Способы сортировки полимерных отходов

на компоненты исходя из размера частиц, в основе сортировки лежит разделение сырья по его определенным свойствам. Цель сортировки смеси полимеров состоит в выделении материалов с какими-то одинаковыми свойствами.
Сортировку обычно удается проводить лишь для частиц одного размера, поэтому часто сначала проводится фракционирование. На рисунке приведены списки атрибутов, по которым производится сортировка пластмасс.

Свойства пластмасс, которые учитываются при сортировке

через магниты или другие датчики металла, извлекающие металлические предметы или останавливающие конвейер, чтобы удалить их вручную.
Сортировка по оптическим свойствам
Ручная сортировка
Рабочие сортируют материал на конвейере. Человеческий глаз играет роль датчика в этом процессе. Результат зависит от числа рабочих и их навыков. Так выделяются стекло, металл, пленки, бутылки, бумага и картон.
Сырье поступает с конвейера. Специально установленный датчик или
цветная телекамера используется для оптической идентификации.
Характерные данные объектов определяются с помощью обработки
изображения или сигнала и сравниваются с хранящимся эталоном.
Сортировка может проводится по цвету, по форме и
состоянию поверхности. При распознании объект
отбрасывает на соответствующий конвейер встроенным
манипулятором с механическим или пневматическим приводом.

Линия сортировки отходов

чаще всего применяется с использованием сепарирующей среды.

Распределение плотностей в некоторых пластмассах

Флотационная сепарация с использованием силы тяжести
Флотационная сепарация в центробежном поле
⮚ Гидроциклон
⮚ Центрифуги

Флотационная сепарация

и гидрофильными.
Отталкивающие воду пластмассы всплывают на поверхность благодаря прилипающим к ним пузырькам воздуха, а водопоглащающие материалы тонут из-за большого веса. Такая система используется во флотационных ячейках, но на практике она применяется мало.
Сортировка с помощью электростатики
Параметром разделения служит различие в электростатических свойствах пластмасс.
Большим преимуществом этой процедуры является очень низкое энергопотребление при очень высокой производительности.
Однако этот метод можно использовать только для сухого и относительно чистого материала, и только для пластмасс, состоящих не более чем из двух компонентов. Для многокомпонентных материалов электростатические разделения должны комбинироваться с сепарацией по плотности или с отмывочными и многостадийными процессами разделения.

оптической идентификации. Чаще других используются инфракрасная и рентгеновская спектроскопия, принципы которых мы обсудим подробнее.

Способы идентификации пластмасс

Инфракрасная спектроскопия
Спектр зависит от молекулярной структуры, что дает возможность идентифицировать материал.
Инфракрасная идентификация применяется на больших станциях по переработке отходов для распознавания до шести различных материалов.
Рентгеновская спектроскопия
Рентгеновская флуоресцентная спектроскопия основана на поглощении рентгеновского излучения (испускаемого радиоактивным источником) атомами, крупнее натрия. Переходя из возбужденного состояния, атомы флуоресцируют на длинах волн, которые можно контролировать. Датчики настраиваются на оптимальную чувствительность к одному элементу.

селективным растворением с последующим моментальным удалением летучих продуктов и композиционной закалкой.
Преимущество разделения через растворение состоит в том, что таким способом можно разделять пластмассы с одинаковой плотностью. Удаление всех частиц примесей гарантирует очень высокое качество конечного продукта. Поскольку полимеры находятся в растворе, становится возможным добавлять стабилизаторы и ударные модификаторы в необходимом количестве.
Низкотемпературное растворение
В этой технологии используется свойство материалов усаживаться при низких температурах. Пластмассы охлаждаются в жидком азоте ниже их температуры стеклования. Отходы из хрупких пластмасс могут быть перетерты или разбиты, или же они разваливаются сами по себе из-за различия в усадке.

для отделения пластмасс от армирующего металла. Для разделения пластмасс его использовать нельзя из-за низкого уровня их магнитных свойств. Измельченный материал проходит через магнитное поле, которое ориентирует частицы. Свойства сырья определяют тип сепаратора.

Сортировка на основе магнитных свойств

Подъемно-удаляющий сепаратор

Подъемный сепаратор Сортирующий сепаратор

Сепаратор на основе вихревых токов

Сепаратор на основе вихревых токов