các công nghệ tái chế nhựa và vấn đề môi trường ngành tái chế nhựa. Các giải pháp xử lý vấn đề môi trường ngành tái chế nhựa khí thải.ái sử dụng đồ nhựaTái sử dụng là biện pháp đang được rất nhiều cơ quan môi trường khuyến khích và khuyên người dân nên làm. Việc này sẽ hạn chế phần nào rác thải nhựa bị thải ra môi trường. Thay vì dùng một lần và vất đi, người dân có thể sử dụng sản phẩm đó cho những mục đích khác
Trang 1TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA HÀ NỘI
VIỆN KH VÀ CN MÔI TRƯỜNG
Trang 2Viện Khoa học và Công nghệ Môi trường
Ngành Kỹ thuật môi trường
Chuyên ngành: Quản lý môi trường
1 Đầu đề
Tìm hiểu các vấn đề môi trường của ngành tái chế nhựa và đề xuất biệnpháp xử lý khí thải ngành tái chế nhựa
2 Nội dung:
Chương 1: Tổng quan ngành tái chế nhựa
Chương 2: Các vấn đề môi trường phát sinh
Chương 3: Đề xuất giải pháp xử lý
3 Giảng viên hướng dẫn: PGS.TS Nguyễn Đức Quảng
4 Ngày giao nhiệm vụ đồ án: T10/2020
5 Ngày hoàn thành nhiệm vụ:T1 /2021
Hà Nội, ngày tháng năm 2021
Giảng viên hướng dẫn
( kí và ghi rõ họ tên)
Trang 3Mục Lục
NHIỆM VỤ ĐỒ ÁN 2 2
Danh mục hình vẽ 5
Danh mục bảng 6
LỜI MỞ ĐẦU 8
CHƯƠNG 1:TỔNG QUAN 9
1.Giới thiệu sơ lược về tái chế nhựa 9
1.1 Các khái niệm 9
1.2 Nguyên liệu,nhiên liệu cho tái chế nhựa 9
1.3 Hiện trạng tiêu thụ và tái chế nhựa trên thế giới và Việt Nam 11
1.3.1 Hiện trạng tiêu thụ và tái chế nhựa trên thế giới 11
1.3.2 Hiện trạng tiêu thụ và tái chế nhựa ở Việt Nam 12
1.3.3 Lợi ích việc tái chế nhựa thải 13
1.3.4 Tác động môi trường của nhựa phế liệu 14
1.4 Các phương pháp tái chế nhựa 15
1.4.1 Phương pháp tái chế cơ học(Mechanical recycling) 15
1.4.2 Phương pháp tái chế hóa học (Feedstock Recycling) 17
1.4.3 Phương pháp phân hủy nhiệt 19
CHƯƠNG 2:CÁC VẤN ĐỀ MÔI TRƯỜNG NGÀNH TÁI CHẾ NHỰA 20
2.1 Quy trình công nghệ sản xuất hạt nhựa tái chế 20
2.2 Dòng thải từ quá trình sản xuất hạt nhựa 22
2.2.1 Khí thải 22
2.2.2 Nước thải 22
2.2.3 Chất thải rắn 23
2.2.4 Chất thải nguy hại 23
2.2.5 Tiếng ồn,độ rung 23
2.3 Định lượng các dòng thải 24
2.3.1 Sơ đồ cân bằng vật liệu cho 1 tấn sản phẩm 24
Trang 42.3.2 Định lượng khí thải 25
2.3.3 Định lượng nước thải 27
2.3.4 Định lượng chất thải rắn 28
CHƯƠNG 3: ĐỀ XUẤT GIẢI PHÁP XỬ LÝ 28
3.1 Giải pháp xử lý khí thải 28
Trang 5Danh mục hình vẽ
Hình 1:Sơ đồ nguyên lý phương pháp tái chế cơ học 16
Hình 2 :Quy trình tái chế tạo hạt nhựa kèm dòng thải 20
Hình 3:Sơ đồ cân bằng vật chất tạo 1 tấn sản phẩm 24
Hình 4:Sơ đồ công nghệ hệ thống xử lý khí thải 28
