Recyklace plastových odpadů v České republice

Zvyšování materiální životní úrovně, růst spotřeby surovin a energií a nárůst průmyslové výroby přinášejí i negativa dneška. Nutným požadavkem zůstává pokles nároků na primární surovinové zdroje, což lze při současném objemu produkce zajistit pouze postupným zaváděním „rozumných“ technologií jakož i důslednou separací a recyklací využitelných surovin.

Materiál, bez kterého si dnes už neumíme představit každodenní život, nejen v civilní i průmyslové sféře, jsou plastické látky. V uplynulém století dosáhly z materiálů největší dynamiku růstu výroby i spotřeby plasty. Základní masové typy plastů jako polyethylen (PE), polypropylen (PP), polyvinylchlorid (PVC) a polystyren (PS) postupně rozšiřovaly své aplikace.

Problémové plasty a jejich dopad na životní prostředí

Širokospektrální mnohostranné využití plastů vytváří jednak značný tlak na dostatečné surovinové zdroje a naopak po využití vzniklé odpady vytvářejí značný kvantitativní a kvalitativní problém jak dlouhověký materiál zneškodnit, popřípadě opětovně využít. Plastové odpady se v přírodě rozkládají stovky let a výrazně zatěžují životní prostředí.

Odpad z plastů lze označit jako problémový odpad z několika důvodů:

• při volném skládkování jsou mnohé téměř nezničitelné,
• pod označením plasty se skrývá široký sortiment materiálů, které jsou navíc často vzájemně kombinovány,
• mohou být kombinovány s jinými neplastovými materiály,
• různé plasty jsou často vzájemně nekompatibilní a tak ve směsi jen problémově, případně vůbec nezpracovatelné,
• při spalování se produkují exhaláty s vysokým obsahem a množstvím HCl.

Možnosti zpracování a recyklace plastového odpadu

Plastový odpad se může dále zpracovávat, nebo recyklovat v závislosti na složení jak běžnými plastikářskými technologiemi, tak i speciální recyklačními technologiemi. Použití základních plastikářských technologií se nejčastěji opírá o vytlačování, vstřikování, vyfukování a lisování, což vyžaduje jednak poměrně čistý jednodruhový odpad známého složení v dostatečné kvalitě a kvantitě. Obecně platí zásada, čím je požadovaná vyšší kvalita výrobku, tím by měl být odpad lépe upraven. Čím více se má plastový odpad přibližovat charakteristice plnohodnotné druhotné suroviny, tím více se musí odpad upravovat. Před vlastním zpracováním, recyklací se musí plastový odpad převést do zpracovatelné podoby, tj.

Čtěte také: Tlaková Myčka 14mm pro Odpady

Hygienická rizika plastů

Látky využívané pro výrobu a zpracování plastů patří často z hygienicko-toxikologického hlediska mezi zvláště toxické až po ty relativně neškodné. Může dojít k ovlivnění zdravotního stavu člověka přicházejícího do styku s plasty.

Požadavky na plast jsou tak různorodé, že samotné čisté polymery se prakticky nepoužívají, ale upravují se přídavkem různých pomocných látek. Hlavními výchozími materiály pro obalovou techniku budou i v nejbližších letech podle mnohých prognóz nadále nejpoužívanější homopolymery - typy polyolefinů PE, PP a vinylové plasty PVC, PS.

Při hodnocení hygienických vlastností plastů se pozornost koncentruje na otázky mikrobiologické, senzorické a možné nebezpečí kontaminace baleného zboží látkami obsaženými v obalovém materiálu. Při posuzování cizorodých látek se přihlíží k jejich patofyziologickým účinkům, jako jsou akutní toxicita, chronické účinky, dráždivost na kůži, spojivkový test, biokumulace v organizmu, karcinogenita, mutagenita a jiné.

