بررسی اجمالی از بازیافت پلی ¬ پروپیلن

فن آوری های جدید وعده داده شده برای کمک به افزایش نرخ بازیافت.

پلی پروپیلن، به اختصار PP، یک پلیمر گرمانرم قابل بازیافت است که به طور گسترده در بسیاری از کاربردهای مختلف از جمله قطعات خودرو، ظروف قابل استفاده مجدد انواع مختلف، قطعات پلاستیکی، بسته بندی و برچسب زدن، بلندگوها، اسکناس های پلیمری، لوازم التحریر و پارچه، از جمله فرش، طناب و لباس گرم PP سخت و مقاوم در برابر حلال های شیمیایی مختلف، اسیدها و پایه ها است.

تمام محصولات پلاستیکی با کد های شناسایی بازیافت بر اساس نوع رزین استفاده می شوند. کد شناسایی رزین PP 5 است و قابل بازیافت است.

براساس تحقیقات بازار شفافیت، بازار جهانی PP روزانه بیش از 80 میلیارد دلار ارزش دارد و تا سال 2023 پیش بینی می شود که 133.3 میلیارد دلار برسد.

اهمیت بازیافت پلی ¬ پروپیلن

نقطه ذوب و مقاومت PP باعث می شود که بسته بندی پلاستیکی که بیشترین استفاده را در انگلستان و ایالات متحده دارد، با حدود پنج میلیارد پوند در سال 2010 تنها در ایالات متحده تولید شود. اما طبق ارقام تولید و بازیافت PP که توسط شورای شیمی شیمی آمریکا ارائه شده است، PP یکی از کمترین پلاستیک های پس از مصرف پس از مصرف است که با نرخ کمتر از 1 درصد برای PP فوم بعد از مصرف کننده است.

با توجه به طول عمر کوتاه بسته بندی PP، اکثر این گرمانرم ها به عنوان ضایعات در دفاتر زباله قرار می گیرند. آژانس حفاظت از محیط زیست ایالات متحده اظهار داشت که تقریبا 20 درصد از زباله های جامد شامل برخی از انواع پلاستیک است که شامل PP هستند.

محصولات ساخته شده از PP به طور آهسته در دفن زباله ها تجزیه می شوند و حدود 20-30 سال به طور کامل تجزیه می شوند. این ویژگی تاثیر شدید بر محیط زیست ما دارد. افزودنی های مورد استفاده در محصولات پلاستیکی ممکن است شامل سموم مانند سرب و کادمیم باشد. مطالعات نشان می دهد که کادمیوم موجود در محصولات پلاستیکی پتانسیل نفوذ دارد و می تواند عواقب بسیار مضر برای تعدادی از سیستم های زیستی را داشته باشد.

دوباره سوختن ترموپلاستیک مانند PP می تواند دیوکسین ها و وینیل کلرید را تخلیه کند. این مشکل باعث می شود که آلودگی محیط زیست ناشی از سوزاندن پروتئین یک موضوع جدی برای بررسی باشد.

بازیافت پلی ¬ پروپیلن بهترین گزینه موجود برای رسیدگی به این وضعیت در یک راه سازگار با محیط زیست و مقرون به صرفه است.

فرایند بازیافت پلی ¬ پروپیلن

فرآیند بازیافت شامل پنج مرحله یعنی جمع آوری، مرتب سازی، تمیز کردن، پردازش مجدد با ذوب کردن و تولید محصولات جدید از PP بازیافتی است. بنابراین، سه مرحله اول همانند بازیافت بیشتر کالاهای دیگر است. اما دو مورد آخر مهم هستند. در مرحله پردازش، محصولات PP جمع آوری شده به یک اکسترودر که در دمای 4640F (2400 درجه سانتیگراد) ذوب شده و به گرانول برش داده می شود. سپس این گلوله ها برای استفاده از محصولات جدید آماده استفاده می شوند. استفاده از تکنولوژی های جاری باعث می شود که شرکت ها PP را ذوب کنند و آن را در تولید موارد جدید معرفی کنند.

چالش ها و فرصت ها در بازیافت پلی ¬ پروپیلن

تلاش برای بهبود بازیافت PP ادامه دارد. Nextek Ltd.، یک شرکت مشاوره طراحی و طراحی بازیافت پلاستیک بریتانیا و فینالیست مجله نوآوران بازیافت 2013، یک فرآیند نوآورانه را جهت تخریب پلی پروپیلن مواد غذایی برای استفاده مجدد در یک حلقه بسته به بسته بندی مواد غذایی ابداع کرده است.

دیگر جریانهای جریان پلاستیکی، به ویژه PET ، همچنین فناوری های بازیافت مواد غذایی را توسعه داده اند. بسیاری فکر می کنند این بهبود چشمگیر در صنعت بازیافت پلی پروپیلن است و انتظار می رود نرخ بازیافت پلی پروپیلن در آینده نزدیک به سرعت افزایش یابد. فرایند توسعه Nextek شامل دو مرحله می شود.

فاز اول شامل ذوب PP در تقریبا 250 درجه سانتیگراد (500 درجه فارنهایت) برای خلاص شدن از مولکول های آلاینده است. دومین و آخرین مرحله شامل حذف مولکول های باقی مانده در طول خلاء و قلیائیت در حدود 140 درجه سانتیگراد (280 فارنهایت) است. محصولات ساخته شده در این فرایند می تواند با PP با مقدار تقریبی 50 درصد مخلوط شود. اما چالش اصلی بازیافت پلی پروپیلن این است که میزان بازیافت پلی پروپیلن را افزایش دهد و در عین حال برای از بین بردن تاثیرات خطرناک دفع پلی ¬ پروپیلن ناپایدار باشد.

همانطور که در بالا ذکر شد، در حال حاضر تقریبا 1 درصد از PP بازیافت می شود. تنها توسعه فن آوری های جدید و نوآورانه به غلبه بر این چالش عظیم کمک می کند.

در ژوئیه 2017، Proctor & Gamble مشارکت با PureCycle Technologies را در ساخت یک کارخانه بازیافت PP در لورنس کانتی، اوهایو اعلام کرد. این پلیپروپیلن را به "کیفیت باکره" تقسیم می کند. تقاضای گسترده ای برای پلی پروپیلن بازیافت در بازار وجود دارد.

طبق گزارش انجمن صنایع پلاستیک (APR)، سالانه تنها 1 میلیارد پوند پروتئین بازیافتی تنها در آمریکای شمالی مورد نیاز است. از جمله 720 میلیون پوند قابل بازیافت با کیفیت بالا ".

P & G تکنولوژی را توسعه داده است، که به PureCycle، یک شرکت نمونه کارها از Innventure، یک شرکت Wasson Enterprise که در شیکاگو نیز مستقر است، مجوز می دهد. عملیات بازیافت اولیه PureCycle در ماه ژانویه 2018 شروع می شود. قبل از باز کردن یک کارخانه تولید کامل در سال 2020، روند بازیافت PP را آزمایش و کالیبراسیون خواهد کرد.