Extrusion Russian Edition 6-2021

41 ЭКОНОМИКА ЗАМКНУТОГО ЦИКЛА ЭКСТРУЗИЯ 6/2021 блок экструдера, где им передается боль- шое количество механической энергии, а также осуществляется интенсивное диспергирование за счет вращения двух шнеков. За счет этого приблизительно в те- чение 30 с в экструдере образуется однородный, сильно дегазированный расплав температурой до 350°C. На этом этапе можно при необходимости вносить дополнительные вещества, та- кие как катализаторы. Частично вместе с пластмассовыми отходами в неболь- ших объемах в экструдер попадают остатки воды или хлориды из ПВХ, но они удаляются с помощью вакуумной дегазации в технологической части экс- трудера. Двухшнековый экструдер обладает множеством преимуществ, которые особенно ярко проявляются в процес- се химического рециклинга. Широкий диапазон производительности — одно из них. Так, на больших экструзионных установках ZSK можно перерабатывать до 20 т материала в час. Благодаря вы- сокой эффективности работы двойного шнека можно надежно пластифициро- вать полимеры различной вязкости, а диссипация энергии, необходимой для пластификации полимера, осуществля- ется за очень короткое время. На все контактирующие с продуктом части технологического блока экструде- ра можно при необходимости нанести высокостойкое покрытие для защиты от коррозии и износа, таким образом обеспечивая возможность длительной эксплуатации оборудования при пере- работке агрессивных веществ. Регенерация сырья В реакторе расплав полимера, на- гретый в двухшнековом экструдере до температуры 350°C, нагревается далее. При температуре до 500°C происходит пиролиз полимеров, расщепление по- лимерных цепей на более короткие зве- нья в бескислородной среде. Пиролиз полимеров использует механизм спон- танного разрыва связей, при котором образуются свободные радикалы. В то же время в реакторе инициируются цепные реакции, которые приводят к образованию смеси различных угле- водородов в жидкой и газовой фазах. Наиболее важными факторами, влияю- щими на этот процесс, являются время пребывания в реакторе, температура и тип пиролизного агента. Большинство неорганических компо- нентов вторичных отходов остаются в отстойнике реактора и удаляются. Ор- ганические углеводороды полимеров испаряются, превращаясь в мономеры, нефтехимическое сырье или синтез-газ. Затем в дистилляторе они перерабаты- ваются в пользующиеся спросом про- дукты, такие как нефть, мазут или парафины. Гентский университет интенсивно и успешно исследует химический процесс рециклинга. Не- смотря на то, что механи- ческий рециклинг пласт- масс считается очень практичным методом их вторичной переработ- ки, у него имеются свои ограничения, связанные с трудностями при разде- лении отходов по видам полимеров. Химический рециклинг может преодо- леть эти ограничения. Широкий спектр технологий Двухшнековый экструдер ZSK фир- мы Coperion — это часть новой системы химического рециклинга, разработан- ной в Гентском университете. Помимо прочего в установку входит и вихре- вой реактор, который напрямую при- соединяется к экструдеру. Такая схема установки позволяет преобразовывать отходы в чистые химические вещества в соответствии с различными методами, например каталитическим пиролизом или термохимической обработкой (кре- кингом). «Мы гордимся тем, что с помощью на- ших ноу-хау и технологий можем под- держать Гентский университет в его ис- следованиях и разработках. Мы считаем химический рециклинг перспективным способом регенерации сырья из смешан- ных пластиковых отходов, благодаря которому появляется возможность со- хранять ценные природные ресурсы в долгосрочной перспективе. Как только установка химического рециклинга на базе двухшнекового экструдера ZSK бу- дет полностью введена в эксплуатацию, она сразу станет доступна нашим клиен- там для проведения испытаний», — го- ворит Йохен Шофер, менеджер подраз- деления рециклинга и прямой экструзии Coperion. Coperion GmbH www.coperion.com Подача отходов потребления Реактор Дистиллятор Двухшнековый экструдер: диспергирование, дегазация, диссипация энергии Химический рециклинг считается перспективным способом вторичной переработки смешанных пластмассовых отходов