З пластмасових матеріалів виготовляються наступні частини ПЕОМ, периферійних пристроїв і витратних матеріалів:
· Лицьові панелі системного блоку;
· Корпусу і підстави моніторів;
· Корпусу і кришки друкуючих і копіюють пристроїв, сканерів, факсимільних апаратів;
· Картриджі для периферійного обладнання;
Таким чином, очевидно велика різноманітність пластмасових виробів, які використовуються в ПЕОМ.
Беручи до уваги цей факт, можна виділити наступні напрямки в розробці процесів і методів утилізації пластмасових відходів ПЕОМ:
1. пряма переробка відходів пластмас ПЕОМ у вторинну сировину, матеріали, вироби, включаючи і використання в різних композиціях;
2. термічний розклад з отриманням цільових продуктів;
3. термічне знешкодження з регенерацією виділяється теплоти;
4. Розробка біоразрушаемих пластмас.
У найбільш типовому вигляді процес переробки пластмас, які використовуються в ПЕОМ, включає в себе наступні етапи, представлені на рис. 3.12.
Мал. 3.12. Етапи процесу утилізації пластмасових відходів ПЕОМ
На етапі сортування та ідентифікації пластмасові відходи ПЕОМ сортують за видами термопласт - полівінілхлорид, полістирол, пінопласт упаковка, поліетилен - і піддають механічній переробці.
На етапі гомогенізації і пластифікації пластмасові відходи ПЕОМ піддаються термічним методам обробки, які вважаються ефективними і перспективними: вихід продукту становить 85% і більше при витрачаються енергетичних витратах менш 10%.
Слід зазначити, що до 80% енерговитрат витрачається на попередніх етапах (збір - сортування - подрібнення - промивка - сушка).
До термічним методам утилізації пластмасових відходів ПЕОМ відносяться наступні:
1. ПІРОЛІЗ - термічний розклад органічних продуктів при наявності або відсутності кисню.
2. ГІДРОЛІЗ - метод, зворотний піролізу.
3. ГЛІКОЛІЗ - деструкція при високій температурі і тиску в присутності етиленгліколю і за участю каталізаторів.
4. МЕТАПОЛІЗ - метод розщеплення пластмас за допомогою Металон.
В роботі [3.4.] Було розглянуто піроліз, як один з методів переробки пластмас.
Термічні методи дозволяють переробляти відходи ПЕОМ з відносно високим рівнем забруднюючих речовин.
Ступінь забруднення має два критерії:
· Ступінь змішування з іншими матеріалами;
· Відмінності в складі зібраного матеріалу.
Найважливішою характеристикою відходів пластмас (як, втім, і самих пластмасових виробів) є їх енергетична цінність. І за хімічним складом і по теплоті згоряння пластмаси подібні основним викопним палив, природному газу, нафти, вугілля.
Однак пряма утилізація відходів пластмас шляхом спалювання в енергетичних установках, як правило, неможлива в зв'язку з присутністю в них домішок, що призводять до утворення при спалюванні токсичних сполук.
Наприклад, в країнах ЄС в грунту щорічно надходить близько 5000 т хрому, 10 т кадмію, 1500 т свинцю з виділень при згорянні пластиків, а щільність диму при цьому становить від 14 до 35 мг / г.
Однією з перспективних технологій переробки відходів пластмас є їх використання в металургійному виробництві в якості джерела енергії і відновників, перш за все - в доменних печах [3.10.].
Даний спосіб, по-перше, виключає викиди суперекотоксікантов, а по-друге, дозволяє навіть в доменних печах середнього обсягу повністю утилізувати відходи великих промислових регіонів
Технологія переробки пластмас (в тому числі що містять хлор) вперше була запропонована фахівцями Московського інституту сталі і сплавів (АС №506628 від 03.03.71).
Для подачі пластмас в фурми печі з діаметром горна 12 м була використана модернізована система вдування пиловугільного палива. Попередня підготовка пластмасових відходів включала сортування, після якої плівкові матеріали плавилися і гранульованого, а тверді пластмаси дробилися. Потім обидва компонента змішувалися, виходив «пластмасовий агломерат» розміром менше 8 мм, який і вдувати в доменну піч в потоці дуття через дві фурми в кількості до 30 кг / хв.
В даний час введення гранульованого пластика в доменні печі здійснюється також на підприємствах «Krupp Hoesh Stahl» і «Thyssen Stahl AG»
Мал. 3.13. Схема підготовки і транспортування
пластикового агломерату в доменну піч
1 - вертикальний різак; 2 - установка для оплавлення пластмаси;
3 - первинне подрібнення; 4 - вторинне подрібнення; 5 - отримання порошку;
6 - приймальний бункер; 7 - дутьевой насос; 8 - доменна піч
Для вдування використовується пластик з наступними характеристиками:
· розмір частин - <10 мм;
· Вологість - <1.0 % (масс.);
· Щільність -> 0.3 т / м3;
При виготовленні ПЕОМ, периферійних пристроїв, витратних і пакувальних матеріалів, різноманітність використовуваних пластмасових виробів ускладнює відміну одного виду пластику від іншого, особливо якщо процес повторної переробки проводиться через тривалий час (2-5 років) після виготовлення виробу.
