روش‌های بازیافت ظروف پت (PET)

بازیافت ظروف پت

بازیافت ظروف پت یعنی چه ؟ در این مطلب می خواهیم در مورد بازیافت پت و اهمیت آن صحبت کنیم . پت یا pet از اول کلمات انگلیسی polyethylene terephthalate  آمده است. پت یعنی چه؟ پت همان اشیاء پلاستیکی مانند بطری های آب معدنی و نوشیدنی ها است. بازیافت ظروف پت به تازگی در ایران رواج یافته و افراد به جمع آوری ظروف پت می پردارند.

امروزه افراد بسیاری به فکر بازیافت ظروف پت هستند بنابراین آشنا ساختن افراد با بازیافت ظروف پت خالی از لطف نیست. پت نوعی ماده مهندسی است . برخی افراد نمی دانند پت چیست و چه اثرات مخربی روی محیط زیست می گذارد.

پت نسبت به دیگر پلاستیک ها دارای خواص فیزیکی ویژه است.  و این خواص ویژه درصد نفوذ کم پت است. یعنی آلودگی ها به راحتی درون پت نفوذ نمی کنند به همین دلیل پس از بازیافت در صنایع غذایی نیز مورد استفاده قرار می گیرد. با مطالعه این مطلب اطلاعات کافی در مورد پت و بازیافت ظروف پت را بدست آورید. پس با ما همراه باشید.

ظروف پت یکی از عوامل مهم و تاثیرگذار روی آلودگی های دریا، کوه ها و اقیانوس های جهان است. امروزه همه جا صحبت از بازیافت ظروف پت است و گفته اند تا یک زمان مشخص عمل بازیافت ظروف پت صورت می گیرد.

در ایران مسئولان مربوطه اهمیت زیادی به بازیافت ظروف پت نمی دهند. دیده شدن انواع ظروف و بطری های پلاستیکی در دریاها و جنگل ها بسیار آزار دهنده و ناراحت کننده است. رها ساختن انواع ظروف پت چشم انداز زشتی را ایجاد می کند. به هیچ وجه نمی توان این موضوع را نادیده گرفت .

کشورهای دیگر در صدد پیدا کردن روشی مطمئن برای بازیافت ظروف پت هستند بنابراین ایران نیز موظف به طراحی روش هوشمندانه برای استفاده درست از ظروف پلی اتیلن می باشد.

پت چیست و چگونه شکل می گیرد؟

پت یکی از پلیمرها است که زنجیره طولانی دارد. این زنجیره طولانی به خانواده پلی استرها وابسته است. اتيلن گليكول و ترفتاليك اسيد خالص مواد اولیه تولید پت هستند.

پت یک مواد شیشه ای شکل است که با تاثیر از مواد افزودنی به شکل بلور مانندی تبدیل می شود.

با توجه به تحقیقات انجام شده روی پلی استرها متوجه شدند که پت در 50 درصد از اشیا پلاستیکی نقش دارد.

پت به صورت خالص یا به صورت ترکیب با پنبه و پشم می تواند عامل مقاومتی برای چین و چروک و شستشوی لباس باشد. رفته رفته با پیشرفت تکنولوژی شکل سه بعدی از ساختار مولکولی پت ساخته شد . این ساختار جدید در تولید انواع بطری های سبک و منعطف استفاده شد. بطری های تولید از استحکام بالایی برخوردار بودند.

همانطور که پیش تر گفته شد دو ماده استخراج شده از نفت به نام های اتيلن گليكول و اسيد ترفتاليك خالص در تولید پت نقش دارند. ای دو ماده با هم ترکیب شده و در مجاورت حرارت بالا و فشار ثابت واقع می شود . در این حالت محلولی به نام مونومر  با پلیمری به نام الیگومر ترکیب شده و واکنشی صورت می گیرد. پس از خارج شدن آب پلیمر pet  ایجاد می شود.

روش های بازیافت ظروف پت

انواع پلاستیک های موجود در جهان از مقاومت بالایی برخوردار هستند به همین دلیل با هیچ مواد شیمیایی واکنش نمی دهند. ظروف پلاستیکی در مقابل میکروارگانیزم ها از خود مقاومت نشان داده و زیست محیطی را به خطر می اندازد. پت یا پلی اتیلن ها در 50 درصد وسیله های پلاستیکی نقش دارد.

پت در ساختن فیلم، انواع الیاف، انواع بطری نقش اساسی دارد.پت در صنایع مختلف اعم از بسته بندی نوارهای ویدیویی و فیلمهای رادیوگرافی کاربرد فراوان دارد. در میان همه کاربردهای گفته شده بیشترین ضایعات تولید شده از پت همین بطری های مختلف نوشیدنی است. امروزه بازیافت ظروف پت بسیار برای تمام افراد جهان مهم است.

