Переработка стекла - Glass recycling

Бутылки разных цветов
Стеклобой разноцветный
Общественный пункт приема стеклянных отходов для тары разного цвета

Переработка стекла это переработка отходов стекло в полезные продукты. Стекло, которое раздроблено и готово к переплавке, называется стеклобой.[1] Стеклобой бывает двух видов: внутренний и внешний. Стеклобой внутренний состоит из дефектных продуктов, обнаруженных и отклоненных в процессе контроля качества во время промышленного процесса производство стекла, переходные фазы изменения продукта (например, изменение толщины и цвета) и производственные обрезки. Внешний стеклобой - это отработанное стекло, которое было собрано или переработано с целью вторичной переработки. Внешний стеклобой (который может быть до или после потребления) классифицируется как отходы. Слово «стеклобой», когда оно используется в контексте конечных отходов, всегда будет относиться к внешнему стеклобою.

Для вторичной переработки стеклянные отходы необходимо очистить от загрязнений. Затем, в зависимости от конечного использования и возможностей локальной обработки, его, возможно, также придется разделить на разные цвета. Многие переработчики собирают стекло разных цветов отдельно, так как стекло сохраняет свой цвет после переработка отходов. Наиболее распространенные цвета, используемые для потребительской тары - это прозрачное (бесцветное) стекло, зеленое стекло и коричневое (янтарное) стекло. Стекло идеально подходит для вторичной переработки, поскольку ни один из материалов не разрушается при нормальном использовании.

Во многих пунктах сбора есть отдельные емкости для прозрачного (кремень), зеленого и коричневого (янтарь). Переработчики стекла, намеревающиеся производить новую стеклянную тару, требуют разделения по цвету, потому что стекло имеет тенденцию сохранять свой цвет после переработки. Если переработанное стекло не будет превращаться в большее количество стекла, или если переработчик стекла использует более новое оптическая сортировка оборудования, разделение по цвету в пункте сбора может не потребоваться. Термостойкое стекло, например Pyrex или же боросиликатное стекло, не должны быть частью потока рециркуляции стекла, потому что даже небольшой кусок такого материала изменит вязкость жидкости в печь при переплавке.[2]

Обработка внешнего стеклобоя

Чтобы иметь возможность использовать внешний стеклобой в производстве, любые загрязнения должны быть удалены в максимально возможной степени. Типичные загрязнения:

  • Органика: бумага, пластик, колпачки, кольца, пленка ПВБ для листового стекла.
  • Неорганические вещества: камни, керамика, фарфор.
  • Металлы: черные и цветные металлы.
  • Термостойкое и свинцовое стекло

На разных этапах очистки можно использовать рабочую силу или оборудование. Поскольку они плавятся при более высоких температурах, чем стекло, отделение неорганических веществ, удаление термостойкого стекла и свинцового стекла имеет решающее значение. На современных предприятиях по переработке, сушильных установках и оптические сортировочные машины используются. Для максимальной эффективности автоматической сортировки загружаемый материал следует калибровать и очищать. В зависимости от требований технологического процесса можно использовать более одного сортировщика со свободным падением или с конвейерной лентой. Разные цвета можно сортировать с помощью оптических сортировочных машин.

Переработка в стеклянную тару

Вариант символа "Tidyman", призванный побудить людей перерабатывать стекло.

Стеклянные бутылки и банки подлежат переработке без ограничений.[3] Использование переработанного стекла в производстве позволяет сэкономить сырье и снизить потребление энергии.[4] Поскольку химическая энергия, необходимая для плавления сырья, уже израсходована, использование стеклобоя может значительно снизить потребление энергии по сравнению с производством нового стекла из кремнезема (SiO2), кальцинированной соды (Na2CO3) и извести (CaCO3). Теоретически для производства известково-натриевого стекла из первичного сырья требуется примерно 2,671 ГДж / тонну по сравнению с 1,886 ГДж / тонну для плавления 100% стеклобоя.[5] Как правило, каждые 10% увеличения использования стеклобоя приводит к экономии энергии в процессе плавки на 2–3% с теоретическим максимальным потенциалом экономии энергии 30%.[5] Каждый метрическая тонна (1000 кг) использованного стекла, переработанного в новые изделия, экономят 315 кг (694 фунта) углекислый газ от попадания в атмосферу при производстве нового стекла.[6]

Переработка в другие продукты

Использование переработанного стекла в качестве заполнителя в конкретный стала популярной, поскольку в Колумбийском университете в Нью-Йорке проводится крупномасштабное исследование этого приложения. Переработанное стекло значительно увеличивает эстетическую привлекательность бетона. Недавние исследования показали, что бетон, изготовленный из переработанных стеклянных заполнителей, имеет лучшую долговременную прочность и лучшую теплоизоляцию из-за тепловых свойств стеклянных заполнителей.[7] Стекло, которое не перерабатывается, а дробится, уменьшает объем отходов, отправляемых на свалка.[8][2] Стеклянные отходы также можно хранить вне свалки, используя их в качестве заполнителя дорожного полотна или покрытия полигона.[4]

