Recyklace PVC: Procesy a možnosti

Recyklace plastů je velmi složité téma, které nelze obsáhnout v pár větách. Plasty, známé také pod názvem plastické hmoty nebo pod ne zcela přesným, ale obecnějším názvem „umělé hmoty“, označují řadu syntetických nebo polosyntetických organických sloučenin, polymerních materiálů. Často obsahují další látky ke zlepšení užitných vlastností, např. odolnosti proti stárnutí, zvýšení houževnatosti, pružnosti apod. Plasty se vyznačují velkou variabilitou vlastností, jako je např. tepelná odolnost, tvrdost, pružnost. Plasty tvoří nedílnou součást našeho každodenního života většiny z nás. Recyklace a znovuzpracování plastů je velice důležité, stejně jako postupné snižování jejich produkce.

Připomínám, že PVC zaujímá v evropské spotřebě plastů třetí příčku, po polyetylenech a polypropylenech. Dočasně ho zachovejme pro nezbytné technologické a průmyslové oblasti, kde se plast v současnosti nedá nahradit jinými více udržitelnými materiály nebo řešením a tam, kde je náhrada možná, tuto náhradu plně využijme. Z celkového množství plastů se skutečně zrecykluje kolem 10% (v ČR je to údajně 40%), a proto je důležité věnovat větší důraz a pozornost na předcházení vzniku plastového odpadu než jeho likvidaci.

Již koncem minulého století usilovala skupina militantních ekologů o zákaz výroby PVC, mimo jiné právě pro jeho údajnou nerecyklovatelnost. Dobrovolné iniciativy evropských výrobců PVC, aditiv a recyklačních společností, nazvané Vinyl 2010 a VinylPlus vedly mj. k závazkům v recyklovatelnosti. O této iniciativě jsem podrobněji psal v článku V Evropě bylo vloni zrecyklováno 735 535 tun PVC. Za celé období 2000 - 2020 dosáhla míra recyklace PVC 6,5 mil. tun, v čemž je cca čtvrtina výrobků z měkčeného PVC, včetně folií (viz obrázek z Výroční zprávy za rok 2020).

Možnosti recyklace PVC

Ve třetím pokračování našeho miniseriálu o recyklaci PVC se budeme zabývat sekundární mechanickou recyklací z hlediska fyzikálního, chemického i různými technologickými postupy, kterými je možno tyto odpady zpracovat.

Sekundární mechanická recyklace

Sekundární mechanická recyklace plastového odpadu je proces, kdy se z plastového odpadu získává materiál či výrobek, jehož vlastnosti jsou značně odlišné od původního materiálu či výrobku. Příkladem takové recyklace může být postup nabízený belgickou firmou J.E.T. Výrobky z PVC, které obsahují i jiné materiály a nelze z nich PVC oddělit (tzv. kompozitní výrobky), je možné recyklovat pouze na takové výrobky, kde směsné složení není na závadu. V některých zemích EU byly již zavedeny recyklační systémy např. Jak je patrné, i v případě, že není možné získat jednodruhový plastový odpad, existují postupy vhodné pro zpracování směsí plastů. Technologie mechanické recyklace představuje nejrozšířenější variantu fyzikálních recyklačních postupů, není však jediná možná.

Čtěte také: Výhody recyklace PET

Fyzikální postupy

Pro recyklaci některých typů PVC odpadů byl vyvinut postup VinyLoop, který využívá rozpouštědla k izolaci PVC od mědi, vláken a jiných polymerů. Jedná se o vsádkovou technologii s uzavřenou smyčkou. PVC je získáváno zpět ve formě kompoundu (směsi vhodné přímo ke zpracování) obsahujícího potřebná zpracovatelská aditiva (ta jsou obsažena již ve zpracovávaném PVC odpadu). Takový recyklát je pak vhodný pro další zpracování v aplikacích obecného použití, má vyhovující tepelnou stabilitu a jeho tvrdost může být upravena dle potřeby konečné aplikace. Jeho granulometrie je vhodná pro zpracování válcováním, pro vytlačování a vstřikování je nutné ji upravit. Barva získaného recyklátu je vhodná pro tmavě šedé nebo černé výrobky (obr.