بازیافت ظروف پت به عنوان یکی از موفق ترین بازیافت های پلیمرها  معرفی شده و روش های مختلفی را روی آن پیاده سازی کرده اند. در این مطلب می خواهیم در مورد انواع روش های بازیافت ظروف پت صحبت کنیم. در ابتدا بازیافت مکانیکی خود چندین بخش دارد که یکی یکی به آن خواهیم پرداخت.

بازیافت ظروف پت به صورت مکانیکی

این روش انجام شده تا شرایط لازم برای بازیافت شیمیایی و فیزیکی مهیا شود. ماده های مختلفی در تولید بطری های پت نقش دارند. کاغذ، آلومینیوم، فیلم های پلاستیکی، چسب از جمله ماده های استفاده شده در تولید پت هستند. این ناخالصی ها باید از بطری جدا شوند و فقط pet  باقی بماند. هر نوع ناخالصی موجب می شود خواص شیمیایی و فیزیکی pet بازیافت شده کاهش یابد. استالدهید، آب، آلاینده تولید کننده اسید، آلاینده رنگی از آلاینده های موجود هستند.

برای بازیافت ظروف پت به صورت مکانیکی دو روش توسعه یافته وجود دارد که به آن می پردازیم. روش اول به این صورت است که بطری های پلاستیکی را قطعه قطعه کرده و پس از خرد شدن ،تکه های کوچک را به واحد بعدی یعنی فرآیند منتقل می کنند. تمام ناخالصی ها همچون آلومینیوم، کاغذ و چسب از پت جدا می شوند. در روش دوم بطری به همان حالت اولیه خود به فرآیند انتقال می یابد.

در این مرحله کاپ پایه و برچسب از آن جدا شده و تنها قسمت پت شکسته و خرد می گردد. انجام دادن روش اول به پرداخت هزینه کمتری نیاز است زیرا با خرد شدن بطری یک واحد فرایندی تاسیس می گردد که می تواند حجم بالایی از کار را انجام دهد اما روش دوم هم حسن های خود را دارا است. در روش دوم دقت و بررسی امور بیشتر است در نتیجه بازیافت ظروف پت با دقت بیشتری انجام می شود . پت های بازیافت شده خالص تر هستند.

 جدا کردن آلاینده ها پس از گرانول در جهت بازیافت ظروف پت

گرانول به حالتی از شکل دهی پلیمر گرانول گویند . گرانول ها می توانند حاوی پت، HDPE موجود در کاپ پایه بطری، آلومینیوم، برچسب ها و … باشند . جدا کردن تمام آلاینده ها همچون حلقه و فیلم پلاستیکی از بطری لازم و ضروری است. در واقع طی یک فرآیند استیل به وسیله آهنربا، آلومینیم با دستگاه الکترواستاتیک و دیگر آلاینده ها از بطری جدا می شوند. پلاستیک های که دانسیته آن از پت متفاوت است به روش شناوری از بطری جدا می شوند.

جدا کردن فلس های بطری pvc برای بازیافت ظروف پت لازم و ضروری است زیرا چنانچه pvc در فلس های پت دیده شود در مراحل بعدی مشکل ساز می شود. مثلا در مرحله بازیافت فیزیکی به حرارت بسیار بالا نیاز است . حرارت پی وی سی را تجزیه کرده و و در مخلوط باقی می ماند. پی وی سی تخریب شده موجب تیرگی قطعات و کاهش یافتن خواص می شود.

در اروپا به جدا کردن پی وی سی اهمیت بسیاری می دهند زیرا معمولا در نوشیدنی کربنات دار بطری های پی وی سی استفاده می شود. پس از جدا کردن پی وی سی به جدا کردن برچسب ها می رسیم سپس گرانول ها را شستشو می دهیم.

گرانول ها به جهت پاک سازی از هرگونه گرد و غبار، چسب، شیره شیرین و هر آنچه موجب آلودگی براده ها شود شستشو داده می شوند. گرانول ها به کمک آب داغ از چسب ها جدا می شوند. با آب داغ اتیلن وینیل استات و هر گونه چسب دیگر حل شده و خارج می گردد. وجود چسب در قسمتی از فرایند که دمای بالایی دارد موجب تولید شدن ترکیبات اسیدی می شود .

ترکیبات اسیدی نیر مولکول های پت را از هم جدا می سازد به همین دلیل چسب ها را از گرانول ها جدا می کنند.  برای جلوگیری از رسوب EVA  در گرانولها افزودنی هایی همچون انواع پاک کننده ها، سود سوزآور و هر ماده دیگر را به آب داغ می افزایند با سیرکوله شدن آب هر گونه ضایعات و مواد شیمیایی موجود در افزودنی ها به حداقل می رسد. امروزه با بهره گیری از ازت مایع آلاینده های موجود همچون چسب را نابود می کنند. تمیز کردن و خرد کردن مرحله بعدی بازیافت ظروف پت است. سپس HDPE را باید جدا کرد.

