آشنایی با چند روش بازیافت پیشرفته

بازیافت مکانیکی سنتی که امروزه مورد استفاده قرار می گیرد، محدودیت های قابل توجهی از جمله تخریب پلیمرهای با ارزش و کاهش کیفیت پلاستیک را دارد. از طرف دیگر، یک تکنولوژی کامل و پذیرفته شده در صنعت است که مزایای چشمگیری چون مصرف پایین انرژی را نیز به ارمغان می آورد.در سال های اخیر، تقاضای بازیافت افزایش یافته است، صنعت پلاستیک به طور گسترده ای درگیر یافتن راه حل هایی برای تغییر سرنوشت زباله های پلاستیکی است. این سال ها، آغاز دوران جدیدی برای سرمایه گذاری و تجارت در زمینه دستیابی به فناوری های جدید بازیافت پلاستیک است.

فناوری های نوین و نوآورانه ما را قادر می سازد تا طیف گسترده تری از زباله های پلاستیکی بازیافت شود، امکان فرآوری مواد با سطوح بالای آلودگی وجود داشته باشد و در بعضی موارد، نیاز به مراحل پیچیده و گران قیمت تفکیک پلاستیک که غالباً منجر به پایین آمدن نرخ بازیافت می گردد، نیز حذف شود.خلاقیت و علم در کنار هم باعث دستیابی به فناوری های نوآورانه می شود. همه ی بخش ها در این زمینه نقش اساسی دارند و باید با یکدیگر همکاری کنند تا به آینده بدون زباله ای که به آن نیازمندیم، دست پیدا کنیم. در این راه، فناوری های پیشرفته ای وجود دارد که باید تا جای ممکن تجاری سازی شوند:

انحلال پلاستیک

روش انحلال در بازیافت پیشرفته، زباله های پلاستیکی را به شکل جامد خود دریافت کرده و در یک حلال حل می کند. پس از حل شدن، پیش از جداسازی پلیمر اصلی از حلال، می توان آلاینده ها و مواد افزودنی را به صورت مکانیکی و شیمیایی جدا کرد. محصول نهایی به یک پلیمر تمیز تبدیل می شود که می تواند دوباره به عنوان رزین ماده اولیه مورد استفاده قرار گیرد. شرکتPolystyvert، از این فرآیند برای بازیافت پلی استایرن استفاده می کند. این روش، رویکرد جدیدی برای بازیافت پلیمرهایی است که بازیافت آن ها برای سال ها یک چالش تلقی می شد.

تجزیه پلیمری یا دپلیمریزاسیون

فناوری دپلیمریزاسیون، برگ برنده صنعت بازیافت در سال های اخیر بوده است. این فناوری این امکان را فراهم می کند که یک زنجیره پلیمری را از حالت فشرده خارج کرده و آن را به مولکول های اولیه سازنده آن تفکیک کرد. محصول به دست آمده یک ماده خام پلاستیکی (مونومر) است که تقریباً مشابه مواد تهیه شده از سوخت های فسیلی سنتی است.این بدان معنی است که مواد دپلیمر شده می توانند در تماس با مواد غذایی و حتی در کاربردهای پزشکی استفاده شوند. به عبارت دیگر، هیچ کاهش کیفیتی رخ نمی دهد.

به علاوه، فرآیند دپلیمریزاسیون باعث تخریب پلیمر یا مونومر نمی شود، بدین معنی که این فرآیند می تواند روی یک ماده ثابت به تعداد نامحدود تکرار شود. نسل های آینده می توانند از فنجان قهوه ای استفاده کنند که از همان مولکول های موجود در فنجان قهوه شما ساخته است!دو شرکت INEOS Styrolution و Agilyx، در همکاری با هم، اقدام به راه اندازی تأسیسات جدیدی در شیکاگو کردند که می تواند روزانه 100 تن پلی استایرن را با روش دپلیمریزاسیون بازیافت کند.

تجزیه در اثر حرارت یا پیرولیز

پیرولیز از فرایند کراکینگ حرارتی برای تبدیل ضایعات پلاستیکی به روغن استفاده می کند، که غالباً تصفیه شده و سپس به عنوان ماده اولیه در تولید مواد شیمیایی پایه مانند اتیلن استفاده می شود.روش پیرولیز به دلیل تولید محصولات شیمیایی پایه که می توانند در بخش های مختلف پلیمری تولید و استفاده شوند، توجه بسیاری از صنایع را برانگیخته است.

حتی محصولات جانبی فرآیند پیرولیز نیز می توانند مورد استفاده قرار گیرند. شرکت GreenMantra در ابتکاری منحصر به فرد، زباله های پلی استایرن را مستقیماً به محصولات قابل فروش تبدیل می کند. Ineos Stryolution در حال کار روی خالص سازی محصولات جانبی شرکت GreenMantra برای بازیابی منومر استایرن و تبدیل آن به رزین پلی استایرن بازیافتی است.

گازسازی

اگر زباله های شما آلوده تر از آن هستند که بتوان از فناوری های ذکر شده برای بازیافت آن ها استفاده کرد، از روش گازسازی استفاده کنید. این روش بازیافت، امکان پردازش زباله های پلاستیکی مخلوط خانگی و زیستی را فراهم می کند. این فناوری در غیاب اکسیژن (بدون سوختن) مواد را تا دماهای بالا گرم می کند و باعث ایجاد سین گاز می شود.

سپس از سین گاز به عنوان منبع کربن برای تولید مواد شیمیایی پایه مانند متانول و اتانول استفاده کرده و زنجیره ارزشمندی از محصولات نهایی آغاز می شود. Enerkem از پیشگامان استفاده از فناوری گازسازی در ابعاد تجاری است. سایت این شرکت در ادمونتون کانادا، 90 درصد از زباله این شهر را بازیافت می کند.

بنابراین، پلاستیک ها مواد مهندسی شده ی با ارزشی برای جامعه هستند که در طول زمان در حال تحول بوده اند و صد البته به همان اندازه نیاز به فناوری های بازیافت پیشگامانه دارند. شناخت گزینه ها و راه حل های موجود و بهینه سازی آن ها، اولین گام در استفاده مجدد از تمام مواد مورد استفاده است. اگرچه مشکل است اما با همکاری و خلاقیت کافی می توان به این آرمان دست یافت.