Экологические проблемы производства пластических масс и эластомеров. Пластмассы (пластические массы), или пластики материалы, основой которых являются синтетические или природные высокомолекулярные соединения (полимеры)
 Скачать 21.97 Kb.
|
|
Пластмассы (пластические массы), или пластики — материалы, основой которых являются синтетические или природные высокомолекулярные соединения (полимеры). Эластомеры — это полимеры, обладающие высокоэластичными свойствами и вязкостью. Резиной или эластомером называют любой упругий материал, который может растягиваться до размеров, во много раз превышающих его начальную длину (эластомерная нить), и, что существенно - возвращаться к исходному размеру, когда нагрузка снята. Модифицированные пластики могут широко применяться наряду с конструкционными полимерами (полиэтилентерефталатом, поликарбонатом, полиамидами). В качестве примера можно привести результаты исследований и разработок по термопластичным эластомерам, или термоэластопластам (ТЭП). ТЭП являются современными универсальными материалами, одновременно сочетающими в себе свойства пластмасс и эластомеров – они обладает хорошей масло-и теплостойкостью, высокими электроизоляционными свойствами. В качестве термопластов используются гомо-или сополимеры этилена и пропилена, а для создания эластомерной фазы применяются различные каучуки. Благодаря уникальным физико-химическим, конструкционным и технологическим свойствам полимерные материалы (ПМ) на основе различных пластмасс и эластомеров находят широкое применение в различных областях народного хозяйства и медицине. [2] Достижения в области химической технологии и переработки пластмасс, эластомеров и композиционных материалов оказывают существенное влияние на ускорение научно-технического прогресса в различных областях науки и производства. Современная технология и переработка полимеров и композитов охватывает широкий круг производств и технологических процессов. Они включают в себя технологию пластических масс, технологию переработки пластмасс, технологию эластомеров, технологию производства резиновых изделий, технологию композиционных материалов. Пластмассы - это ресурс, который заменяет при изготовлении множества различных изделий натуральный, обычно дорогостоящий материал (из истощаемых природных ресурсов) искусственным, обычно более дешевым (который может перерабатываться и вторично использоваться). Существует три основных технологии получения изделий из пластмасс, это – экструзия с раздувом, литье под давлением и инжекция с раздувом. Основными материалами при изготовлении изделий из пластмасс являются полипропилен, полиэтилен, полистирол, сополимеры стирола. Применяется несколько видов оборудования: экструзионно-выдувное оборудование, оборудование литья под давлением, установки для инжекции с раздувом. Для измельчения бракованных изделий и отходов пластмасс используются дробилки, после чего дробленка может использоваться как вторичное сырье. [1] Экологическими аспектами производства пластмасс являются негативное воздействие на атмосферу и охрана атмосферного воздуха, а также образование на предприятиях по производству пластиковой упаковки ряда отходов. Опасными веществами, выбрасываемыми в атмосферу в ходе технологического процесса изготовления пластмасс, являются: диоксид углерода (4 класс опасности), уксусная кислота (3 класс опасности), ацетальдегид (3 класс опасности), формальдегид (2 класс опасности), винилбензол (2 класс опасности). Наибольшую опасность представляет диоксид углерода, так как увеличение содержания его в атмосферном воздухе приводит к возникновению парникового эффекта, что является глобальной экологической проблемой. Уксусная кислота, ацетальдегид и формальдегид являются взрывоопасными веществами и вызывают ряд негативных воздействий на организм человека. Уксусная кислота в результате реакций взаимодействия с окислителями и основаниями также оказывает агрессивное действие на металлы с образованием горючего газа водорода, на некоторые виды пластиков, резины и других покрытий. Винилбензол является ядом общетоксического действия, обладает раздражающим мутагенным и канцерогенным эффектом и имеет неприятный запах; опасен для организма человека. Основными отходами, образующимися в процессе производства изделий из пластмасс являются: полистирол, сополимеры стирола, остатки и смеси полимерных материалов, отходы полиэтилена высокого давления (слитки, обрезки, брак), полиэтилен низкого давления, отходы полипропилена, полиэтилентерефталат (лавсан) пленки, ПЭТ-бутылки, прочие отходы пластмасс затвердевшие (РЕТg), а также ряд других производственных отходов (отработанные аккумуляторы и ртутные лампы, опилки промасленные, пыль циклонов, синтетические и минеральные отработанные масла, обтирочный материал, деревянная тара, абразивная пыль, отходы бумаги и картона, упаковка, различные металлические стружки, лом, отходы жизнедеятельности предприятия, изношенная спецодежда, смет от уборки территорий). [3] Основные отходы могут перерабатываться с помощью дробления и грануляции и снова использоваться в технологическом процессе как вторичное сырье. Другие производственные отходы собираются в специально отведенных местах для временного хранения, затем по мере накопления вывозятся личным автотранспортом предприятия, либо транспортом специализированной организации по вывозу отходов (в соответствии с заключенным договором) на полигон для захоронения твердых отходов или их обезвреживания. Так как производство изделий из пластмасс играет важную роль в современном мире, необходимо предпринять ряд мероприятий для снижения негативного воздействия данного производства на окружающую среду. Однако, не стоит забывать и что среднее время разложения пластмассовых изделий, созданных по разным технологиям, колеблется от 400 до 700 лет. Полиэтиленовые пакеты, которые повседневно используются людьми, в природе разлагаются от 100 до 200 лет. Это обратная сторона прочности и долговечности пластиковых изделий. Основные опасения связаны с тем, что пластмассы, попадая в землю, распадаются на мелкие частицы и могут выбрасывать в окружающую среду химические вещества, добавленные в них при производстве. Это может быть хлор, различные химикаты, например, токсичные или канцерогенные антивоспламенители. Эти химические вещества могут просочиться в грунтовые воды или другие ближайшие источники, что может нанести серьезный вред тем, кто пьет эту воду. Кроме того, так называемый биоразлагаемый пластик по мере разложения может высвобождать метан, который является очень сильным парниковым газом, что вносит существенный вклад в глобальное потепление. При попадании на полигоны пластик не представляет потенциально никакой угрозы, так как полигон — специальное инженерное сооружение, которое создается для защиты окружающей среды и здоровья человека и препятствует загрязнению в том числе почвы и подземных вод. Большинство вреда наносит именно тот пластик, который выбрасывает сам человек в непредусмотренных для этого местах или который оказывается на стихийных свалках. Также компании сегодня разрабатывают новые способы ускорить процесс разложения пластика и придумывают новые виды биоразлагаемых пластиков, которые распадаются за три-шесть месяцев. Такие материалы делаются не из нефтепродуктов, как обычные, а из крахмала, жиров, кукурузы или других биомасс. Но для увеличения производства этих материалов придется расширять посевные земли за счет сокращения лесов и других природных зон. [2] Основными мероприятиями снижения негативного воздействия производства пластмасс на окружающую среду являются: – санитарная очистка стиролсодержащих газов (способ каталитического окисления выбросов, адсорбционное извлечение стирола из загрязненного воздуха, пылеуловители); – обезвреживание газовых выбросов, содержащих фенол, формальдегид и метанол методами абсорбции и адсорбции, хемосорбции, блочным методом, обесфеноливанием выбросов, путем окисления отработанных газов; – при образовании пыли применение рукавных и волокнистых фильтров, и ряда моделей других фильтров; – снижение класса опасности образованных отходов путем применения сорбентов и сортировки; – использование отходов в качестве вторичного сырья. Таким образом, разработка организационных и технических мероприятий по снижению негативного воздействия технологии производства пластиковой упаковки на окружающую среду позволит совершенствовать управление экологической безопасностью процесса. [4] СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ 1. Ревяко М.М. Оборудование для переработки пластических масс. – Мн.: БГТУ, 2005. – 174 с. 2. Дорожко С.В., Малькевич Н.Г., Морзак Г.И. Технические основы охраны окружающей среды / С.В. Дорожко, Н.Г. Малькевич, Г.И. Морзак– Мн.: БНТУ, 2012. −288 с. 3. Воздействие опасных веществ на ОС и организм человека [Интернет-ресурс] https://ru.wikipedia.org/ 4. Основные мероприятия снижения негативного воздействия производства пластиковой упаковки на окружающую среду [Интернет-ресурс] http://www.ecologyside.ru/ecosid-449.html |