماید و اگرچه قابلیت دستگاه ها بسیار بالا بود اما در این زمینه محدودیت داشت . بنابراین فقط دستگاه با کیفیت بالا کافی نیست حتما می بایست متناسب با ضایعات ما باشد.
برای مقرون به صرفه بودن حداقل روزی ۱٫۵ تن نایلون بازیافت نمایید.
در پایان لازم به یادآوری می باشد که از مزایای بازیافت این ماده زیاد بودن ضایعات آن و در دسترس بودن پلی اتیلن سبک نوع فیلم می باشد.