چگونه عمل جداسازی براده های HDPE از پت برای بازیافت ظروف پت صورت می گیرد؟

اختلاف دانسیته روشی است که از آن در جداسازی براده های HDPE استفاده می کنند. گرانول ها با ریخته شدن در یک تانک به صورت شناور قرار می گیرند. گرانول سبک HDPE در بالای آب به حالت شناور باقی می مانند و گرانول پت که سنگین تر هستند در پایین تانک جمع می شوند و از این طریق می توان HDPE را از پت جدا نمود.

ضایعات پت ممکن است در چرخه بازیافت  از طریق موادهای دیگر تشکیل دهنده بطری و یا مواد تشکیل دهنده بطری های دیگر آلوده شود. حتی ممکن است مایع های درون بطری ها آن را آلوده ساخته باشد از همین رو به کمک حلال های مخصوص تمام ناخالصی ها را از پت جدا می کنیم. در واقع حلال ها با خاصیت های منحصر به فرد خود ناخالصی ها را حل کرده و در نهایت نابود می سازد. مرحله آخر در بازیافت مکانیکی خشک نمودن گرانول ها است. در ادامه در مورد بازیافت ظروف پت به صورت فیزیکی صحبت خواهیم نمود

عمل بازیافت ظروف پت به صورت فیزیکی چگونه انجام می شود؟

پس از تمام شدن عملیات بازیافت مکانیکی ، گرانول RPET ممکن است با پت خالص اولیه ترکیب گردد و یا خود به تنهایی در ساخت قطعات به کار می روند. ممکن است پلی اتیلن بازیافتی با دیگر آلیاژها از پلیمرهای دیگر ترکیب گردد. قطعات تولید شده خواص و کیفیت پایین دارند.

در این روش ایرادهایی نهفته است که بازگو می کنیم. اما مهمترین ایراد این روش کاهش یافتن خواص محصول در طی فرآیند است.

بازیافت ظروف پت به صورت شیمیایی

بازیافت شیمیایی پلیمرها از دیگر روش ها بیشتر مورد توجه قرار گرفته است. برخی پلیمرها از پلیمریزاسیون  های تراکمی ایجاد می شوند و به پارگی زنجیره پلیمر حساس هستند. این روش بازیافت مورد توجه این پلیمرها قرار گرفته است.

پلیمرهایی همچون پلی اورتان، پلی استر . پلی آمید از این دسته پلیمرها هستند. پت از جمله پلیمرهایی است که بازیافت آن از طریق  روش شیمیایی صورت می گیرد. برای نابود کردن هر گونه ضایعات از پت روش شیمیایی را پیاده سازی می کنند. محصولات تولید شده از طریق روش بازیافت شیمیایی گسترده است.

گلیکولیز، متانولیز،هیدرولیز، آمینولیز از جمله روش های تخریب ضایعات PET می باشد. عمده ترین روش های تخریب ضایعات پت گلیکولیز و متانولیز است که در صنعت مورد استفاده قرار می گیرد. البته روش گلیکولیز نسبت به متانولیز مورد توجه بیشتری قرار گرفته است.

روش متانولیز بازیافت ظروف پت در چه شرایطی استفاده می شود؟

در این روش با قرار دادن متانول در فشار و دمای بسیار بالا ضایعات پت تخریب می گردد. چه محصولاتی در این روش مورد نیاز است؟ اتیل گلیکول و دی متیل ترفتالات محصولات و مواد اولیه متانولیز می باشد. واحد متانولیز پت را می توان در خط تولید قرار داد و این به عنوان یک مزیت شمرده می شود. در این حالت تمام ضایعات PET در خط تولید به صورت کامل بازیافت می شوند.

استفاده از روش متانولیز تنها با وجود کاتالیزور  موثر واقع می شود. اگر بخواهیم در مورد کاتالیزورهای لازم صحبت کنیم می توانیم به نمک های منگنز از جمله فسفات منگنز و استات، کبالت، اکسیدها،اکسید قلع و سیلیکات سدیم اشاره کنیم. زمانی که واکنش متانولیز به اتمام رسید حتما غیر فعال کردن کاتالیزور  فراموش نشود. چون چنانچه کاتالیزور غیر فعال نگردد در فرآیندهای بعدی با مشکل رو به رو می شوید.

زیرا با حضور این ماده EG و DMT با هم واکنش می دهند و موجب می شود مقدار DMT کاهش پیدا کند. واکنش متانولیز مربوط به بازیافت ظروف پت بدون حضور کاتالیزور شامل سه مرحله می شود.

