Průmyslová recyklace skla: Efektivní proces a jeho přínosy

Sklo patří mezi dobře recyklovatelné materiály a zároveň mezi tradiční obalové i stavební suroviny. Vyrábí se především z křemičitého písku a dalších příměsí. Správné třídění skla umožňuje jeho opakované využití a snižuje spotřebu surovin i energie.

Historie a složení skla

Za vynálezem skla prý vězí Egypťané. Někdy kolem roku 3 000 př. n. l. si z něj vyráběli ozdoby a jiné ptákoviny. V principu není sklo vlastně ničím jiným než roztaveným pískem s příměsemi jako jsou potaš, soda nebo oxid vápenatý. A říká se, že až přes 60 % sklářských písků lze při výrobě skla nahradit recyklátem.

Základní surovinou pro výrobu skla jsou tzv. sklářské písky s vysokým obsahem oxidu křemičitého (většinou 60-75 %). Dále se přidávají látky obsahující oxid vápenatý, sodný nebo draselný. Této směsi říkají skláři „sklářský kmen“. Sklo se taví obvykle při teplotách kolem 1400-1600 °C, křemenné sklo pak až kolem 2000 °C. Tavení patří k energeticky nejnáročnějším částem výroby.

Druhy skla

Sklo dělíme na bílé a barevné. Rozbitné a nerozbitné a taky na čisté a špinavé.

• Sodnovápenaté sklo: Používá se při výrobě obalů (láhve, zavařovací sklenice), stolního skla (sklenic) a také k výrobě skla plochého (okenní tabule).
• Boritokřemičité sklo: Používá se pro výrobu varného či laboratorního skla. Obsahuje oxid boritý, má nízkou tepelnou roztažnost a vysokou chemickou odolnost.
• Speciální sklo: Používá se v elektrotechnickém průmyslu (např. pro výrobu obrazovek).
• Olovnaté sklo: Obsahuje draslík nebo oxid olovnatý. Má vyšší lesk, lepší lom světla a používá se pro dekorativní sklo, bižuterii nebo luxusní výrobky. Obsah olova komplikuje recyklaci.
• Křemenné sklo: Vzniká tavením velmi čistého oxidu křemičitého při vysokých teplotách. Je odolné vůči vysokým teplotám a UV záření.

Další druhy skla:

• Drátosklo: Je speciální bezpečnostní sklo, do jehož struktury je během výroby zatavena kovová (nejčastěji ocelová) síťka. Ta drží střepy pohromadě v případě rozbití a zároveň zvyšuje požární odolnost skla. Před recyklací je nutné odstranit kovovou výztuž nebo fólie.
• Tvrzené sklo: Vzniká rychlým ochlazením zahřátého skla. Je několikanásobně pevnější než běžné sklo a při rozbití se rozpadá na malé neostré kousky.
• Vrstvené sklo: Skládá se z několika tabulí skla spojených plastovou fólií. Při rozbití střepy zůstávají přilepené na fólii.
• Reflexní sklo: Je sklo opatřené tenkou kovovou vrstvou (hliník nebo stříbro), která vytváří odraz. Používá se pro zrcadla, reflexní fasády nebo technické aplikace.
• Izolační sklo: Vícevrstvá skla používaná ve stavebnictví (okna, fasády). Prostor mezi tabulemi je vyplněn vzduchem nebo inertním plynem. Často mají i speciální pokovené vrstvy.
• Optické sklo: Skla s přesně definovanými optickými vlastnostmi. Používají se ve fotoaparátech, mikroskopech, laserech, elektronice nebo medicíně.

Třídění skla

Sklo má tu výhodu, že se dá snadno recyklovat. Základním předpokladem úspěšné recyklace skla je jednodruhovost vstupní suroviny. Nejvhodnější pro recyklaci je čisté obalové sklo.

Čtěte také: Jak recyklovat starý šicí stroj

• Bílé sklo: Ke sběru čirých skel slouží bílé kontejnery.
• Barevné sklo: Ke sběru barevných skel kontejnery zelené.

Někde jsou kontejnery zvlášť na bílé a barevné sklo, jinde pouze na sklo barevné. Proč? Barevné sklo kvalitu recyklovaného barevného skla zásadně neovlivní, ale příměs barevného skla znehodnocuje sklo čiré. Tam, kde se bílé sklo samostatně nezpracovává, se proto sbírá jen sklo barevné.