Metody úpravy, recyklace a odstraňování plastů

Základní surovinou pro výrobu plastů je ropa. Na výrobu asi jedné tuny termoplastu se spotřebuje průměrně zhruba 2,5 tuny ropy. Je všeobecně známo, že plasty jsou velmi odolné proti přirozenému rozkladu.

Rozeznáváme tři základní skupiny plastů:

Čtěte také: Bezpečná manipulace s hydroxidem sodným při čištění odpadu

• termoplasty,
• duroplasty,
• elastomery.

Recyklovat však lze zejména první skupinu plastů. Směs plastových odpadů různého druhu zhoršuje kvalitu výsledného produktu, a proto takto recyklované produkty mají pouze podřadnější použití. Z takového odpadu se vyrábějí podpůrné sloupy na upevnění dopravních značek a révy, případně se taková drť přidává do povrchů silnic.

Plasty lze recyklovat pyrolýzou (termickým rozkladem), chemicky (hydrolytickou degradací ve vodním prostředí nebo v prostředí vyšších alkoholů) a mechanicky. Pyrolýzou se získávají paliva, rozpouštědla a jiné recyklovatelná produkty.

Fyzikální recyklace

Je to proces, při kterém se z plastového odpadu získává výrobek, během něhož neprobíhá chemická reakce recyklovaného materiálu. V současnosti téměř bezvýhradně převažují mechanické technologie. Plastový odpad je přiváděn do taveniny nebo viskózně elastického stavu tvarovaný a pak ochlazený.

A. Primární mechanická recyklace

Při primární mechanické recyklaci se z jedno druhového plastového odpadu získává výrobek stejné či podobné kvality, jako měl původní materiál či recyklovaný výrobek. Takovým způsobem je již dlouhodobě zpracovaných více než 95 % technologických odpadů přímo zpracovateli plastů.

Recyklovaný materiál stačí převážně nadrtit na přiměřeně jemnou frakci a následně ji míchat s čistým poprvé zpracovaným plastem vstupujícím do zpracování. Existuje jen málo zpracovatelských technologií, kde není možné odpady tímto postupem zpracovat.

Čtěte také: Kvalitní čistič odpadu: Recenze

B. Sekundární mechanická recyklace

Pod sekundární mechanickou recyklací plastového odpadu rozumíme proces, ve kterém se získá materiál nebo výrobek, jehož vlastnosti jsou odlišné od původního materiálu nebo výrobku. Postup lze využít při zpracování některých typů směsných plastových odpadů, kompozitních výrobků a méně kvalitních průmyslových a technologických plastových odpadů.

Výrobky z PVC, které obsahují i jiné materiály a nelze je oddělit (kompozitní výrobky), lze recyklovat na takové produkty, kde směsné složení není problémem. V některých zemích EU byly zavedeny recyklační systémy např.

C. Fyzikální postupy

Fyzikální postupy založené například na rozpouštění se používají v případech, kdy je plastový odpad znečištěný cizorodými těžko odstranitelnými příměsemi, nebo jde o směsné plastové odpady s příměsemi plastů, které nelze odstranit běžnými jednoduchými postupy např. oddělování PVC a PET od PE a PS tříděním podle hustoty ve vodném roztoku.

Pro recyklaci některých typů PVC odpadů byl vyvinut postup VinyLoop, který využívá rozpouštědla k izolaci PVC od mědi, vláken a jiných polymerů. Technologie spočívá v rozpouštění PVC ve vhodném rozpouštědle (methylethylketonu), následně oddělení cizorodých příměsí z roztoků filtrací, vysrážení pročištěného PVC vodní párou a regeneraci použitého rozpouštědla. Takový recyklát je pak vhodný pro další zpracování. Struktura granulátu je vhodná pro zpracování válcováním, vytlačováním a vstřikováním.