Hình 5: Sơ đồ xử lý bụi 29
Hình 6:Sơ đồ quy trình xử lý nước làm mát và tuần hoàn sử dụng 30
Hinh 7 : Sơ đồ hệ thống xử lý nước rứa phế liệu 31
Hinh 8 : Sơ đồ hệ thống xử lý nước thải tuần hoàn 32
Trang 6Danh mục bảng
Bảng 1:Đặc tính của các loại nhựa có khả năng tái chế 17
Bảng 2:Một số công nghệ tái chế hóa học và ưu ,nhược điểm của công nghệ 19
Bảng 3: Bảng cân bằng vật liệu 25
Bảng 4: Khí ô nhiễm và hệ số phát thải đối với 1 số loại hình công nghệ sản xuất sử dụng nguyên liệu nhựa 26
Bảng 5: Kết quả quan trắc môi trường không khí 26
Bảng 6: Các vị trí quan trắc môi trường không khí khu vực làm việc 26
Bảng 7: Kết quả quan trắc môi trường nước 27
Trang 7LỜI CẢM ƠN
Để hoàn thành đồ án 2 em xin gửi lời cảm ơn sâu sắc đến giảng viên hướng dẫn PGS.TS Nguyễn Đức Quảng đã luôn hỗ trợ và giúp đỡ em để hoàn thành đồ án một cách tốt nhất.Dù đã cố gắng hoàn thiện nhưng do kiến thức và kinh nghiệm còn hạn chế nên không tránh khỏi những sai sót nhất định.Em rất mong nhận được
sự góp ý của các thầy cô để đồ án được hoàn chỉnh hơn
Em xin chân thành cảm ơn!
Trang 8Thế nhưng chính vì sự tiện lợi này và nhu cầu sử dụng các sản phẩm nhựa ngày một tăng mạnh thì rác thải nhựa thải ra môi trường ngày càng tăng gây ảnh hưởngđến môi sinh, tiêu cực về cảnh quan mà còn phá hoại hệ sinh thái một cách ghê gớm,ô nhiễm đến môi trường.
Một giải pháp được đặt ra để giảm thiểu lượng chất thải trong công nghiệp nhựa là tái chế nhựa.Tái chế là biện pháp hữu hiệu giảm chi phí xử lý chất thải và do đó giảm giá thành sản phẩm,tái chế rác nhựa không chỉ mang lại giá trị kinh tế mà còn có ý nghĩa về phát triển bền vững, mục tiêu mà mọi quốc gia đều hướng đến ngy cả ở các khu vực kinh tế hàng đầu như Mỹ và EU
Tuy nhiên dù mang lại nhiều giá trị,lợi ích về kinh tế nhưng ngành tái chế nhựa cũng phát sinh một số vấn đề môi trường rất nghiêm trọng về môi trường nước và khí thải nếu không được kiểm soát ,quản lý chặt chẽ
Vì vậy ,em chọn đề tài ‘‘ Tìm hiểu về các vấn đề môi trường của ngành tái chế
nhựa và đề xuất giải pháp xử lý khí thải ngành tái chế nhựa’’ để tìm ra các vấn đề
môi trường phát sinh từ việc tái chế nhựa và có biện pháp giảm thiểu nhằm mục tiêu phát triển công nghiệp tái chế tiên tiến cho ngành nhựa trên nền tảng không đánh đổi môi trường vì lợi ích kinh tế
Trang 9*Tái chế hay còn gọi là vòng quay chất thải là biến đổi tính chất của chất thải đó đểchúng không còn là chất thải mà được coi như một loại nguyên liệu cho một quá trình công nghệ nào đó,đem lại lợi ích cho con người.
