Рекуперация отходов
В связи с ограниченными площадками для утилизации отходов, растущей стоимостью рециркуляции мусора, компаниям приходится вкладывать деньги в системы рекуперации отходов, чтобы снизить потребление ресурсов. Сам процесс рекуперации подразумевает под собой извлечение полезных компонентов из мусора с целью дальнейшего повторного их применения. Это позволяет снизить объемы свалок, уменьшить загрязнение воды и воздуха, сократить выброс парниковых газов, сохранить природные ресурсы.
Рекуперация отходов — это процесс сортировки, извлечения и дальнейшего возвращения в рабочий цикл сырьевых полупродуктов и материалов из разного вида остатков. Извлекаемые в технологическом цикле полезные вещества отправляются на производство в качестве вторсырья - для повторного использования. Обработка направлена на сохранение экономии и сбережение ресурсов природы.
В перечень отходов, которые можно подвергнуть рекуперации, попали:
- бумага;
- алюминий, сталь, медь и железо;
- стекло;
- отработанное масло;
- утиль шин;
- пластик (полиэтилентерефталат, HDPE и пенополистирол).
Большая часть переработанного отхода повторно используется по своему первоначальному назначению. Технология переработки включает в себя сбор отходов, их разделение, подготовку материала в соответствии со спецификациями покупателя, продажу конечному потребителю. Затем процесс повторяется снова.
Помимо производственных отходов, рекуперировать можно газ, энергию, отработанные воды, воздух. Другие популярные способы утилизации — регенерация (возврат отходов в производство после подготовки) и рециклинг (переработка остатков для изготовления того, чем они были изначально).
Методы рекуперации отходов
Способ переработки определяется с учетом концентрации паров углеводородов в воздухе:
- 50-140 мг. на м3 — адсорбция: поглощение паров вещества силикагелем, активными углями или другими пористыми адсорбентами.
- 140-170 мг. на м3 — абсорбция: в роли поглотителей выступают нелетучие жидкости.
- 170-250 мг/м3 — конденсация охлаждением: выходящие из камеры газы охлаждают для улавливания присутствующих в них полезных компонентов.
Не всем твердым отходам промышленности можно найти вторичное применение. Остатки, из которых нельзя извлечь ценные вещества, отправляются на полигоны для захоронения.
К другим методам рекуперации мусора можно отнести:
- экстрагирование;
- кристаллизация, растворение;
- термическая обработка – обжиг, пиролиз, переплав.
Примеры рекуперации отходов
Главный тип остатков резинотехнической продукции (90%) - отработанные автомобильные шины. В ходе рекуперации их превращают в резиновую крошку, а корд из металла и текстиля отделяют магнитными и воздушными сепараторами соответственно.
Основными отходами предприятий черной металлургии являются ферросплавные, доменные, сталеплавильные шлаки. Каждый год приблизительно 50 млн. тонн (около 75%) выхода шлаков применяется для изготовления гранул для покрытия дорог, шлаковаты, шлакопемзы, стройматериалов.
Из промышленных отходов можно создавать строительные стеклокристаллические материалы с хорошими рабочими характеристиками. На основе доменного шлака производится сигран (недорогая замена мрамора и гранита).
Основные стадии процесса
Первичная обработка — сортировка с помощью брикетирования, рубки, резки, или очистка. Далее процесс рекуперации отходов осуществляется по четырех, трех или двухэтапной схеме:
-
Двухфазная схема
В аппарат подается воздушная смесь, постепенно нагревающаяся до 65 гр. Цельсия. Вторая стадия - десорбция водяным паром и отделение полезного вещества путем ректификации или декантации от десорбирубщего агента.
-
Трехфазная схема
Процесс может производиться без охлаждения или без сушки. В первом случае охлаждение осуществляется струями чистого воздуха. Второй этап десорбция водяным паром и отделение ценного вещества способом, аналогичным указанному выше. Третья стадия - просушивание слоя сорбента.
Трехэтапная рекуперация без сушки состоит из технологических операций: адсорбция, десорбция и охлаждение слоя сорбента.
-
Четырехфазная схема
Этапы: адсорбция, десорбция, охлаждение и просушивание слоя сорбента.
Рекуперация отходов сохраняет чистоту окружающей среды, экономит материалы и сырье. Мусор используется в виде сырья при последующем производстве, что позволяет создать замкнутый технологический модуль.