Chemická recyklace

Chemická recyklace plastových odpadů využívá technologické postupy, při nichž probíhají chemické reakce. V průběhu procesu chemické recyklace jsou plastové odpady podrobovány působení zvýšené teploty, a to buď v přítomnosti, či nepřítomnosti kyslíku, případně za přídavku vodíku. Makromolekulární látky se štěpí na nízkomolekulární sloučeniny s jednoduššími řetězci často podobné ropným frakcím. Tepelné krakování plastového odpadu se provádí hydrogenací, pyrolýzou nebo zplyňováním. Získané uhlovodíky jsou nejčastěji využívány jako surovina v petrochemickém průmyslu. Z tohoto důvodu jsou směsné plastové odpady nejdříve upravovány. Tato úprava spočívá ve vytřídění a rozředění odpadů s vyšším obsahem chloru a odpady s nižším nebo nulovým obsahem chloru.

Další možnost je tepelné odstranění halogenů před vlastním zpracováním pyrolýzou v kapalné fázi. Vznikající chlorovodík bývá neutralizován nebo průmyslově využit. Chemická recyklace odpadů s dominující složkou PVC je určena především k zpětnému získání chlorovodíku a uhlovodíku.

Recyklace směsného plastového odpadu

Pro účinné zpracování jsou vhodné technologie intruze, tzv. vtlačování do formy. Vyrábějí se takto tlustostěnné výrobky jako tyče, desky a profily, z nichž se vyrábějí hotové výrobky. Podmínkou takového zpracování je, aby měla vsázka požadované složení, zejména složku, která je schopna se roztavit a zajistit, aby se materiál spojil. Tavení zajišťuje PE, jehož musí být minimálně 65 %.

Recyklace jedno druhových plastových odpadů

Polyethylen: Často stačí PE odpad nadrtíme na drť, kterou lze znovu zpracovávat na běžných vstřikovacích strojích pro nové výrobky. Z foliového PE odpadu se většinou vyrábí regranulát, který se používá hlavně na technicky méně náročné výrobky.

Polypropylen: Zpracovává se podobně jako PE, jeho zastoupení v odpadech však bývá ve srovnání s PE několikanásobně níže. V některých případech se zpracovává nejen čistý PP regranulát, ale i směsný PE / PP regranulát.

Polystyren: Pěnový PS je dobře rozeznatelný od jiných plastových odpadů, recykluje se většinou na technické výrobky, např. panely na zateplování. Plný polystyren je zpracovatelný na regranulát.

Polyvinylchlorid: V současnosti se zhruba 50 % PVC odpadních plastů recykluje na zajímavé produkty jako jsou trubky, okna, podlahoviny, střešní krytiny, kabely. Odpad z trubek se mele na částice se zrnitostí okolo 5 mm a používá se k výrobě lehčené střední vrstvy nových potrubí. Odpad z oken se nadrtí, z drtě se odloučí vhodnými procesy kovy, sklo, guma a po transportu vytlačovacím strojem s filtrací se poseká na regranulát, který se používá znovu při výrobě oken technologií koextruze, nebo pro výrobu technických výrobků vstřikováním popřípadě vytlačováním. Recyklát z odpadních podlahovin se po úpravě s vhodnými aditivy používá na střední nebo spodní vrstvu podlahovin.

Firma SOLVAY vyvinula rozpouštědlový postup VinyLoop, kde se na izolaci PVC polymeru využívá rozpouštědlo, ve kterém se tento polymer rozpustí a cizorodé příměsi se odstraní filtrací. PVC se následně vysráží a rozpouštědlo se regeneruje. Vyvinuté jsou také procesy chemické recyklace, při nichž se získává chlorovodík a uhlovodíky, které mohou využít jako chemické suroviny nebo energetické palivo.

PET: Základní surovinou nejrozšířenějších plastových lahví je polyetylentereftalát, který je nejrozšířenějším polymerem z polyesterových polymerů. Polyesterové láhve jsou hygienicky neškodné.Pro recyklaci PET lahví lze využít následující způsoby:

• mechanický - výsledným produktem jsou vločky, které se používají na výrobu vláken,
• termický - používá se tam, kde nelze použít vločky na vlákna. Nejdříve se přetaví a připraví se z nich granulát,
• chemický - při tomto způsobu se polyetylenftalát chemickým způsobem rozloží až na výchozí monomery. Může se to provést několika způsoby, a to: rozkladem methanolem, rozkladem ethylenglykolem, rozkladem hydroxidem sodným apod.