Для вирішення даної проблеми були розроблені міжнародні стандарти маркування пластмасових виробів, які використовуються в ПЕОМ. Зараз найбільш широко застосовується стандарт Міжнародної організації зі стандартизації - ISO (International Organization for Standartization).
Одним з напрямків фірм виробників оргтехніки і периферійних пристроїв ПЕОМ є охорона навколишнього середовища. З чого випливає прагнення виготовляти картриджі, чорнило та упаковку з матеріалів, які підлягають подальшій утилізації.
У таких випадках на картриджах і пакувальній тарі проставляються відповідні маркування ISO, що полегшують і роз'яснюють особливості технологічного процесу рециклінгу, кінцеві продукти якого використовуються для виробництва нових виробів.
Наприклад, серед виробів, виготовлених з вторинної сировини на основі картриджів, можна відзначити пластмасові піддони, які використовуються при виробництві мікросхем, мідний дріт, сталеві пластини і дорогоцінні метали, що використовуються в електроніці.
Залежно від моделі переробці піддається до 70% загальної ваги картриджа.
Неперерабативаемие компоненти картриджів (такі, як залишки чорнила і різні композитні деталі), підлягають знищенню відповідно до норм і вимог екологічної безпеки.
При цьому слід зазначити, що чорнило, що містяться в картриджі, особливо згубні для організмів, що живуть у воді, і можуть викликати довгостроковий негативних наслідків для водного середовища.
4. Утилізація матеріалів, використовуваних в приміщеннях,
де встановлена комп'ютерна техніка
4.1. Основні технологічні схеми
переробки комп'ютерного брухту
Після закінчення терміну експлуатації комп'ютерної техніки утворюється комп'ютерний лом, який піддається підготовці до переробки з метою поділу по фракціях і вилучення різними способами чорних, кольорових і дорогоцінних металів.
Ефективність використання брухту і відходів металу залежать від їх якості. Забруднення і засмічення металевих відходів призводять до великих втрат при переробці. Тому збір, зберігання і здача металевих відходів регламентуються спеціальними стандартами:
· ГОСТ 2787-75 *. Лом і відходи чорних металів. Шихтові. Класифікація та технічні вимоги [4.1.].
· ГОСТ 1639-78 *. Лом і відходи кольорових металів. Загальні вимоги [4.2.].
Основними операціями первинної обробки металевих відходів є сортування, оброблення та механічна обробка.
Сортування полягає в поділі брухту і відходів за видами металів.
Оброблення полягає у видаленні з брухту неметалічних включень.
Механічна обробка включає в себе рубку, різання, пакетування і брикетування (окусковиваніе механічним ущільненням на пресах, під молотком і інших механізмах).
Загальні технологічні схеми видалення неметалевих включень з металевого брухту і первинної обробки брухту і відходів кольорових металів наведені на рис. 4.1. і 4.2.
Мал. 4.1. Загальна технологічна схема
видалення неметалевих включень з металевого брухту
Мал. 4.2. Загальна технологічна схема
первинної обробки брухту і відходів кольорових металів
На підприємствах, де утворюється велика кількість металевих відходів, організовуються спеціальні цеху для утилізації вторинних металів. Чисті однорідні відходи з паспортом, що засвідчує їх хімічний склад, використовують без попереднього металургійного переділу.
4.2. Установка по переробці електронного брухту
комп'ютерної техніки
Установка по переробці електронного брухту комп'ютерної техніки та електротехнічного скрапу призначена для вилучення полиметаллического концентрату з багатокомпонентного сировини, що містить рідкісні і кольорові метали (радіоелектронні плати, проводи та кабелі, конденсатори, модулі ПЕОМ та інше) [4.3.].
На рис. 4.3. представлена принципова схема розташування обладнання установки.
Коротка характеристика установки приведена в табл. 4.1.
Мал. 4.3. Принципова схема розташування обладнання установки
1, 3 - елеватори; 2,4 - дробарки молоткові;
5 - елеватор ковшовий вертикальний; 6 - гуркіт барабанний;
7 - сепаратор електростатичний; 8 - сепаратор магнітний;
9 - фільтровентиляційний агрегат
Таблиця 4.1. Коротка характеристика установки
Продуктивність по вихідному продукту, т / год
Характерні технологічні особливості установки:
· Двухстадийное руйнування з подальшою класифікацією;
· Електростатичне і електромагнітне поділ подрібненого продукту (в разі потреби);
· Можливість видалення не дрібних тіл;
· Аспіраційна система очищення повітря.
Установка по переробці електронного брухту комп'ютерної техніки та електротехнічного скрапу може бути змонтована в будь-якому приміщенні, обладнаному вантажопідйомними пристроями не менше 3 тонн на підприємствах радіоелектронної та електротехнічної галузей промисловості, машинобудування, приладобудування.