Chemická recyklace

Chemická recyklace plastových odpadů používá technologické postupy, při kterých probíhají chemické reakce. V průběhu procesu chemické recyklace jsou plastové odpady podrobovány působení zvýšené teploty, a to buď v nepřítomnosti kyslíku, případně za přídavku vodíku, nebo i v oxidačním prostředí. Jsou tak štěpeny na nízkomolekulární sloučeniny svým charakterem často dosti podobné ropným frakcím. Tepelné krakování plastového odpadu se provádí hydrogenací, pyrolýzou nebo zplynováním. Získané uhlovodíky jsou nejčastěji využívány jako surovina v petrochemickém průmyslu, a proto je třeba v nich dodržet obsah halogenovaných sloučenin v řádu ppm. Z tohoto důvodu jsou sebrané směsné plastové odpady předem upravovány. Další možností je tepelné odstranění halogenů před vlastním zpracováním odpadu pyrolýzou v kapalné fázi nebo ve fluidním loži. Vznikající chlorovodík bývá neutralizován nebo průmyslově využit.

Chemická recyklace odpadů, ve kterých je dominující složkou PVC (např. u kompozitních výrobků je to více než 30 %), je určena především k zpětnému získání chlorovodíku a uhlovodíků. Řada technologických procesů byla navržena tak, aby byla schopná si poradit s odpadem bohatým na obsah PVC. Získávaný chlorovodík je po přečištění používán jako surovina v oxichloraci při výrobě vinylchloridu -monomeru pro výrobu PVC. Na tomto principu pracuje jednotka recyklace chlorovodíku firmy EVC ve Schkopau. Existují i jiné postupy chemické recyklace plastů založené na depolymeraci plastu a zpětném získání příslušného monomeru -základní stavební jednotky daného plastu. Tyto postupy však nejsou příliš rozšířené vzhledem k tomu, že jsou vhodné pouze pro omezený okruh plastů (např. polyamidy, tereftalátové plasty, případně akrylátové plasty). Příkladem může být hydrolytická depolymerace polyamidu 6 na kaprolaktam. Je patrné, že postupy chemické recyklace jsou obecně technologicky obtížnější, složitější a ekonomicky náročnější než postupy fyzikální.

Problémové plasty

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. 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.

Recyklace plastového odpadu

Recyklací plastů se obecně rozumí opětovné využití plastů vznikajících při výrobě (zbytků) a odpadu zbývajícího po ukončení životnosti výrobků z plastů. Recyklace plastů začíná jejich svozem. Následně se na dotřiďovacích automatických, ale hlavně manuálních linkách s velkým přispěním lidské práce separuje všechno nepatřičné. Plasty se na dotřiďovací lince zbavují všech nežádoucích příměsí a rozdělují se nejčastěji na 5-6 skupin podle materiálů i barev, a to na PET, fólie, duté plasty, směsné plasty, polystyren apod. (zpracovatelům plastů jde o tzv. jednodruhovost, nesprávným tříděním plastů se proces jenom komplikuje a prodražuje). Dotříděné jednodruhové plasty se perou, suší, jsou lisovány nebo rozdrceny. Po rozdrcení může následovat případná regranulace a v ten okamžik vzniká druhotná surovina, která je připravená pro prodej zpracovatelům pro další zpracování (při posuzování rentability recyklace plastů jednotlivými výrobci se bere v potaz cena recyklátu a čistota recyklátu v porovnání s novým plastem a to ovlivňuje zájem u výrobců o tuto surovinu). Výrobci si druhotnou surovinu, jak drť, tak regranulát upraví pro své potřeby do výroby a mohou tak zcela nebo částečně nahradit primární surovinu, příp.

Čtěte také: Textilní recyklace v Česku

Legislativa a překážky recyklace

Největší překážkou výstavby a provozu nových technologických zařízení pro recyklaci plastů je však příslušná legislativa jak na úrovni České republiky, tak na úrovni Evropské unie. Smrtící je pro realizaci nových postupů recyklace plastů kombinace platných zákonných omezení a povinností a pověstného „výkonu“ české státní správy. Splnění všech povinností nezbytných pro povolení výstavby technologické jednotky zabere celá léta a výjimkou není ani desetiletý proces, který nadto často končí zamítnutím. Pracně získaným povolením výstavby a samotnou realizací recyklačního závodu však martyrium podnikatele nekončí.

Zpracování plastových oken

Zajišťujeme ekologické zpracování plastových oken, žaluzií a rolet. Svoz a sběr starých PVC okenMáme k dispozici vlastní dopravní prostředky a logistickou síť, která umožňuje efektivně a bezpečně přepravit plastové odpady od zákazníků, kterými jsou např. Pronájem sběrných nádobZajistí pro Vás sběrné nádoby různých typu a velikostí. Proč recyklovat? Recyklace starých PVC oken, parapetů a žaluzií má řadu výhod, včetně snižování potřeby primárních surovin, energetické náročnosti výroby a uhlíkové stopy. Je rovněž důležitým krokem k ochraně životního prostředí a snižování množství plastového odpadů na skládkách a spalovnách ostatních odpadů. Díky zodpovědnému přístupu k třídění PVC dokážeme také předcházet k uvolňování chlóru do ovzduší, který je velkým problémem pro naše spalovny a cementárny. Recyklační proces PVC oken zahrnuje sběr a třídění starých oken, mletí PVC materiálu a jeho recyklaci. Společnost PALEKO CZ se primárně zaobírá recyklací dřevěných obalů a nově nabízí kompletní služby v oblasti recyklace starých plastových PVC oken, parapetů a žaluzii. I když naše společnost není v recyklaci žádným nováčkem, spojili jsme síly se světovým výrobcem PVC recyklátů Dekura GmbH.