*Tái chế nhựa :là quá trình thu hồi lại nhựa phế liệu,các chất thải có nguồn gốc bằng nhựa sau đó phân loại từng loại nhựa để chế biến thành sản phẩm mới phục
vụ nhu cầu con người như nhựa PETE,sàn,khung cửa sổ
1.2 Nguyên liệu,nhiên liệu cho tái chế nhựa
a) Nguyên liệu :Các loại nhựa PP,PE,PVC,PET,PVB, được nhập về
Nhựa thải từ sản xuất :-Lớp màng phủ hàng hóa
-Các đoạn vật liệu bằng nhựa hỏng ,các đoạn cắt
-Nhựa phế liệu từ các ngành sản xuất:ngành điện,xây
dựng,nông nghiệp
Nhựa thải từ sinh hoạt: -Nhựa phế thải từ khu vực dân cư,hộ gia đình,trường học -Văn phòng,khách sạn,siêu thị,nhà hàng,chợ,
*Đặc tính của 1 số loại nhựa:
PP:là nhựa khá cứng vững ,không bị kéo giãn dài do đó có thể chế tạo thành sợi Đặc biệt khả năng bị xé rách dễ dàng khi có vết cắt hoặc vết thủng nhỏ Công thức hoá học của polypropylen là (C3H6)n PP là một trong những
Trang 10loại nhựa giá rẻ,được sử dụng rộng rãi nhất hiện nay PP có các ứng dụng cả dưới dạng nhựa và dạng sợi:Công nghiệp ôtô,ứng dụng công nghiệp,hàng tiêu dùng,đồ nội thất.
PE: Có hai loại polyethylene:polyethylene mật độ thấp và polyethylene mật
độ cao.Polyethylene mật độ thấp mềm hơn polyethylene mật độ cao Nó là rất tốt cho đúc.Polyethylene mật độ cao có độ cứng và chịu va đập tốt.Chống
ăn mòn hóa học tốt,không dẫn điện,không dẫn nhiệt.Không cần sấy trước khi đúc bởi vì nó không hút ẩm.Ứng dụng:Polyethylene mật độ thấp được sửdụng cho các sản phẩm đòi hỏi mềm vàdẻo Nó thường được sử dụng cho nhựa có hình dạng phức tạp hoặc vật liệu đóng gói
PET: Với ưu điểm trong suốt, độ bền cơ học cao nên không bị vỡ khi vận chuyển, có khả năng chịu được lực xé và lực va chạm mạnh Người ra
thường dùng nhựa PET để sản xuât những chai đựng nước tinh khiết hay nước có ga của những thương hiệu nổi tiếng như La Vie, Aquafina, Vital,…Tính chống thấm khí CO2 và O2 của PET tốt hơn những loại nhựa khác
PVC: Sử dụng làm nhãn màng co các loại chai, bình bằng nhựa hoặc màng
co bao bọc các loại thực phẩm bảo quản , lưu hành trong thời gian ngắn như thịt sống, rau quả tươi….Ngoài ra, PVC được sử dụng để làm nhiều vật gia dụng cũng như các lọai sản phẩm thuộc các ngành khác
Trang 11b)Nhiên liệu:
Năng lượng:Nguồn năng lượng sử dụng trong tái chế nhựa là điện năng
Nước: dùng cho mục đích rửa nguyên liệu, nước làm mát
1.3 Hiện trạng tiêu thụ và tái chế nhựa trên thế giới và Việt Nam
1.3.1 Hiện trạng tiêu thụ và tái chế nhựa trên thế giới
Trên thế giới ngành sản xuất và tái chế nhựa là một ngành kinh tế kĩ thuật về gia công đang phát triển và tăng theo sự phát triên kinh tế
Hàng năm,thế giới sản xuất hơn 150 triệu tấn nhựa và mức tiêu thụ đầu người ở các nước dao động khoảng 60-100kg/người.năm [Chiellini 2000,Reddy và cộng sự,2003].Trên thế giới có tới 8,3 tỷ tấn nhựa đã được sản xuất, với khoảng 6 triệu trong số đó trở thành chất thải Theo báo cáo của Greenpeace, một số trong số đó được chuyển đến các bãi chôn lấp và đốt, nhưng 10% trongsố 260 triệu tấn nhựa
mà thế giới sản xuất mỗi năm được đổ ra biển hàng năm Trong số này, 70% bị chìm và gây hậu quả tổn hại cho đáy biển của chúng ta
Theo báo cáo của Liên hợp quốc, mỗi phút có 1.000 túi nhựa được tiêu thụ, mỗinăm con người thải ra lượng rác nhựa đủ để bao quanh Trái Đất 4 lần