Do tříděného skla patří kromě lahví nebo skleniček také obaly od kečupů, kompotů, marmelád nebo dalších pochutin. Etikety ani víčka není nutné doma odstraňovat. Nicméně moderní dotřiďovací linky dokážou různě barevná skla od sebe oddělit.

Podle ředitele České asociace odpadového hospodářství Havelky Češi odpad třídit umí, byť s rezervami. „Nejčastější chybou je házení nesprávného odpadu, například porcelánu, keramiky nebo zrcadla, do nádob na sklo,“ zmiňuje Havelka.

Sklo z hlediska sběru a recyklace třídíme na vhodné pro recyklaci a nevhodné. Mezi vhodné sklo patří nejrůznější sklenice, lahve, tabulové sklo… Naopak sklo, které není vhodné k dalšímu užití, je plexisklo, varné sklo, žárovky, zrcadla, autoskla.

Bohužel je ustáleným zvykem vyhodit cokoliv, co má na sobě glazuru, do nádoby na sklo. Jenomže v kontejnerech na sklo nemají keramické hrnky a podobné věci co dělat, protože i ty náleží do popelnice na směsný komunální odpad.

Čtěte také: Zodpovědný přístup k recyklaci kávových kapslí

Tabulové (ploché sklo) nepatří do bílého kontejneru, jak se mnozí mylně domnívají. V tabulkovém skle je obsažen selen, nejen kvůli němu jej nelze použít na výrobu obalů. Třídí se a recykluje zvlášť od skla obalového, a slouží například k výrobě stavebních materiálů (skelná vata).

Proces recyklace skla

Proces recyklace skla zahrnuje několik klíčových kroků:

1. Sběr a svoz: Jako hlavní zdroj střepů pro recyklaci využívají společnosti separované sklo z obecních systémů z celé ČR. Ne všechny obce v ČR jsou však vybaveny kontejnery na bílé a barevné sklo.
2. Třídění: Sebrané neupravené sklo je dopraveno nákladními vozy na třídící linky, které upraví sklo dle potřeb skláren. Na začátku linky jsou střepy klasicky ručně roztříděny, kdy jsou z proudu vybírány nežádoucí příměsi a hrubé nečistoty (zbytky komunálního odpadu). Třídění skla se provádí na základě měření optoelektroniky. Identifikované příměsi jsou poté vystřelovány 128 tryskami v každém stroji.
3. Drcení a čištění: Vyčištěné sklo se drtí na střepy (tzv. skleněný recyklát) o velikosti přibližně 3 mm až 2,5 cm. Tento materiál musí splňovat přísné normy. Zde dochází k drcení a sítování střepů, poté jsou střepy přiváděny po dopravníkových pásech k separátorům na odstranění železných a neželezných kovů. Podmínkou pro dokonalý chod linky je mít materiál pro zpracování úplně suchý, a proto byla instalována výkonná sušička střepů se soustavou filtrů.
4. Separace: První separátor odstraňuje z proudu skla keramiku, kamení, porcelán, olovnaté sklo a netavitelné sklo. Druhý odděluje bílé sklo od barevného, třetí pak dělí sklo na zelené a hnědé. Separátorů je celkem 6. Linka je plně automatická.
5. Zpracování: Zpracováním skla na třídící lince vzniká materiál o velmi vysoké čistotě. Bílé střepy se dotřiďují až na kvalitu 99,6 %. Separátory mají kapacitu až 10 tun za hodinu.
6. Opětovné využití: Vytříděné sklo je uloženo v silech v podobě skleněného granulátu, poté je nakládáno na nákladní automobily a transportováno do sklářské hutě. Recyklát se prodává sklárnám k výrobě nového skla.

Výhody recyklace skla

Recyklace skla přináší řadu významných výhod:

• Ochrana přírodních zdrojů: Druhotná surovina nahrazuje písek, takže se šetří primární zdroje. Recyklací skla továrna šetří přírodní zdroje, jako je sklářský písek. Tím se zabránilo těžbě více než 100 000 tun sklářského písku, který by jinak musel být přidán do výroby nových skleněných obalů.
• Úspora energie: Dochází také k úspoře výrobní energie, protože jinak je výroba skla energeticky velmi náročná. Spotřebuje i méně energie, než kdyby při výrobě využívala primární suroviny. Při využití sběrového skla sklárny ušetří jednak suroviny, jednak se snižuje i spotřeba energie ve výrobě (každých 10 % střepů snižuje energetickou náročnost výroby zhruba o 3 %).
• Snížení emisí CO2: Recyklované sklo šetří i produkci oxidu uhličitého. Obalové sklo se snažíme vyrábět především z vyhozených skleněných lahví nebo obalů, takže výroba je šetrnější k životnímu prostředí a uhlíková stopa je výrazně nižší.