Z materiálově recyklovaného PET se největší podíl v současnosti uplatňuje ve výrobě vláken. Dále se používá k výrobě fólií, nepotravinářských dutých obalů, konstrukčních prvků, vázacích pásek atd.Aktuální trendy směřují k používání recyklovaného PET opět na výrobu potravinářských obalů na přímý styk s potravinami. Jde o tzv. Stehningův proces v uzavřeném cyklu ,,bottle-to-bottle“. Vyvinuté jsou i metody chemické recyklace PET založené na hydrolytické degradaci za vzniku monomerů kyseliny tereftalové a ethylenglykolu, z nichž lze esterifikací získat opět nový polymer. Výtěžek procesu je téměř 90 %. Chemickou recyklaci lze považovat za perspektivní technologii zhodnocení odpadního PET.

Recyklace plastového odpadu z výroby

Při výrobě může vznikat poměrně velké množství plastového odpadu. Výrobní plastový odpad představuje v drtivé většině jednodruhový plast bez mechanických nečistot jako:

• zmetky výrobků,
• výtoky z vytlačovacích trysek,
• vtokové soustavy ze vstrekolisovách forem,
• odřezky fólií - volně ukládané nebo v kotoučích.

Vzhledem k poměrně vysoké čistotě plastového odpadu je jejich materiálové zhodnocení technologicky jednodušší. Zpravidla se používá čistý vytříděný kusový plast ve formě drtě se zrnitostí 4 až 8 mm podobný originálnímu plastovému granulátu. Drť se následně přimíchává do nové suroviny vstupující do vstřikovacího lisu nebo extruderů. Takto se dá plast postupně používat ve výrobním procesu několikrát.

Využití plastových recyklátů

Recyklované plasty mohou být použitelné v oblasti výstavby dálnic a v železniční dopravě. V současnosti jsou rozpracovány i další možnosti využití plastových odpadů a to hlavně pro výrobu nosných sloupků pro dopravní značky, sněhové zábrany, výbavu odpočívadel a parkovišť jako jsou stoly, lavice, popelnice, protihlukové bariéry apod.

Další návrhy směřují pro aplikace směsných plastových odpadů na profily pro výztuhu a ochranu podzemních chodeb. Ačkoliv aplikace je původně určena pro oblast hornictví, může se najít uplatnění i při budování tunelů a průzkumných chodeb.

Získávání energie z plastů

Odpadní plasty, které se nedají transformovat přes klasické recyklační postupy, je možné zhodnotit alespoň energeticky. Spalování odpadních plastů s cílem získat energii, která by jinak musela být získána z jiných neobnovitelných zdrojů, můžeme též tedy považovat za druh recyklačního procesu. Plasty jsou snadno spalitelné běžně při teplotách kolem 900° C a mají ve srovnání s ostatními palivy vysoký energetický obsah.

Díky poměrně vysokým hodnotám výhřevnosti polymerů (PE 43,3 MJ/kg; PP 44 MJ/kg; PVC 18-26 MJ/kg; PS 44 MJ/kg; PET 23MJ/kg; PA 30 MJ/kg) lze odpad z plastů využívat jako hodnotné zdroje energie. Energetické využití se uplatní hlavně v cementářských pecích, železárnách a ve speciálních spalovnách organického odpadu vybavených čističi spalin.

