Отходы пенопласта в строительстве

Утилизация пенопласта: переработка отходов и вторичное использование материала

Жизненный цикл пенопласта заканчивается полной ликвидацией его отходов.

Так считают эксперты Ассоциации европейских производителей пенополистирола (ППС).

Сам материал экологически безопасен, но его сжигание сопровождается выделением токсичных веществ, сажи и угарного газа.

Сложности в утилизации пенопласта возникают также из-за низкой плотности, которая дает большие объемы при малой массе. С точки зрения влияния на экологию отходы пенопласта необходимо перерабатывать и использовать повторно.

Направления рециклинга

Переработка пенопласта может осуществляться несколькими способами, для каждого из которых необходимо свое оборудование и соблюдение определенных условий, о которых мы и поговорим в данном разделе.

Дробление

Наиболее освоенным способом переработки ППС считается дробление. Существующее оборудование позволяет организовать переработку в коммерческих и промышленных масштабах.

Используемые для получения пенопластовой крошки дробилки отличаются от тех, которые применяются в переработке полиэтилена, полипропилена, АБС и других видов полимеров.

Чтобы сохранить ячеистую структуру и теплоизолирующие свойства ППС, ножи дробилки не разрезают, а разбивают его на куски.

Фракция дробленого пенопласта регулируется калибрующей сеткой, через которую проходит измельченный продукт.

Еще одна отличительная особенность дробилки для вспененного ППС – вентилятор пневмотранспорта. Вакуумирующая машина удаляет гранулы из барабана и отправляет их в приемный бункер или тару (мешки).

Растворение

В качестве растворителей для полистирола могут использоваться органические соединения, содержащие бензольное кольцо. Наиболее хорошо с этой задачей справляются:

Однако необходимо отметить, что применение перечисленных растворителей ограничено их токсичностью.

Перспективным для задач переработки считается использование живичного скипидара. Его ПДК находится на уровне таких растворителей, как уайт-спирит или бензин и составляет 300 мг/м 3 , что позволяет организовать безопасные условия на рабочих местах.

Компактирование

Для снижения затрат на транспортировку больших объемов отходов и получения вторичных материалов с более высокой плотностью пенопласт подвергают компактированию – прессованию при температуре в районе 160 °C.

Благодаря термопластичности полистирола удается в 10 – 12 раз увеличить его плотность, не применяя для этого значительных деформирующих нагрузок. Для сжатия гранул пенопласта используется шнек, а для размягчения – тепловая энергия перегретого пара.

На мелких и средних перерабатывающих предприятиях применяются компакторы, выполненные в моноблоке с дробилками. Готовые брикеты имеют квадратное сечение и плотность 300 – 350 кг/м 3 .

Для площадок, перерабатывающих более 100 м 3 в сутки, разработаны линии, состоящие из мощного шредера, накопительного бункера и нескольких питающихся от него пласт-компакторов.

Вторичное использование переработанных отходов

Пенопласт может получить вторую жизнь несколькими основными способами.

Производство полистиролбетона

Крошка пенопласта – наиболее дешевый заменитель первичной гранулы, используемой в производстве штучных строительных материалов и монолитных конструкций из полистиролбетона.

Благодаря тепло- и звукоизолирующим свойствам газонаполненного полимера, а также технологичности блоков из данного материала готовые постройки получают множество преимуществ.

• энергоэффективность;
• акустический комфорт;
• высокую скорость возведения;
• снижение нагрузки на несущие конструкции и показателей усадки.

Добавление в первичный полистирол

Производители пенопласта чаще всего перерабатывают собственные отходы и технологический брак путем измельчения и добавления крошки к первичным гранулам.

Соотношение компонентов подбирается таким образом, чтобы снизить влияние термодеструкции полимера на технологические свойства готовой продукции. Главные преимущества такого метода переработки – снижение себестоимости и энергозатрат.

Изготовление клея в домашних условиях

Растворенный пенопласт может использоваться в качестве клея, и им пользуются многие «самодельщики».

Проблема его приготовления в домашних условиях состоит в невозможности точного соблюдения пропорций. В результате клей имеет непрогнозируемые свойства.

