Пластиковая упаковка выполняет важные функции в современной жизни, и мы привыкли полагаться на нее в значительной степени. Это исключительный продукт, который, однако, имеет серьезную проблему с истечением срока службы. Это особенно верно в отношении черного пластика, который до недавнего времени нельзя было обнаружить с помощью доступной технологии ближнего инфракрасного излучения (NIR).
«Излучатель освещает материал, а датчик измеряет отраженную энергию. Однако сажа поглощает свет, поэтому сигнал не отражается, и датчик не получает показания. Это означает, что черный пластик невозможно обнаружить с помощью технологии, которая широко используется в инфраструктуре переработки», — говорит Энрико Зиверт, директор по развитию продуктов и рынков компании STADLER.
Почему восстановление черного пластика имеет значение
Черный пластик составляет значительную часть бытовых отходов, которые, если их не утилизировать, будут сжигать или отправлять на свалку. Это имеет не только экологические, но и финансовые последствия, как объясняет Энрико Зиверт:
«Если компании по переработке не могут восстановить черный пластик, они могут потерять до 15% стоимости входящего материала. Когда они смогут добывать этот материал из потока отходов, они могут создать экономическую ценность и положительно повлиять на свою прибыль. Другое важное соображение заключается в том, что все больше и больше упаковки изготавливается из черного пластика по мере использования большего количества переработанного содержимого. При переработке бывшей в употреблении упаковки, если она не отсортирована строго по цвету, на выходе получается серая смола. Это не может быть возвращено в белый цвет, поэтому многие конвертеры добавляют технический углерод, чтобы получить очень однородный, более привлекательный цвет. Мы, как общество, хотим больше переработанного контента, мы будем видеть все больше и больше черного материала в потоке отходов. Следовательно, упаковка будет по-прежнему стремиться к более темному цвету».
Сортированные полиэтиленовые и полипропиленовые полимеры. — © STADLER
Технологические разработки, меняющие правила игры
Различные отрасли, участвующие в производственно-сбытовой цепочке пластмасс, искали решения проблемы черного пластика, и сегодня существуют разные способы восстановления этих материалов. Первым решением является система сухой сортировки на основе датчиков, в которой используются датчики NIR с детектируемыми черными добавками для обнаружения различных типов полимеров. Существуют и другие типы датчиков, способные сортировать черные материалы, в том числе и по полимеру. С помощью этой сенсорной системы сухой сортировки можно точно сортировать черный полиэтилен, полипропилен, ПЭТ и полистирол.
Другим решением является система сортировки по влажной плотности, основанная на принципе флотации. Более легкие полиэтилен и полипропилен всплывают, а более тяжелые ПЭТ, ПВХ и полистирол имеют тенденцию тонуть. Недостатком этой системы является то, что она не только дорогостоящая из-за процесса фильтрации, необходимости воды, очистки и т. д., но и не способна сортировать по полимеру, так что круговой процесс невозможен.
Энрико Зиверт, директор по развитию продуктов и рынков STADLER — © STADLER«Однако наибольший прогресс был достигнут в сенсорных технологиях. Ситуация дошла до того, что сегодня мы можем разделить черный цвет не только по цвету, но и по полимеру. Это очень важно, потому что, если сортировщик выбрасывает все черные материалы вместе, в смеси может быть до 15 различных полимеров, которые нелегко переработать. Это совсем недавняя разработка: 5−6 лет на обнаружение черного цвета и сортировку полимеров. Это действительно меняет правила игры, потому что создает экономическую ценность и позволяет перерабатывать эти материалы, которые в противном случае отправились бы на свалку или сжигались», — говорит Энрико Зиверт.
Новые возможности для вклада в экономику замкнутого цикла
Способность обнаруживать черный пластик означает, что в цепочке переработки его будет больше.
«Мы должны создать спрос на эти бывшие в употреблении черные материалы. Очевидно, что есть ограничения: их нельзя использовать для производства белых продуктов, и они не всегда могут сделать упаковку для пищевых продуктов. Мы должны сотрудничать по всей цепочке создания стоимости в отрасли, чтобы найти другие способы использования черного пластика. Это не обязательно будет для продуктов, ориентированных на потребителя, но они могут быть использованы для производства таких предметов, как поддоны, ведра или шпалы и т. д. Речь идет об эффективной сортировке пластика и предоставлении его в качестве сырья для передового сектора переработки».
Компании по переработке химикатов являются отличным примером операций, которые могли бы эффективно использовать эти материалы:
«Они ищут полиэтилен, и им все равно, есть ли в нем черный цвет, потому что они расщепляют его до газа и превращают в масло, которое является превращается в первичный пластик, замыкая цикл экономики замкнутого цикла».
Также важно распространить это межотраслевое сотрудничество на дизайнеров и производителей упаковки.
«Нам нужен диалог между производителями и переработчиками, в ходе которого они совместно рассматривали бы такие вопросы, как: действительно ли потребителю нужна или нужна черная упаковка? Если материал нельзя восстановить, что важнее всего для потребителя? Они хотят замкнутого цикла для пакета, который они покупают, или их больше волнует, как он выглядит? Такой подход поможет решить проблему черного пластика и улучшить утилизацию потока отходов».
Постоянно растет спрос на сортировочные установки, способные извлекать всю сажу из потока отходов. — © Шаттерсток
Переработка черного пластика: спрос будет продолжать расти
Последние технологические разработки и потребность потребителей в большем количестве переработанного содержимого в упаковке неизбежно будут способствовать дальнейшему росту спроса на сортировочные установки, способные извлекать из потока отходов всю сажу.
STADLER испытывает резкий рост интереса к этим решениям, и они лежат в основе этой эволюции в отрасли:
«Теперь у нас есть несколько партнеров, которые разработали технологию обнаружения черного пластика, поэтому мы можем разрабатывать системы для восстановления эти материалы адаптированы к индивидуальным эксплуатационным требованиям и капиталовложениям наших клиентов. Мы завершили несколько проектов для некоторых из самых передовых заводов по переработке легкой упаковки в Европе, и мы работаем над созданием многих других», — говорит Энрико Зиверт.
«Спрос на эту технологию чрезвычайно высок, и я вижу, что эта тенденция сохранится и в будущем. Все больше черного пластика попадает в поток отходов, и технологии добычи этих материалов быстро догоняют», — заключает Энрико Зиверт.
ИСТОЧНИКwaste-management-world.com