Dopad PVC na životní prostředí

PVC (polyvinylchlorid) je plast, který má největší dopad na životní prostředí i naše zdraví. Jeho výrobu, použití i likvidaci provází úniky řady toxických látek. Jak řekla již v roce 1995 Anna Lindh, ministryně životního prostředí ze Švédska, dnes není otázkou, zda výrobu PVC ukončit, ale jak to udělat. V roce 2000 schválila Evropská komise Zelenou knihu o PVC, která výše uvedené problémy dobře popisuje. Evropský parlament, výbor pro životní prostředí, veřejné zdraví a bezpečnost potravin vyzval ve své zprávě z 12. prosince 2006 Komisi, aby vzhledem k problémům, které PVC způsobuje, navrhla samostatnou směrnici o PVC [4]. Tento materiál se věnuje problematice PVC v odpadech. Jeho vyšší obsah v nich působí potíže provozovatelům skládek i spaloven. Pokud se dostane mezi vytříděné plasty, působí problémy i zde. Odhady přitom ukazují, že jeho množství v odpadech bude přibývat. Podle [1] to bude o 30% do roku 2010 a o 80% do roku 2020.

Skládkování PVC

Většina PVC končí na skládkách, kde degraduje a kde se z něho uvolňují ftaláty a těžké kovy. Ty kontaminují skládkové vody a když je likvidujeme na čistírnách odpadních vod , dostanou se tyto látky do řeky nebo skončí v čistírenských kalech. Čistírny je nezachytí a ani jejich únik nesledují. Technologicky by to bylo drahé. Ftaláty byly zjištěny i ve skládkovém plynu. Dlouhodobě není vyloučena možnost uvolnění celého objemu těchto látek. Díky degradaci PVC může snadněji docházet k jeho vstřebání různými organismy. Výrobci PVC zatím tvrdili, že materiál je stabilní a že dlouhé polymerové řetězce nemohou vstupovat do biologických organismů. Při požáru skládek se PVC podílí na vzniku vysokých emisí dioxinů.

Spalování PVC

Spalovat PVC je asi vůbec nejhorší způsob, jak s ním nakládat a to proto, že obsahuje velké množství chloru. Pálení PVC vede ke vzniku chlorovodíku a dalších škodlivých látek jako jsou dioxiny, hexachlorbenzen, polyaromatické uhlovodíky. Do škváry a popílku ze spaloven se z PVC dostávají těžké kovy. Celkově při pálení PVC často vznikne víc odpadu než se spálí, protože je nutné vzhledem ke zvýšené tvorbě kyseliny chlorovodíkové v emisích přidávat větší množství látek během procesu čištění spalin. Současně se celý proces prodražuje a toxické látky zachycené v popílku stejně v lepším případě skončí na zabezpečené skládce.

Čtěte také: Jak recyklovat starý šicí stroj

Recyklace PVC

Recyklace PVC se prakticky neprovádí. V roce 2000 se v zemích EU recyklovaly pouhé 3% tohoto plastu. V ČR působí přibližně 9 firem, které deklarují, že se věnují mechanické recyklaci PVC. Zda se jedná o skutečnou recyklaci nemáme ověřeno. Samotné PVC se netřídí. Pokud se přimísí do ostatních plastů, působí zde problémy. Například linky na zpracování PET lahví, tento plast drtí a potom rozplavováním oddělují jednotlivé druhy plastů od sebe. Polyethylen a polypropylen je lehčí než PET a plave, bohužel PVC stejně jako PET klesá ke dnu a nelze je tímto způsobem od sebe oddělit. Pokud se tedy PVC dostane nějakým způsobem (třeba jako etiketa) mezi PET, znehodnotí cennou surovinu. Internetové zdroje uvádí že jediná láhev z PVC znehodnotí 33 až 50 tisíc PET láhví.

tags: #recyklace #PVC #proces

Oblíbené příspěvky:

• Význam Ekosystému
• Inspirace pro pracovnu
• Důsledky emisního skandálu Volkswagen
• Sběrné dvory pro nebezpečný odpad
• Jak obnovit smazané kontakty