بازیافت محصولات پلی اورتانی

دسته: مقالات منتشر شده در 25 خرداد 1399
نوشته شده توسط Admin بازدید: 1968

بازیافت محصولات پلی اورتانی چگونه صورت میگیرد؟

تقاضای بازیافت محصولات از طرف مشتریان و انواع کسب و کار ها بسیار بالا میباشد و کمک به بازیافت این مواد که حتی ممکن است شامل زباله‌ها نیز باشد، یکی از روشهای متفاوتی است که شرکت‌ها و افراد انتخاب می‌کنند تا میزان اثرات محصولات یاد شده را بر محیط زیست کاهش دهند.

محصولات پلی اورتانی نیز همانند بسیاری از مواد پلاستیکی می‌تواند با انواعی از روشها بازیافت شوند تا از چرخه مواد زباله ای خارج شوند و همچنین به ارزش ذاتی خود بازگردند. بیشتر مشتریان با بازیافت بطری های پلاستیکی و انواع ظروف در محله های اطراف شهر آشنا می باشند اما بازیافت پلی اورتان از طرف دیگر در مکان‌های دیگری رخ می‌دهد مانند مکان هایی که دارای تجهیزات صنعتی می باشند و یا در طی تخریب ساختمان ها میتواند انواعی از فرم را نیز بپذیرد از انواع ساده با قابلیت استفاده مجدد تا انواعی که قابلیت تجزیه به مواد شیمیایی زیر مجموعه را دارند. در این بخش به چندین مثال از روش های متفاوت بازیافت مواد پلی اورتانی توجه کنید:

· اتصال مجدد: در سال ۲۰۱۰ حدود یک میلیارد پوند از مواد زباله پلی اورتانی انواع مواد ضد ضربه را برای بخش‌های زیرین فرشها تولید کرد.

· تشک ها: پیست پوند از محصولات پلی اورتانی روزانه از تجهیزات بازیافت کننده تشک در کانادا ساخته می‌شود.

· مواد خام بازیافت شده: تولید کننده در میشیگان مواد خام لازم برای پلی اورتان ها را فراهم می کنند که دارای محتوای ۷۰ درصد از مواد بازیافت شده می باشند و در صنعت خودروسازی نیز به کار برده می شود.

 

فرآیند بازیافت پلی اورتان ها چگونه صورت می گیرد؟

پلی اورتان معمولاً به دو روش اصلی بازیافت می شوند: بازیافت مکانیکی که در آن ماده به شکل پلیمری خود مجددا مورد استفاده قرار می‌گیرد و روش بازیافت شیمیایی که ماده را به انواعی از زیرمجموعه های شیمیایی آن تبدیل می‌کند.

 

روش بازیافت مکانیکی

· فوم های انعطاف پذیر تجدید شده: فوم های انعطاف پذیر تجدید شده و یا انواع تجدید شده از فوم های پلی اورتانی انعطاف پذیر ساخته می‌شوند که به قطعات کوچک تقسیم شدند و به یکدیگر متصل شده اند تا بتوانند به بخش‌های زیرین فرش‌ها، زیراندازهای ورزشی، مواد ضد ضربه و محصولات متفاوت دیگر را به وجود آورد.

· خرد سازی مجدد و یا پودر سازی: این روش که با نام بازیافت پودر سازی و یا آسیاب سازی نیز شناخته می شود اجزا و یا قطعات مصرف شده توسط مشتریان را گرفته و آنها را با روش‌های متفاوتی آسیاب می کند تا بتواند به زودی با ترکیبات مناسب دسترسی داشته باشد و در نهایت پودری که به وجود می‌آید با مواد خام ترکیب می شود تا فوم های پلی اورتانی جدید را به وجود آورد و یا بخش‌هایی را تولید کند که از طریق قالب گیری تزریقی واکنشی بخش ها تشکیل شدند.