Tại các nước châu Âu hàng năm thải ra một lượng nhựa phế thải khổng lồ,Đức thải ra khoảng 127000 tấn/năm,Pháp và Anh thải ra khoảng 98.000 và 93.000 tấn/năm,Thụy Điển thải ra khoảng 13.000 tấn/năm Hiện có 192 quốc gia bị ô nhiễm rác thải nhựa trên biển, trong đó một số nước châu Á như Trung Quốc, Indonesia, Philippines và Việt Nam là nặng nề nhất
Vì vậy, việc tái chế sẽ làm giảm lượng chất thải nhựa cần xử lý, giảm áp lực đốivới vật liệu nhựa nguyên sinh, giảm sự tiêu thụ năng lượng và nước cũng như giảmphát thải các loại khí và hóa chất độc hại trong quá trình sản xuất vật liệu nguyênsinh
Trên quy mô toàn cầu, chỉ có 9% rác thải nhựa được tái chế Riêng ở Mỹ, tỷ lệ táichế chai nhựa chỉ đạt khoảng 30%, ở Anh từ 20 đến 45%.[The Global PlasticCrisis In Numbers: 10 Shocking Facts You Need To Know]
Hiện nay, châu Âu đang đi đầu trong các giải pháp xử lý rác thải Na Uy hiện làquốc gia đi đầu trong phong trào tái chế chất thải nhựa, với 97% chai nhựa đước táichế Một chai nhựa ở Na Uy có thể trải qua hơn 50 lần tái chế.EU ra mắt Liên
Trang 12Minh Nhựa ‘tuần hoàn’thúc đẩy thị trường nhựa tái chế,liên minh bao gồm nhữngbên hưởng lợi từ chuỗi giá trị nhựa như:những nhà sản xuất,đóng gói,phânphối,bán lẻ và công đoạn thu gom nhựa đã qua sử dụng đến tái chế (theo thôngcáo báo chí của ủy ban châu Âu phát đi tại Brussels ngày 11/12/2018).Với sự hợptác này liên minh đảm bảo nhựa tái chế sẽ có hướng đi mới,tạo ra những vật liệumới,sản phẩm mới thay vì đưa chúng vào bãi chôn lấp hay lò đốt rác.Tầm nhìn làtất cả các bao bì nhựa sẽ có thể tái chế vào năm 2030.Các mục tiêu chung của EUbao gồm 65% chất thải rắn đô thị được tái chế và 55% bao bì nhựa được tái chếvào năm 2035[Ủy ban châu Âu,2018].
Nhiều nước trên thế giới đã đạt được một số thành tựu trong việc nghiên cứu tái chế rác thải nhựa và ứng dụng thành công vào thực tiễn, giải quyết thách thức về quản lý chất thải rắn, đặc biệt là rác thải nhựa
1.3.2 Hiện trạng tiêu thụ và tái chế nhựa ở Việt Nam
Ở Việt Nam ,theo các số liệu phân tích thành phần rác thải đô thị của một số thành phố lớn lượng nhựa phế thải luôn chiếm tỷ lệ từ 5-12% khối lượng rác.Khối lượng nhựa phế thải này gây rất nhiều vấn đề về sinh thái và môi trường do chúng rất khóphân hủy.Những con số thống kê lượng sử dụng túi nilon, chai nhựa cho thấy tình hình rác thải nhựa ở Việt Nam thật đáng lo ngại
Theo Bộ Tài nguyên và Môi trường, mỗi tháng, mỗi gia đình sử dụng đến 1kg túi nilon Ở những thành phố lớn như Hà Nội và Hồ Chí Minh, số lượng rác thải nhựa mỗi ngày thải ra môi trường lên tới 80 tấn 50-70% lượng rác thải chứa những hợp chất có thể tái chế và tạo ra nguồn năng lượng mới, song chỉ có gần 10% được tái chế sử dụng
Còn theo thống kê của Hiệp hội nhựa Việt Nam thì trong khoảng thời gian 2011 –
2020 số lượng tiêu thụ nhựa ở Việt Nam đã tăng lên chóng mặt,từ 40.2kg/người/năm lên đến 100.2kg/người/năm.[Báo cáo ngành nhựa]
Trang 13Hiện nay ở Thành phố Hồ Chí Minh có tới 50.000 tấn chất thải nhựa đang chônlấp, nếu số chất thải này được tái chế, Thành phố Hồ Chí Minh có thể tiết kiệmđược khoảng 15 tỷ đồng mỗi năm.Tại Việt Nam có rất nhiều làng nghề tái chếnhựa:làng nghề tái chế nhựa Trung Văn và Triều Khúc,làng nghề tái chế nhựaĐông Mẫu, và ở Tp.Hồ Chí Minh hiện có khoảng 20 cơ sở tái chế có vốn đầu tưlớn hơn 1 tỷ VNĐ,khoảng 50-100 cơ sở có quy mô trung bình,vốn đầu tư từ 0,5-1tỷ VNĐ và còn hàng ngàn cơ sở tái chế nhỏ có vốn đầu tư từ 100-300 triệu.