Spalování PVC

PVC má podobnou výhřevnost jako dřevo či papír, ale produkuje podstatně méně oxidu uhličitého na 1kg materiálu, který vzniká při spalování klasických materiálů, jako jsou olej, dřevo nebo uhlí. Významný je však výskyt chlóru a vznik sloučenin chlóru a dioxinů jako zplodin hoření při spalování. Podíl chlorovodíku z odpadního PVC ve spalovnách tvoří zhruba 40 - 60 %, což je významné pro ohrožení zdraví obyvatelstva a životního prostředí. Při spalování sloučenin obsahujících chlor mohou vznikat dioxiny. Moderní spalovny odpadů musí mít vybudovanou vysokoteplotní sekci, která vznik dioxinů minimalizuje, případně zachycuje v tzv.

Třídění plastového odpadu

Obecně jsou technologie materiálového využití plastového odpadu založeny na vyčištění odpadu od mechanických nečistot tzv. praním, odseparováním nežádoucích příměsí, oddělení jednotlivých druhů plastu obsažených v odpadech, vysušení materiálu a v následném zhodnocení ve formě plastového polotovaru určeného k výrobě nových výrobků. Všechny tyto operace seřazeny do technologické separační linky vyžadují, aby do nich vstupoval vytříděný plastový odpad. Třídicí dopravníkový pás má v procesu materiálového využití plastových odpadů nezastupitelné postavení pro mechanické oddělení jednotlivých složek odpadu, rozdělení odpadů a homogenizování velikosti částic odpadu. Hospodářský význam hospodaření s odpadními plasty a jejich využití jako druhotných surovin spočívá zejména v obohacování domácí surovinové základny. Stupeň využitelnosti druhotných surovin a jejich podíl na celkové produkci je zároveň významným měřítkem průmyslové, technické a vědeckovýzkumné vyspělosti země. Recyklace odpadů je jednou z cest vedoucích nejen k řešení surovinového problému, ale také k účinnému snižování nežádoucího zatížení životního prostředí problémovým...

Zásady správného třídění plastového odpadu

Plasty jsou neodmyslitelnou součástí našich každodenních životů, protože jsou pro svoji pevnost, pružnost a chemickou odolnost hojně využívány jako obalový materiál. Z plastů se vyrábí mj. fólie, sáčky, kelímky atd. Značnou nevýhodou je jejich likvidace, protože při jejich spalování se do vzduchu dostávají nebezpečné látky. Proto je vhodné dbát na správnou recyklaci.

Odpad by neměl být mastný, obsahovat různé zbytky, případně být jinak znečištěný. Kelímky od jogurtů, či lahvičky od kosmetiky není nutné vymývat - stačí pouze vyškrabat, či vytřít. Je také důležité maximálně zmenšit objem odpadu, díky čemuž se šetří místo v kontejnerech a snižuje se četnost jejich vývozů - týká se zejména PET lahví. Dbejte na pokyny umístěné na kontejnerech obsahující i základní informace o třídění daného odpadu v konkrétní obci.

Další třídění plastů

Odpad vhozený do kontejneru prochází dalším přetříděním, ať už automatickou, či mnohem častěji ruční formou. Plasty se na třídících linkách zbavují nežádoucích příměsí a dále se rozdělují podle materiálů a barev. Poté jsou slisovány, případně drceny. Tento vzniklý tzv. recyklát je prodáván dalším zpracovatelům k recyklaci.

Recyklace plastů

8% celosvětové produkce ropy, která se používá jako primární surovina, připadne na výrobu plastů. Zpracovatelé recyklát upravují pro výrobu dle potřeby a mohou tak podíl použité ropy snížit, v některých případech i zcela nahradit. Pokud jsou plasty perfektně vytříděny, putuje odpad na speciální linku, kde se materiál drtí, pere a dále zpracovává. Velmi často se z něj vyrábí ty stejné produkty, které byly původně recyklovány, jsou to například PET lahve, LDPE folie, nebo HDPE nádoby z kterých se vyrábí kanystry, nebo lahvičky na kosmetiku.

Další často používaná forma recyklace smíšených druhů plastů spočívá v tom, že se směs nadrtí a za tepla lisuje do připravených forem. Tato metoda je hojně využívána při výrobě stavebních prvků, či plastových palet.