Производство лакокрасочных материалов

В условиях производства возможно использование растворителя одной и той же марки, контроль массы ППС.

Одно из ценных свойств полимера – гидрофобность. Он не смачивается водой и не реагирует с ней. Раствор пенопласта может быть использован в качестве гидроизолирующего покрытия в строительстве.

После испарения растворителя на обработанной поверхности остается прозрачная глянцевая пленка. Полимер используют в качестве декоративно-защитного покрытия для древесины. Добавляя в раствор пигменты, можно получать составы со свойствами лака или эмали.

Мебельное производство

Многие производители мягкой мебели охотно приобретают крошку пенопласта и используют ее для наполнения подушек, матов и т. д.

Существуют технологии изготовления жестких каркасных элементов из крошки ППС. Для этого используются формовочные прессы с паровым подогревом.

Для увеличения прочности изделий в пресс-форму также предварительно закладывают специальные армирующие элементы.

Рекуперация энергии

Высокотемпературное сжигание ППС сопровождается выделением большого количества энергии, которая может быть использована в технологических целях, для отопления и генерации электроэнергии. Современные пиролизные котлы способны разрушать не только полимерные цепи, но и ароматическое кольцо.

В результате достигается полное окисление органики, в дымовые газы попадает только вода и диоксид углерода. Зольный остаток, образующийся в незначительных количествах, безопасен для окружающей среды и подлежит захоронению на полигоне.

Литье по выплавляемым моделям

Этот способ позволяет получать высокоточные отливки сложной формы.

Изготовление выплавляемых моделей из отходов пенопласта отличается низкой трудоемкостью – материал режется термолобзиком.

Шероховатость поверхности отливки после очистки от песка составляет около 20 мкм.

Кроме того, полистирол выступает в качестве связующего вещества для минеральных заполнителей: кварцевого песка, керамической глины, гидрата алюминия. Для получения композиционных материалов можно использовать растворенный и термокомпактированный пенопласт.

Применение отходов пенопласта в домашних условиях

Пенопласт – один из лучших поделочных материалов. Цельные куски можно использовать для изготовления елочных украшений, поделок и в моделировании. Хорошая обрабатываемость материала позволяет реализовать проекты высокой сложности.

Высокие теплоизоляционные свойства пенопласта были оценены любителями активного отдыха на природе.

Из отходов листа можно склеить термос или походный холодильник для переноски скоропортящихся продуктов.

Рыбаки используют его для изготовления поплавков различного назначения. Пенополистирольная крошка также может быть использована для набивки антистресс-игрушек, кресел-мешков и других изделий, поддающихся трансформации.

Дачники используют крошку для модификации свойств почвы. Кусочки ППС, уложенные на дно цветочного горшка, выполняют функции дренажа. Для упаковки хрупкой посылки можно подобрать или вырезать подходящий по форме ложемент из цельного куска или засыпать ее крошкой.

Видео по теме

На видео представлены результаты испытания лакокрасочных материалов, сделанных путем растворения пенопласта:

Итоги

Большая часть перерабатываемых отходов ППС в настоящее время идет на производство полистиролбетона. Остальные сферы применения вторичного продукта освоены недостаточно. Из-за этого большая часть упаковочного пенопласта отправляется на свалки.

В сознании многих людей ППС – это химия, значит, он вреден, токсичен и т. п. На самом деле полистирол безопасен, и даже продукты его горения менее ядовиты, чем дым от большинства пород древесины и пробки.

Источник

Пенопласт, его отходы и переработка

Утилизация каждой группы отходов согласно их особенностям — безопасное для окружающей среды и прибыльное дело. Касается это и пенопласта — группы материалов, повсеместно использующихся в человеческом быту.

Что такое пенопласт

Это группа материалов пенистой консистенции на основе разных полимеров. Применяется в строительстве и для бытовых нужд за счёт своих уникальных свойств. Основная причина создания пенопласта — повышение объёма исходника с сохранением относительно плотной формы. Технология производства пенопластов дешёвая, а её продукты нужны на рынке без перебоев.

