199529. lajstromszámú szabadalom • Eljárás műanyag hulladék, különösen fólia jellegű hulladék feldolgozására
HU 199529 A A találmány tárgya eljárás műanyag hulladék, különösen fólia jellegű műanyag hulladék feldolgozására a műanyagipari gépeken újra felhasználható agglomerátummá, illetve regranulátummá. A találmány szerinti eljárással elsősorban polietilénből és polipropilénből álló csomagoló eszközök, így zsákok, fóliák, huzatok stb. dolgozhatók fel. Ismert, hogy a műanyagok igen energiaigényes anyagok, mert nemcsak formálásuk, termékké való feldolgozásuk fogyaszt energiát, hanem kiindulási anyaguk többnyire energiahordozó, azaz földgázból, kőoljból állítják elő. Ezért kifejezetten helytelen, hogy a műanyagból készült termék (például műtrágya csomagolására felhasznált fóliazsák, takarmány csomagolások, az élelmiszeriparban gyűjtőcsomagolásként használt fóliahuzatok) egyszeri alkalmazás után a szemétbe kerül. Felméréseket végezve arra a megállapításra jutottunk, hogy a mezőgazdaságban évente legalább 10.000 tonna fólia alakú műanyag hulladék keletkezik, és az élelmiszeripar évente mintegy 50Ô0 tonna műanyagfóliát dob el (a konzervüvegek gyűjtőcsomagolása).. Ennek pusztán az alapanyag-értéke évi 600 millió forintot tesz ki. További szempontként említhető, hogy a hazai PE-granulátum alapanyag teljes mértékben import. Végül nem szabad arról sem megfeledkezni, hogy a szemétlerakóhelyekre került műanyag nem bomlik le, akár száz évre is szennyezi a környezetet. A fentiek miatt már történtek kísérletek a műanyag hulladék újrá feldolgozására, tőkés országokban egész gépsorok termelnek a hulladékból újra felhasználható granulátumokat. Magyarországon Monoron üzemel egy újrafeldolgozó gépsor. Tekintettel arra, hogy a kérdésnek — kiemelkedő fontossága ellenére — alig van áttekintést nyújtó szakirodalma, tekintettel továbbá arra, hogy a monori üzem (amelyet módunkban állt megtekinteni) a legújabb osztrák gépekkel van felszerelve, tehát vitán felül korszerűnek számít, a továbbiakban a monori üzemet tekintjük a technika állásának, és ezzel hasonlítjuk össze a találmány szerinti megoldást. A technika állása szerint az összegyűjtött fóliát mozgóképes aprítókban aprítják, aminek következtében kis műanyaglapkák keletkeznek, méretük általában néhány négyzetcentiméter vagy ennél kisebb. Az aprított anyagot mossák, mert függően a műanyag felhasználásától különböző szennyező anyagok tapadnak hozzá. A mosott és adott esetben szárított, mindenképpen azonban centrifugált anyag az úgynevezett agglomeráló tartályba kerül, amely fűtött falú, henger alakú tartály, amelynek alján forgókés van elrendezve (a háztartási ütőkéses kávédarálóhoz hasonlóan). A tartály fűtése, valamint a forgókés mozgása miatt a műanyagban felszabaduló belső súrlódási hő hatására a hőre lágyuló műanyag kezd meglágyulni, amit egyebek között a keverő motorjának teljesít1 2 mény-felvételén is meg lehet állapítani. A kellően megmelegedett és meglágyult műanyaghoz vizet adagolnak, és a hirtelen felszabaduló gőz hatására a műanyaglapkák összezsugorodnak. Az így kezelt anyagot a tartályból kiengedik és szárítják. A fentiek szerint kapott agglomerátum nem morzsaszerű, hanem — akár a kiindulási aprított hulladék — lapkákból, pikkelyekből áll, ezek kisebbek ugyan, mint a kiindulási fólia darabkák, de lényegében megtartották kétdimenziós voltukat (a szemléletesség kedvéért legyen szabad mondani: a szétnyomott főtt lencséhez hasonlítanak, csakhogy szabálytalan alakjuk miatt nem gördülékenyek). Ennek a formának számos hátránya van. A legfőbb hátrány az, hogy az agglomerátum — még ha tisztasága azt különben megengedné is — nem táplálható be közvetlenül például fröccsöntőgépbe, az anyag nem folyik, nem gördül, eltörni a gép garatét. Ezért'az újrafeldolgozás elé regranulálási műveletet iktatnak be, azaz az agglomerátumot ugyanúgy kell granulálni, mint az új műanyagot. Ez járulékos beruházást (granuláló extrudert) tesz szükségessé, és energiát is fogyaszt. Az ismertetett módon előállított agglomerátum pikkelyszerű részecske-formájából származó további hátrány, hogy kicsi a térfogattömege, mert a részecskék lazán helyezkednek el. Míg az új granulátum — a műanyag fajtájától függően — kb. 1 kg/dm3, egyes esetekben nagyobb térfogattömegű, az agglomerátum térfogattömeg 0,8—0,85 kg/ /dm3. Nagyobb mennyiségek szállítása esetén ez számottevő hátrányt jelent, és az eredeti granulátum után megmaradt zsákokba történő csomagolás sem megoldható. A találmány feladata olyan javított eljárás kidolgozása volt, amellyel járulékos beruházások nélkül a hőre lágyuló műanyag hulladékot, különösen fólia jellegű hulladékot úgy lehçt regenerálni, hogy a kapott regenerátumot közvetlenül a feldolgozó gépsorba lehessen adagolni. A fentiekben elmondottakból világos, hogy ehhez lényegében szférikus, gömbalakú részecskeforma kell. Meglepő módon azt találtuk, hogy a regenerált anyag szemcseformájára kedvezően hat, ha az anyagot agglomerálás közben legalább két vízgőz-kezelésnek vetjük alá. Azt tapasztaltuk továbbá, hogy az agglomeráló tartály geometriája nem közömbös a végtermék minősége szempontjából. Az erre a célra eddig használt magas, álló henger alakú, felső felükben belső terelő lemezekkel ellátott tartályokban az aprított anyag keveredése nem elegendő, és a rendszerint magasan a forgókés felett elhelyezkedő terelőlemezek nem hatékonyak. Ha az agglomeráló tartály azonban zömök henger, amelynek átmérője a magasságához úgy arányul, mint 1:1 — 1:1,4, ha továbbá a tartály alsó fele, harmada nem hengeralakú, hanem sok2 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65