Z recyklovaných plastů se vyrábí celá řada produktů - například nové plastové obaly, technická a umělá vlákna (koberce, potahy do aut, stanů, spacáků, oděvů atd.), nádrže, sudy, přepravky a jiné obaly sloužící k uchovávání či přepravě, květináče, kompostéry, popelnice i kontejnery. Vyrábí se z nich také fólie, pytle, sáčky nebo různé stavební prvky (náhrada betonu, protihlukové stěny, žlaby, ale také trubky apod.) či itinerář pro veřejné prostory. Recyklované plasty se mohou vrátit také jako výplně a výlisky do aut, hračky atd.

Plasty mohou být takto využity samostatně, nebo jako kompozitní materiály (např. Jde o označení pro „tuhá alternativní paliva“, která se používají jako náhrada fosilních paliv (zejména hnědého uhlí). Obvykle se TAP vyrábí z plastového výmětu či problematicky zpracovatelných plastů, kompozitních materiálů, textilií nebo pneumatik, a to na základě požadavků odběratele. Jedná se o efektivní využití odpadu, které je navíc přísně regulováno. Platná legislativa zohledňuje při nakládání s odpady tzv.

Dotřiďovací linky a druhotné suroviny

V ČR funguje přibližně 140 dotřiďovacích linek. Z toho cca 130 je ručních na papír a plasty a 2 automatizované pouze na plasty. Sklo se dotřiďuje převážně automatizovaně na 6 specializovaných linkách. Kovy se zpracovávají ve výkupnách a textil ve specializovaných třídírnách. Výmět je část odpadu, kterou nelze po dotřídění dále materiálově využít.

Primární surovina je materiál přírodního původu - například plyn, ropa, rudy, voda atd.). Druhotná surovina vzniká úpravou odpadu lidskou činností a slouží jako náhrada primárních surovin ve výrobě. Využití druhotných surovin má mnoho pozitiv - šetříme primární zdroje, které se jinak musí těžit (ničení přírody, logistická a energetická náročnost, mnoho procesních kroků…), a navíc využití již zpracovaných surovin vede k významným úsporám například energií.

Třídění plastů v České republice

V roce 2024 jsme v Česku zase pořádně šlápli do pedálů v oblasti třídění a recyklace odpadu. Míra recyklace společně s energetickým využitím plastů vzrostla z 89 % na celkových 94 %. Každý obyvatel vytřídil průměrně 18,1 kg plastového odpadu, což je přesně o kilo více než v roce 2023!

V roce 2022 bylo vyprodukovano každým obyvatelem EU průměrně 186,5 kg obalového odpadu, z toho 36 kg plastového.

15,8 mil. plastových obalových odpadů bylo vyprodukovano v EU v roce 2022. 36 kg plastového obalového odpadu vyprodukoval v roce 2022 průměrně každý obyvatel EU.

Pokud plasty neskončí v koši, ale vytřídíme je, umožníme tak jejich recyklaci a další smysluplné využití. Bez ochoty třídit vyprodukované odpady není možné jejich další efektivní využití.

Zjednodušeně lze říct, že vytříděný plastový odpad naloží svozové auto a sveze ho na třídičku, kde jej čeká ruční nebo automatické dotřídění. Jednotlivé skupiny plastů jsou slisovány do kostek a čekají na další cestu. V tomto stavu mohou být předány přímo recyklátorům nebo dalším úpravcům, kteří z nich dle požadavků zpracovatelů připraví tzv. druhotnou surovinu na výrobu nových produktů. Podle nejnovějších údajů (z roku 2024) bylo předáno k recyklaci nebo energetickému využití cca 260 000 tun plastového obalového odpadu.

tags: #recyklace #plastových #odpadů

Oblíbené příspěvky:

• Problémy životního prostředí Vsetín
• Příroda a technika v čase
• Fascinující svět pásovců
• Životní prostředí v ČR a globalizace
• Ekologie a Evoluce – témata SZZ