Например, некоторые типы используются при строительстве и монтажных работах с целью утепления помещения. Из более бытовых примеров — наверняка каждый распаковывал новую технику или посуду и доставал из упаковок пенопластовые каркасы.

Этот дешёвый материал уже не первое десятилетие защищает хрупкие товары от повреждений при транспортировке и во время хранения. Так как пенопласт для этих целей используется в огромных количествах, были созданы и внедрены правила утилизации его отходов.

Класс опасности

Несмотря на то, что пенопласты — это целый класс веществ, подразумевают под этим понятием самый распространённый в быту его тип, пенополистирол. Помимо низкой себестоимости и простоты в изготовлении материал является экологически безопасным (присвоен высший класс экологичности от британской организации BRE). В нём можно хранить всё, включая пищевые продукты.

Опасен пенополистирол способностью к быстрому возгоранию (высший класс пожарной опасности K0).

Для возгорания материала достаточно 80 С, характер разрушения — плавление. Это серьёзная проблема, учитывая то, как часто пенопласт используют для утепления жилых домов. К утеплению помещений с перманентно повышенной температурой (бани, сауны, теплотрассы) конструкции из пенопласта не допускаются из соображений безопасности.

Утилизация каждой группы отходов согласно их особенностям — безопасное для окружающей среды и прибыльное дело. Касается это и пенопласта — группы материалов, повсеместно использующихся в человеческом быту. Их отходы попадают под 5 класс опасности (малоопасные вещества), а значит, проблеме переработки и правильной утилизации уделяется недостаточно внимания.

Источники образования

Отходы пенопласта образуются в местах его непосредственного применения — строительных компаниях, предоставляющих услуги по постройке, монтажу утеплений, а также оптовых и розничных торговых точках, реализующих товар в защитных упаковках, которые потом выбрасываются покупателями и попадают на свалки.

Склады, где происходит упаковка товаров в пенопласт, а также предприятия, занимающиеся производством контейнеров для пищи и одноразовой посуды — главные источники образования пенопластовых отходов.

Переработка и утилизация пенопласта

Так как пенопласт благодаря своим исходным свойствам не разлагается, он очень долго остаётся в той среде, где был выброшен без принятия мер по его уничтожению. Погодные условия (температура, влажность) не могут ускорить процесс, так что единственный способ его уничтожить, не перевозя в другое место — сжигание.

Пенопласт в любых количествах при сгорании генерирует дым и оставляет сажистые отходы. Таким образом, наносится вред воздушной среде, растительности и почве. Экологические организации предлагают единственную альтернативу — переработку.

Способы и технологии переработки

Пенопласт, благодаря своему широкому распространению для бытовых нужд, реализуется в разных формах. Это могут быть как цельные блоки, оставшиеся после демонтажа конструкций в качестве строительного мусора, так и мелкие бытовые приспособления — части упаковки, одноразовая посуда.

Далеко не все из этих форм легко переработать и использовать в будущем, так что владеющие производствами по переработке вторичных материалов не видят в этом финансовой выгоды. Если брать малое количество пенопласта, то за счёт расходов на энергию, персонал, хранение и транспортировку предприниматель останется в минусе.

Если сбор пенопласта для того, чтобы использовать его повторно, не очень выгоден, то его измельчения для продажи производителям мебели и игрушек — более чем. Пенопласт перерабатывается (измельчается) с помощью специальной техники, а получившиеся гранулы используют для набивки. Конечные продукты:

• компоненты мебели;
• игрушки и прочие декоративные элементы;
• строительные материалы (используется при изготовлении цементных растворов).

Скупают измельчённый пенопласт и для того, чтобы сплавить его в новые блоки, но не во всех странах есть условия для такой переработки — несмотря на экологическую опасность, которую провоцирует всё большее количество материала на свалках, производителю дешевле сделать новый пенопласт.

Необходимое оборудование

Основными типами оборудования для переработки пенопласта можно считать измельчители и грануляторы. Их использование решает главную проблему хранения материала — объём. Пенопласт практически ничего не весит, но занимает много пространства, к тому же требует соблюдения условий хранения (отсутствие влаги).