Ngành tái chế nhựa được coi là một trong những ngành năng động và tăng trưởng cao nhất ở nước ta.Hiệp hội Nhựa Việt Nam (VPA) phân tích, căn cứ nhu cầu về nguyên liệu của toàn ngành nhiều năm qua, đặc biệt trong 5 năm trở lại đây, với tốc độ tăng trưởng lũy kế hàng năm đạt 10%, đến năm 2023, ngành nhựa cần khoảng 10 triệu tấn nhựa phục vụ sản xuất và xuất khẩu Theo Quy hoạch tổng thể ngành hóa dầu và các dự án, sản lượng sản xuất hạt nhựa nguyên sinh trong nước
dự kiến đạt 2,6 triệu tấn, đáp ứng 26%, số còn lại 7,4 triệu tấn cần phải nhập khẩu
từ nước ngoài Mặc dù nỗ lực kêu gọi các dự án đầu tư nhà máy sản xuất nguyên liệu, nhưng năng lực hiện tại chưa thể đáp ứng nhu cầu.Vì thế, giải pháp hiệu quả
và phù hợp xu thế tiêu dùng sản phẩm hiện nay là bù đắp một phần bằng các loại nguyên liệu nhựa tái chế
Cơ quan quản lý cần phối hợp Hiệp hội nhựa Việt Nam nhanh chóng xây dựng bộtiêu chuẩn về chất xả thải sau cuối của quá trình tái chế nhựa phế liệu ở hai tiêuchuẩn chính gồm nước và khí.Có chính sách khuyến khích và ưu tiên cấp phép chonhững đơn vị, dự án khống chế giá điện - mức điện sản xuất được Nhà nước ưutiên giá, không cho phát sinh hay mở rộng quy mô tái chế tại làng nghề để hạn chếnguy cơ ô nhiễm môi trường.Có chính sách khuyến khích và ưu tiên cấp phép chonhững đơn vị, dự án sử dụng công nghệ hiện đại, tiên tiến, để việc chuyển giao
Trang 14công nghệ và bí quyết công nghệ thật sự được chia sẻ và phát triển trong ngànhnhựa.Thành lập Quỹ Tái sinh môi trường do chính các doanh nghiệp hoạt động táichế phế liệu tham gia, dự kiến sẽ thu được khoảng 500 - 1.000 tỷ đồng/năm, theocách tính phí 50.000 - 100.000 đồng/tấn theo mức công suất thiết kế nhà máy củadoanh nghiệp Quỹ này sẽ được sử dụng để xử lý nước thải cho làng nghề, tiêu hủy
lô hàng phế liệu nhập khẩu không đạt tiêu chuẩn
1.3.3 Lợi ích việc tái chế nhựa thải
Lợi ích về kinh tế:
Giảm chi phí nguyên liệu nhựa cho các hoạt động công nghiệp
Giảm gánh nặng về chi phí xử lý rác nhựa Nếu chỉ tính riêng Hồ Chí Minh thì ta có thể tiết kiệm được đến 15 tỷ mỗi năm
Lợi ích cho môi trường:
Tiết kiệm nguồn tài nguyên thiên nhiên khi tái chế có thể giúp giảm đến 23.000 tấn dầu hàng năm.Sản xuất nhựa sử dụng 8% lượng dầu khai thác của thếgiới,trong đó 4% dùng làm nguyên liệu,4% sử dụng trong quá trình sản xuất Việc tái chế nhựa là một trong những phương pháp xử lý chất thải tiết kiệm nhiên liệu hữu hiệu Tái chế rác thải nhựa giúp tiết kiệm năng lượng hơn nhiều