· فشرده سازی چسبناک و یا اتصال ذرات به یکدیگر: این دو نوع فرایند بازیافتی از محصولات پلی اورتانی با مصرف بسیار متفاوتی استفاده می کنند همانند بخش‌های خودرو، یخچال ها و قطعات صنعتی تا بتوانند به انواع قالب ها و یا برد ها دسترسی پیدا کنند که در اغلب موارد از محتوای بازیافتی بسیار بالایی برخوردارند. محصولات پلی اورتانی مصرف شده معمولاً به ذرات کوچک تبدیل می شوند و با بایندرهای قوی و یا سیستم‌های پلی اورتانی ترکیب شوند و سپس به شکل انواع بردها و یا قالب‌هایی تبدیل می‌شوند که در واقع پیش از آن در معرض حرارت و فشار قرار گرفتند. محصولات نهایی بدست آمده که شباهت بسیار زیادی به بردهای فیبری کم چگالی دارند از زباله های چوبی تولید می شوند و معمولاً برای ساخت انواع محصولات عایق صدا وسایل خانگی که در مقابل آب نفوذ ناپذیر میباشند و کف سازی که در آن به انعطاف پذیری و قابلیت ارتجاعی نیاز می باشد.

· قالب گیری با فشرده سازی: در این روش بازیافتی محصولات قالب گیری شده به کمک تزریقات واکنشی و انواعی از محصولاتی که به کمک روش یاد شده و به حالت تقویت شده قالب گیری شده اند را به ذرات بسیار ریزی تبدیل می کند و سپس آنها را در معرض دما و فشار بالایی در یخچال قرار داده و محصولاتی را در نهایت تولید می‌کند که دارای محتوایی کاملاً بازیافتی می باشند و علاوه بر آن خواص این مواد در مقایسه با مواد معمولی بسیار فراتر است.

 

بازیافت شیمیایی

· گلیکولیز: این فرایند انواعی از محصولات پلی اورتانی مصرف شده و همچنین محصولات صنعتی را با دیول ها در دمای بالا ترکیب می‌کند و باعث می‌شود که نوعی واکنش شیمیایی به وجود آید که دسته جدید از مواد پلیول را تولید می کند و این خود نوعی ماده خام است که در ساخت پلی اورتان ها نقش دارد.

· آبکافت: این فرآیند واکنشی بین پلی اورتان های قدیمی واب ایجاد می‌کند و در نهایت پلیول ها و انواعی از مواد شیمیایی میانجی تولید می‌شوند و می‌توان از این پلیولها به عنوان سوخت و همچنین به عنوان مواد خام در تولید پلی اورتان نیز بهره برد.

· تجزیه حرارتی: این فرایند پلی اورتانها ا را در محیطی عاری از اکسیژن تجزیه می کند و در نهایت گاز و روغن تولید می شود.

· هیدروژن دهی: در این روش نیز همانند تجزیه حرارتی، گاز و روغن از به‌کارگیری پلی اورتان های قدیمی و در واقع ایجاد ترکیبی از گرما، فشار و هیدروژن تولید می شود.

 

فرصت های اصلی به منظور گسترش بازیافت پلی اورتان ها و بازیابی آنها

· بازیافت تشک ها: میزان مواد پلی اورتانی که برای ایجاد نرمی و راحتی در تشکها به کار برده می‌شود حدود ۳۰۰ میلیون پوند در سال در آمریکا می باشند و این مقدار بسیار بزرگ به نظر می‌آید اما آمریکایی‌ها سالانه ۴ برابر بیشتر از این مقدار از چیپس استفاده می کنند و شرکت ها و کمپانی هایی که مواد پلی اورتانی را می‌سازند توانستند به خوبی از این فرصت استفاده کرده و این مواد را بازیافت نمایند. دو روش اولیه مهم برای رفع فوم های پلی اورتانی از تشکها وجود دارد عبارتند از تخریب با دست و تکه تکه سازی و یا حتی ترکیبی از دو روش یاد شده. روش تخریب با دسته بسیار رایج می باشد و کارگران معمولاً تشک ها را با دست برش میدهند و و سایر مواد را آن خارج می‌کند و این باعث می‌شود که حدود ۹۰ درصد از مواد قابل بازیافت تولید شود اما به کار و تلاش بسیار زیادی در مقایسه با تکه تکه سازی نیاز دارد که در آن به صورت مکانیکی سایر بخش‌ها از مواد بدون استفاده جدا شده و همچنین به تلاش کمتری از طرف کارگران نیاز دارند ولی می‌تواند محصولاتی را تولید کند که از قابلیت بازیافت کمتری برخوردارند. شورای بازیافت تشکها لیستی از بیش از ۲۵ مکان بازیافت آمریکای شمالی را جمع‌آوری کرده است و در آن اشاره می کند که بیشتر تجهیزات این تشک ها را از منابع تجاری دریافت می کنند همانند هتلها، بیمارستانها و خرده فروشی ها و سایر موارد و نه خود مشتریان. در محل های بازیافتی کارگران فوم ها را به بسته‌هایی تبدیل می کنند که به تجهیزات متفاوت در کشور ارسال می‌شود تا بتوانند قطعات ریز عایقی را برای ماکت سازی و همچنین کفسازی تولید نمایند. فیلم های پلی اورتانی جمع‌آوری شده تکه تکه شده به بخش های کوچک تقسیم می‌شوند و سپس با یک بایندر تحت فشار و گرما ترکیب می شوند. سازنده های تشک فوم های پلی اورتانی به همراه بازیافت کننده ها همچنان به دنبال فناوری های جدیدی هستند تا بتوانند روند بازیافت تشک را مقرون به صرفه تر سازند و همچنان امید دارند تا بتوانند از فومهای قدیمی تر در تشک های بیشتری برای دستیابی به این هدف استفاده کنند.