در مرحله اول زنجیرها تخریب شده و طول زنجیر کوتاه می شود. مرحله دوم تبدیل زنجیرها به الیگومرها است . در مرحله آخر الیگومرهای تولید شده به مونومرها تبدیل می شوند. این مرحله تنها با کاتالیست امکان پذیر است و در صورت عدم حضور کاتالیزور احتمال تولید DMT کاهش پیدا کرده و مقدار پت بیشتری باقی می ماند.

روش گلیکولیز در بازیافت ظروف پت

این روش به عنوان یکی از روش های مهم در بازیافت شیمیایی ضایعات PET محسوب می شود. این روش را در صنعت های مختلف استفاده می کنند. با مهیا ساختن شرایط مناسب برای گلیکولیز ، الیگومرها در مقیاس کوچک تولید می شوند طول زنجیر الیگومرها به شرایط موجود در عملیات بستگی دارد.

دلیل اهمیت بازیافت ظروف پت

امروزه انواع نوشیدنی ها در ظروف پت به بازار عرضه می شوند. به همین دلیل تعداد بطری های پت در جهان رو به افزایش است. نوشیدنی هایی همچون نوشابه با ارائه تبلیغات سنگین مردم را به مصرف انواع نوشیدنی ها ترغیب می سازد. جوانان و نوجوانان به جای مصرف مفید آب، شیر و دوغ به سراغ نوشیدنی های گازدار می روند.

در گذشته نوشابه ها در بطری های شیشه ای به فروش می رسیدند اما امروزه برای راحتی بیشتر نوشابه ها در انواع بطری یک بار مصرف تولید می شوند. انواع بطری در حال تولید است اما تولیدکنندگان به فکر جمع کردن مجدد این بطری های آسیب رسان نیستند.

افراد پس از نوشیدن نوشابه ها آن را به داخل سطل زباله می اندازند و  انواع بطری ها با دیگر زباله ها در یک سطل قرار می گیرند. بدتر از آن ممکن است برای گردش به طبیعت بروند و انواع بطری را در طبیعت رها کنند.

افراد هیچ انگیزه ای برای جمع کردن بطری ها ندارند و هیچ گونه آموزش در حوزه زیست محیطی به آنان ارائه نمی شود. از آنجایی که کارخانه ای در خصوص بازیافت ظروف پت در ایران موجود نیست افراد انگیزه ای درست برای جمع آوری بطری ها ندارند.

ظروف پت تجزیه نمی شوند و فضای بسیاری را در طبیعت اشغال می کنند از این رو با رها کردن ظروف پت در دشت و کوه ها چشم انداز زننده ای را در محیط ایجاد می  شود. علت اهمیت بازیافت ظروف پت همین موضوع است

رها کردن ظروف پت در رودخانه ها موجب گرفتگی  در مسیر کانال های آبی می شود. این عامل موجب طغیان کردن رودخانه ها و ایجاد سیل می شود. تعداد زیادی از بطری ها در سد کرج دیده می شود. رها ساختن بطری ها در دریاچه ها و طبیعت ها موجب می شود چشم انداز زشتی ایجاد شود.

هزینه حمل بطری ها به دلیل شمار بسیار زیادی از آن در طبیعت بسیار بالا است به همین دلیل پیمانکاران و شهرداری این تعداد زیاد از زباله های ایجاد شده را نمی توانند به دوردست ها منتقل کننند.

دور انداختن ظروف پت و برنگرداندن آن به چرخه تولید، موجب هدر رفتن منابع تجدیدناپذیر می شود. هر فردی که در تولید و مصرف کردن ظروف پت نقش دارد حتما باید مسئولیت کار خود را برعهده گیرد و در فرآیند بازیافت ظروف پت موثر واقع شود.

در برخی کشورها قانون های خاص در جهت کمک به محیط زیست  و بازیافت ظروف پت قرار داده شده است. مثلا به عنوان مثال مشخص کرده اند که فرد با برگرداندن ظروف پت هزینه کمتری را برای مصرف آن پرداخت می کند. یا برعکس هر کس که بطری ها را در طبیعت و محیط زیست رها سازد به دلیل آلوده ساختن محیط زیست به پرداخت هزینه ای مشخص مجبور می شود. واضح است که استفاده هر چیز به صورت رایگان با ریخت و پاش و اسراف همراه خواهد بود.

در چرخه بازیافت ظروف پت می توانند از بطری های استفاده شده ، ظروف جدید یا منسوجات پلی استری تولید کنند.

بیشتر

تهران / خیابان تیموری / میدان حسن حسینی / خیابان حبیب‌اله شمالی / پلاک ۵۶ / مرکز نوآوری شریف

 

تلفن: 02165013214

 

سایدبار Scroll To Top