42 года назад человечество изобрело пластиковую бутылку. В наши дни ежегодно производится и выбрасывается миллионы бутылок. И с каждым годом объем отходов от пластиковой тары растет, за счет того, что появляется все большее количество продуктов, которые упаковываются в пластиковые бутылки. Огромное количество мусора на улицах города заставляет задуматься над вопросом о его утилизации. Скопление пластиковых бутылок на планете уже образуют настоящие плавающие материки в океанах.
Переработка пластика — процесс превращения пластиковых отходов в топливо, ресурсы для изготовления продукции, энергию. Период распада пластика в природе достигает нескольких сотен лет, а количество пластиковых отходов постоянно растёт поэтому процесс переработки очень важен и актуален в настоящее время.
В наши дни ежегодно производится и выбрасывается миллионы бутылок. И с каждым годом отходы от пластиковой тары растут. Огромное количество мусора на улицах города заставляет задуматься над вопросом о его утилизации. По данным Всемирного фонда дикой природы (WWF), эти скопления мусора представляют большую угрозу для живых организмов.
Рассмотрим основные методы переработки пластиковых бутылок:
- Сжигание отходов
Сжигание материала, в результате которого высвобождается большое количество тепловой энергии. Это самый недорогой и распространенный способ утилизации полиэтилена. Тепло используют для обогрева зданий или нагрева холодной воды. Стоит отметить, что любое сжигание сопровождается выделением в атмосферу дополнительных загрязняющих веществ. Поэтому для того, чтобы заняться сжиганием, следует в обязательном порядке получить разрешительные документы.
- Гранулирование
Гранулирование — переработка пластика механическим способом, в результате которого получаются гранулы или чистые хлопья. Их используют для производства новых изделий, содержащих пластик.
Процесс гранулирования довольно сложен и требует значительных финансовых затрат по сравнению с предыдущим методом. Используется такой способ переработки пластиковых отходов только при больших объемах производства, включающий в себя:
− сортировку товара;
− грубую чистку пластиковых отходов;
− предварительное дробление;
− мытье и упаковку;
− вывоз пластика на последующую переработку.
- Пиролиз
Пиролиз — инновационная технология, позволяющая разложить отходы на молекулярные соединения. В качестве сырья используют полимерные и резинотканевые материалы, а результатом изменения становится синтетическое топливо.
- Утилизация в домашних условиях
Утилизация пластиковых отходов в домашних условиях — использование бутылок и емкостей из пластика в виде исходника для изготовления декоративных украшений на придомовом участке. Такая переработка позволяет:
− экономить полезные ископаемые;
− уменьшить количество потребляемой энергии;
− снизить количественный состав твердых отходов;
− поставить утилизацию пластиковых отходов на промышленный поток.
Устройства для переработки пластика:
Существует множество полуавтоматических конвейеров для переработки бутылок. Данный способ эффективен тем, что на выходе пластиковые бутылки превращаются в гранулы, но практически все устройства имеет очень большую цену.
Шредеры промышленные (измельчители отходов) — это измельчители универсального применения. Они предназначены для переработки материалов, имеющих значительную толщину и обладающими высокими показателями сопротивления разрушению. На выходе мы получим рваные куски пластика. Минус данного метода в том, что необходима последующая переработка выходного материала.
Отходы в виде пластиковых бутылок нашли широкое применение в обиходе человека. Из бутылок делают различные изделия для интерьера. Их используют вторично, как емкости под различные жидкости. Одним из основных инструментов, является канцелярский нож.
Канцелярский нож — прикладное устройство, которое может использоваться для нарезки пластиковых бутылок. Данное устройство просто в применении, но не безопасно для использования, так как лезвие может выскочить или сломаться, что может привести к травмам.
В сети Интернет существует множество самодельных устройств, которые позволяют нарезать пластиковые бутылки на ленты. Так же, как и использование канцелярского ножа, использование данных устройств не всегда безопасно. Еще одним минусом данных устройства является отсутствие возможности настройки ширины нарезной ленты.
Изучив различные способы утилизации и переработки пластиковых бутылок, мы предлагаем один из способов переработки пластиковой тары. Данный способ представляет собой мобильное устройство для нарезки ленты из пластиковых бутылок для использования в виде термоусадочных лент для производства различной продукции.
Актуальность: в наше время набирает популярность решение проблемы с пластиковыми отходами.
Проблема: Утилизация пластиковых отходов.
Гипотеза: Разработанное нами мобильное устройство будет компактным, простым в использовании. Ленту полученную, благодаря нашему устройству, можно использовать при производстве конструктивных, отделочных и крепежных элементов
Объект: Устройство для получения ленты из пластиковых бутылок.
Предмет: Процесс утилизации пластиковой тары.
Методы:
− Аналитический
− Компьютерное моделирование.
Цель: разработать конструкцию мобильного устройства для получения ленты из пластиковых бутылок.
- Для выполнения данной цели мы поставили перед собой ряд задач:
- Выполнить патентный анализ и анализ литературных источников;
- Изучить уже имеющиеся аналоги механизированных устройств;
- Предложить несколько вариантов конструкции мобильного устройства для получения ленты из пластиковых бутылок;
- Обосновать выбор конструкции устройства;
- Описать механизм устройства;
- Разработать 3D модель мобильного устройства в системе Компас 3D;
- Изготовить опытный образец мобильного устройства с помощью 3D принтера;
- Протестировать опытный образец;
Наше устройство позволит не только быстро, но и безопасно нарезать использованные пластиковые бутылки на ленты необходимой ширины, для дальнейшего использования в виде термоусадочной ленты.
Литература:
- Промышленные шредеры и дробилки РРМ //Веб-сайт: (http://bmpa.ru/shreder-dlya-dereva?yclid=555059708129738558)
- Разновидности процессов утилизации пластиковых отходов //Веб-сайт: (https://promzn.ru/utilizatsiya-i-pererabotka/plastikovyh-othodov.html)
- Оборудование для переработки пластика в гранулы: обзор станков и линий //Веб-сайт: (https://rcycle.net/plastmassy/oborudovanie-pl/stanki-i-linii-dlya-pererabotki-plastika-v-granuly)
[1] Проект «Мобильное устройство для получения ленты из вторичного сырья» выполнен при поддержке Красноярского краевого фонда науки.