so với sản xuất vật liệu nhựa mới nhờ giảm bớt được các hoạt động như khai thác, chế biến, vận chuyển… Sử dụng tái chế rác thải nhựa là phương pháp thân thiện với môi trường Nhờ giảm lượng tiêu thụ tài nguyên thiên nhiên cùng tiết kiệm năng lượng Từ đó lượng khí thải ra môi trường cũng giảm hẳn Theo kết quả thống kê, việc sử dụng tái chế rác thải nhựa đã hỗ trợ giảm bớt 18 triệu tấn khí CO2 mỗi năm,khia SO2 giảm khoảng 1/3,khí NO giảm khoảng ½.Giảm lượng nước sử dụng khoảng 90%.Giảm khối lượng chất thải đổ về bãi chôn lấp.[Colmenar viejolimpio]
Bảo vệ các tài nguyên không có khả năng tái tạo đặc biệt là dầu mỏ
Trang 15 Giải quyết các vấn đề đô thị như suy thoái đất, mất mỹ quan, tắt nghẽn cống,
…
1.3.4 Tác động môi trường của nhựa phế liệu
Nhựa là một chất bền vững trong môi trường,thời gian phân hủy rất lâu.Khi thải ra môi trường nhựa gây ra tác động xấu tới các nguồn nước, gây cản trở giao thông, mất thẩm mỹ và tắc nghẽn các công trình thủy lợi, trạm bơm nước
Nhựa là một hỗn hợp các chất có thành phần hóa học trung bình là 60%C, 7.2%H, 22.8%O,10% tro tính theo phần trăm trọng lượng khô Nhựa còn chứa các thành phần phụ gia như bột màu, chất ổn định, chất hóa dẻo có thể có Chì, Cadmi là những chất độc hại Đặc biệt đối với nhựa PVC khi đốt ở nhiệt độ 300oC – 800oC
sẽ tạo ra Dioxin là chất rất độc cho môi trường tự nhiên và làm ảnh hưởng tuyến nội tiết, làm giảm khả năng miễn dịch, gây ung thư… Rác thải nhựa không chỉ ảnh hưởng đến sức khỏe con người mà còn ảnh hưởng trực tiếp đến các sinh vật khác trên trái đất, trong đó ảnh hưởng nghiêm trọng nhất là với sinh vật biển.Rác thải nhựa khi đổ ra biển sẽ gây phá hủy hoặc suy giảm đa dạng sinh học, làm chết các sinh vật biển nếu chúng không may bị mắc vào hoặc ăn phải.Rác thải nhựa khi bị chôn lấp sẽ phân rã thành các mảnh vi nhựa nhỏ và nằm xen lẫn trong đất, gây ảnh hưởng lớn đến nguồn nước ngầm Còn rác thải nhựa ở trên rừng núi thì khi lẫn trong đất sẽ làm mất kết cấu đất, lâu dần dẫn đến giảm khả năng giữ nước gây ra xói mòn, sạt lở đất ở vùng núi.[Tạp chí môi trường]
Tái chế nhựa thải là một trong những phương pháp tích cực nhất để giảm tác động tới môi trường
1.4 Các phương pháp tái chế nhựa
Có 3 phương pháp tái chế chủ yếu:
Phương pháp cơ học: tạo hạt nhựa
Phương pháp phân hủy nhiệt:thu hồi năng lượng
Phương pháp hóa học :tạo ra nguyên liệu
1.4.1 Phương pháp tái chế cơ học(Mechanical recycling)
Đây là một phương pháp đơn giản và phổ biến được sử dụng cho phần lớn các loại nhựa thải.Tái chế cơ học là cách để tạo ra các sản phẩm mới từ chất thải nhựa chưa
Trang 16bị biến đổi.Phương pháp này được phát triển từ những năm 1970 và hiện được hàng trăm nhà sản xuất trên thế giới sử dụng.