· گلیکولیز: یک کمپانی از روش گلیکولیز و سایر روش‌های موجود به منظور بازیافت فوم های سخت و انعطاف پذیر و تبدیل آنها به انواعی از پلی اتر پلیول های آروماتیک استفاده می کند. شرکت یاد شده یک تجهیزات تولیدی را در میشیگان باز کرد که پلیولها را برای صنعت تولیدی و خودروسازی فراهم می‌کند و محتوای محصولات این کمپانی نیز شامل ۷۰ درصد از مواد بازیافتی است. اکنون که فرایندهایی برای سازگار سازی و انطباق پلی اورتان ها با ویژگی های تجاری وجود دارد، چشم اندازهای جدید باعث شده‌اند تا میزان استفاده از گلیکوز افزایش پیدا کند و سایر روش های بازیافتی شیمیایی نیز محبوبیت بیشتری پیدا کنند. فرصت های موجود بیشتر بر پایه تقاضا برای محتوای بازیافت شده در محصولات مصرفی توسط مشتریان تعیین می شود همانند خودروها، وسایل خانه ،تجهیزات ،عایق ها و بسته بندی ها.

 

بازیابی انرژی

تعداد زیادی از انجمن‌ها در سراسر آمریکا از انرژی موجود در زباله های به وجود آمده در تجهیزاتی استفاده می‌کنند که می‌تواند زباله را به انرژی تبدیل کند و میزان کافی از انرژی را تولید کند که در نهایت بتواند برق لازم برای خانه هایی در ۵ ایالت مختلف را فراهم کند. پلی اورتان ها و سایر مواد پلاستیکی کمک می‌کنند تا فناوری بازیابی انرژی به صورت بهتری صورت گیرد زیرا پلاستیک ها دارای ارزش انرژی بالاتری نسبت به سایر مواد شهری و زباله های جامد می‌باشند و باعث می شوند تا اثر بخشی روند های بازیابی انرژی بهبود یابد. به عنوان مثال یک شرکت تولید کننده انرژی از یک روش امتحانی استفاده کرد که در آن مواد زباله پلی اورتانی و سایر سوختهای جایگزین را به زغال‌سنگ اضافه کرد و این روش بخشی از هدفی بود تا بتوان به کمک آن انواعی از سوخت ها را شناسایی کند که میزان انتشار را کاهش می‌دهند، هزینه‌ها را کم می‌کنند و عملکردهای متفاوت را معیوب نمی سازند. با استفاده از این روش مشخص شد که این تجهیزات می‌توانند بیش از ۵۰۰ تن از مواد زباله روزانه تولید کند و کمپانی یاد شده تخمین می زند که برای هر تن از زغال سنگی که توسط زباله های پلی اورتانی جایگزین شده است حدود ۸ پوند از انتشار سولفور دی اکسید کم خواهد شد.

مترجم: ف.آل احمد