Пенопласт, прошедший через измельчитель, превращается в пенопластовую крошку, которую можно хранить в мешках или ящиках и тратить меньше усилий на соблюдение необходимых условий хранения.

Можно не переживать, что измельчитель просто испортит материал — он просто силой механического давления разделит слитный блок на гранулы, из которых он состоит. Это легко проверить, если попробовать отсоединить несколько гранул самостоятельно — их целостность нарушить непросто.

Купить измельчитель (гранулятор, дробилку) можно в свободном доступе или сделать самому. Правила эксплуатации просты, а процесс автоматизирован частично или полностью (зависит от цены прибора).

О том, как сделать дробилку для отходов пенопласта своими руками в домашних условиях, смотрите в следующем видео:

Куда деть отходы пенопласта

Если устраивать у себя небольшое перерабатывающее производство нет потребности, а сдать пенопласт куда-то всё равно нужно, придётся искать пункт приёма. Если материала много и он уже измельчён, можно попробовать выйти напрямую на покупателя, которого может заинтересовать такое предложение. Достаточно поискать в сети контакты организаций, которым нужны отходы пенопласта для собственного производства.

Куда сдать и кто принимает отходы пенопласта

Обычные пункты приёма бытовых отходов могут отказаться забрать такое вторсырьё даже за копейки, но почти в каждом городе или области найдётся предприятие, которое занимается сбором и последующей продажей другим производителям отходов пенопласта всех типов.

У пункта с большой вероятностью будут условия, на которых можно сдать материал:

1. Пенопласт должен быть сухим.
2. Не должно быть въевшихся запахов (если пенопласт, например, использовался для хранения или транспортировки пищевой продукции).
3. Отсутствие сильных загрязнений (которые нельзя отмыть без применения чистящих средств).

Перед тем, как отправляться на поиски пункта сдачи, стоит убедиться, что пенопласт в виде изделий и блоков не перемешан — материал в таком виде точно отклонят.

Как утилизировать пенопласт в домашних условиях

Массовое помещение использованного пенопласта на свалки не только экологически опасно, но и создаёт её работникам практические проблемы — по объёму материал занимает много места. Избавляться от пенопласта путём сжигания в домашних условиях или прямо на свалке запрещено — это опасно и создаёт новые отходы.

Термическим уничтожением должны заниматься организации с соответствующей лицензией на профессиональную деятельность по утилизации и обладающие подходящим оборудованием.

Небольшое количество отходов можно растворить в ацетоне — получится токсичная смесь, по консистенции и свойствам напоминающая клей. Большинство типов отходов пенопласта хорошо растворяются. Спирт и другие горючие жидкости для утилизации не годятся.

Переработка пенопласта как бизнес

Пенопласт — не тот материал, на котором можно нажиться быстро. Оборудование для массовой переработки стоит дорого и окупается не сразу. Необходимо иметь терпение и желание вкладываться в экологически полезное и потенциально прибыльное дело.

Благодаря опыту западных стран существует много техники, приспособленной для быстрой и безопасной переработки вторсырья пенопласта. Это большие грануляторы с эффективными системами дробления и просеивания, прессы для пенопласта, сжимающие материал до объёма, удобного для хранения и транспортировки.

Одного оборудования недостаточно — требуются операторы, разнорабочие, помещение. По заверениям первопроходцев в подобном бизнесе, затраты возмещаются через год, превращаясь в прибыль.

Вкладываясь в переработку пенопласта (особенно в регионе, где услуги такого рода не предоставляются), предприниматель получает надёжные перспективы долгосрочного и стабильного заработка, а также способствует улучшению экологического положения региона.

Пенопластовые отходы с каждым годом превращаются во всё большую проблему — свалки переполнены, а государственных программ по утилизации и переработке придётся ждать ещё долго. Если немного изучить рынок переработки, можно найти покупателя на цельный или дроблёный пенопласт или заняться этим самостоятельно, но не выбрасывать его просто так, загрязняя окружающую среду.

Источник