Chất thải được tái chế bằng phương pháp cơ học cho đến nay phần lớn là chất thảinhựa công nghiệp Chất thải nhựa công nghiệp phát sinh trong sản xuất, chế biến
và phân phối các sản phẩm nhựa rất thích hợp để sử dụng làm nguyên liệu cho táichế cơ học nhờ sự phân tách rõ ràng các loại nhựa khác nhau, đồng thời chất thảinhựa công nghiệp có hàm lượng bụi bẩn và tạp chất thấp và với số lượnglớn.Phương pháp tạo hạt nhựa rồi từ hạt nhựa được ép phun,đùn thành các vậtdụng khác
Trang 17Hình 1:Sơ đồ nguyên lý của phương pháp tái chế cơ học
Trong phương pháp này bao gồm 2 công đoạn là: Công đoạn sơ chế nhựa phế liệu
và công đoạn tạo thành sản phẩm
Trang 18+)Phân loại:Chất lượng của sản phẩm cuối cùng có nguồn gốc từ nhựa sẽ được cải thiện đáng kể nếu tất cả các chất ô nhiễm được loại bỏ và độ ẩm được giảm đến mức tối đa trước khi đem đi tái chế.Trong hoạt động tái chế nhựa, điều quan trọng
là phải phân biệt chính xác từng loại nhựa Nếu không, nó có thể gây ra những vấn
đề nghiêm trọng như sản phẩm tạo ra xấu, kém chất lượng và những thuộc tính cơ học yếu kém
Bảng 1:Đặc tính của các loại nhựa có khả năng tái chế
+)Rửa: Công đoạn này rất quan trọng, bởi vì phế liệu nhựa sạch sẽ có giá cao hơn
và chất lượng sản phẩm tạo ra sẽ tốt và đẹp hơn Nhựa có thể được làm sạch ở nhiều giai đoạn khác nhau trong quá trình tái chế như: trước, sau hoặc ngay khi phân loại Nhựa cứng thường được rửa sạch lần nữa sau khi chúng được cắt nhỏ Phế liệu nhựa bằng máy Máy rửa gồm một bể nước có gắn bộ cánh khuấy chạy với tốc độ chậm Nhựa được ngâm trong bể nước nhiều giờ, trong khi các cánh khuấy hoạt động liên tục
+)Sấy: nhựa được sấy khô bằng máy.Thời gian sấy khô sẽ nhanh hơn và phế liệu không bị nhiễm bẩn trở lại
+)Đùn,kéo sợi:nhựa được nung nóng chảy và đùn ép thành sợi
+)Băm tạo hạt:các sợi này sẽ qua máy cắt hạt để cắt thành các hạt nhỏ
Thành phẩm là các hạt nhựa tái chế,sau đó đóng bao
Trang 191.4.2 Phương pháp tái chế hóa học (Feedstock Recycling)
Tái chế hóa học là phân giải các polyme thành những monome hoặc những chất hóa học hữu dụng bằng các phản ứng hóa học Phương pháp tái chế hóa học bao gồm quá trình nhiệt phân, khí hóa, đề polyme hóa bằng việc sử dụng dung dịch tuyệt đối, khử hidro
Bảng 2:Một số công nghệ tái chế hóa học và ưu ,nhược điểm của công nghệ
Nhiệt phân thông
thường
Công nghệ đơn giản ,quy trình linh hoạt,thích hợp tái chế loại nhựa khó trùng hợp.
Phản ứng phức tạp,yêu cầunăng lượng cao,khó áp dụng tái chế với PVC,sản phẩm cần nâng cấp trước khi sử dụng tiếp
Nhiệt phân plasma Nhiệt độ đủ cao đê phân hủy
,thích hợp cho rác thải nhựa hỗn hợp,hạn chế tạo clo tự
do từ HCl.
nhu cầu điện cao
cao,hiệu ứng nhiễm độc sau khi hydrocracking của PVC
Khí hóa thông
thường
Sự phân hủy polyme có thể xảy ra thành hydro và metan,thích hợp cho nhựa hỗn hợp,quá trình khí hóa oxi tinh khiết ,khí hóa hơi tạo ra khí tổng hợp gần như không chứa nito có thể ứng dụng cho tổng hợp và sản xuất các sản phẩm nhựa mới
Tiêu tốn nhiều năng lượng,chi phí cao
nguyên liệu đầu vào chất lượng thấp,kiểm soát được nhiệt độ để thu thành phẩm mong muốn
Chi phí đầu tư và vạn hànhcao,nhu cầu điện năng cao