Do výroby nového skla lze běžně přidávat 60-80 % skleněných střepů, což výrazně šetří energii i primární suroviny (písek, vápenec, soda).

Při zvýšení objemu střepů ve vsázce o 1% se sníží spotřeba energie na tavení o 0,25% na tunu utavené skloviny.

Čtěte také: Výzvy v recyklaci tvrzených plastů

Zvyšování objemu skleněných střepů ve vsázce snižuje objem emisí CO2 do ovzduší ze surovin používaných pro výrobu skla a snižuje se spotřeba plynu. Vzhledem k tomu, že cca 78% objemu emisí CO2 při výrobě skla pochází ze spalování zemního plynu a cca 22% ze surovin, potom lze říci, že při zvýšení objemu střepů ve vsázce o 1% se sníží produkce emisí CO2 o 0,42% na tunu utavené skloviny.

Výzvy v recyklaci skla

Sklo je sice výborně recyklovatelný materiál, ale samotná recyklace není automaticky ekologickým řešením. Výroba nového skla i z recyklátu je energeticky náročná a často nahrazuje ještě efektivnější variantu, a sice opakované používání obalů. Přestože se v ČR i Evropě recykluje většina skleněných obalů, skutečný potenciál spočívá spíše v prevenci vzniku odpadu a rozumném systému vratných obalů.

Příměsi a nečistoty ve střepech totiž znamenají nebezpečí pro výrobu skla. Nejčastější chybou je házení nesprávného odpadu, například porcelánu, keramiky nebo zrcadla, do nádob na sklo. Těžko tavitelná sklokeramika se hůře rozpozná a může nadělat neplechu.

Množství použitého skla, které sklárna získala z trhu v České republice, se meziročně snížilo o 20 procent.

Pěnové sklo: Inovativní využití recyklovaného skla

Z odpadního skla lze vyrábět tzv. pěnové sklo. Jemně rozemleté střepy se smíchají s přísadou (obvykle uhlíkovým práškem nebo jiným nadouvadlem) a zahřejí asi na 800-900 °C. Vznikající plyny vytvoří v roztaveném skle póry a výsledkem je lehký, pevný a nehořlavý materiál.

Protože, jsou střepy v průběhu úpravy usušeny, je podsítná frakce, která je oddělena ve výrobním procesu, vhodná pro další zpracování. Podsítná frakce se využívá na výrobu pěnového skla, stavebního izolačního materiálu s tepelně izolačními vlastnostmi.

Výrobní technologie pěnového skla spočívá v rozdrcení odpadových střepů na skelnou moučku. Tato skelná moučka je následně smíchána s chemickými činidly, která samotná nepředstavují žádnou ekologickou zátěž pro životní prostředí. Tím se vytvoří umělé sopečné sklo, pemza, nebo-li právě pěnové sklo.

Pěnové sklo má vynikající izolační vlastnosti a je odolné vůči vodě, chemikáliím a ohni. Slouží nejen jako izolace, ale zároveň jako nosný materiál. Používá se jako tepelná izolace, zásypový materiál nebo stavební prvek.

Recyklace skla v číslech

Následující tabulka shrnuje klíčové údaje o recyklaci skla v České republice:

Podle údajů ze září letošního roku zveřejněných Evropskou federací výrobců skla (FEVE) je podíl recyklace skleněných obalů v evropské osmadvacítce 73%, v České republice činí tento podíl 75%.

Sklárny firmy O-I v Evropě používají k výrobě skla až 90% toho recyklovaného.

V jejích českých závodech, konkrétně ve sklárnách v Dubí a Novém Sedle, činí podíl recyklovaného skla ve výrobě přibližně 40% a 80%.

tags: #recyklace #skla #průmyslová #proces

Oblíbené příspěvky:

• Propojení tance, žen a přírody
• Krajinná ochrana v Česku
• Správné ukládání odpadu
• Když si vegetariáni zahrávají s kompostem (satira)
• Podmínky skládky zeminy v Dačicích