Стекло совокупность, смесь цветов, измельченных до небольшого размера, заменяет мелкий гравий или щебень во многих строительных и коммунальных проектах, спасая муниципалитеты, такие как город Тамуотер, Вашингтон Общественные работы, тысяч долларов (в зависимости от размера проекта). Стеклоагрегат не острый в обращении. Во многих случаях Департамент транспорта штата имеет спецификации по использованию, размеру и проценту количества для использования. Обычно они используются в качестве подложки для труб - их устанавливают вокруг канализационных, ливневых или питьевых водопроводов для переноса веса с поверхности и защиты трубы. Еще одно распространенное использование - в качестве заливки для выравнивания уровня бетонного пола с фундаментом.

Другие применения переработанного стекла включают:

Смешанные потоки отходов можно собирать из предприятия по рекуперации материалов или же механическая биологическая очистка системы. Некоторые предприятия могут сортировать смешанные потоки отходов по разным цветам, используя электрооптическая сортировка единицы.

По стране

Австралия

В 2019 году многие австралийские города после десятилетий плохого планирования и минимальных вложений свернули свои программы по переработке стекла в пользу использования пластика.[9]

В течение многих лет в Австралии был только один штат со схемой возврата депозита за стеклянную тару. Другие штаты безуспешно пытались лоббировать схемы хранения стекла.[10] Совсем недавно эта ситуация резко изменилась, и к первоначальной схеме в Южной Австралии теперь присоединились узаконенные схемы хранения контейнеров в Новом Южном Уэльсе,[11] Квинсленд,[12] Территория столицы Австралии,[13] и Северная территория, схемы которых запланированы в Западной Австралии (2020 г.), Тасмании (2022 г.) и Виктории (2023 г.).

Германия

В 2004 году Германия переработала 2,116 миллиона тонн стекла. Многоразовые стеклянные или пластиковые (ПЭТ) бутылки доступны для многих напитков, особенно для пива и газированной воды, а также для безалкогольных напитков (Mehrwegflaschen). В залог за бутылку (Pfand) составляет 0,08–0,15 евро по сравнению с 0,25 евро для перерабатываемых, но не многоразовых пластиковых бутылок. Залог за неиспользованные стеклянные бутылки не взимается.

Бездепозитные бутылки собираются трех цветов: белого, зеленого и коричневого.

Нидерланды

Первая банка бутылок для безналичных бутылок (гласбак) был установлен в Zeist в 1972 году. Стекло собрано в трех цветах: белом, зеленом и коричневом.[14] При возврате в супермаркеты.[15]

Южная Африка

В Южной Африке существует эффективная система возвратных бутылок, которая включает бутылки для пива, спиртных напитков и ликеров. Бутылки и банки, произведенные в Южной Африке, содержат не менее 40% переработанного стекла.[16]

объединенное Королевство

Автомобиль, опорожняющий контейнер для переработки стекла в Вене

Пункты сбора стекла, известные как банки для бутылок очень распространены рядом торговые центры, в общественные объекты и в местных районах в объединенное Королевство. Стэнли Рэйс представил первую банку бутылок. CBE, затем президент Федерация производителей стекла и Рон Ингланд в Barnsley 6 июня 1977 г.[17] Работы по разработке проводились DoE в лаборатории Уоррена Спрингса, Stevenage (теперь AERA в Харвелле) и Nazeing Glass Works, Broxbourne чтобы доказать, можно ли изготовить пригодное для использования стекло более чем на 90% из переработанного стекла. Было обнаружено, что необходимо использовать магниты для удаления нежелательных металлических пробок в смеси.

Банки для бутылок обычно стоят рядом с пунктами сбора других перерабатываемых отходов, таких как бумага, металлы и пластмассы. Местное, муниципальное сборщики мусора обычно имеют одну центральную точку для всех видов отходов, в которой находятся большие стеклянные емкости. В настоящее время в Соединенном Королевстве насчитывается более 50 000 бутылок.[18] и 752 000 тонн стекла в настоящее время перерабатываются ежегодно.[18]

Промышленность по переработке отходов в Великобритании не может потреблять все переработанное тарное стекло, которое станет доступным в ближайшие годы, в основном из-за цветового дисбаланса между тем, что производится, и тем, что потребляется. Великобритания импортирует гораздо больше зеленого стекла в виде вино бутылок, чем он использует, что приводит к избыточному количеству для вторичной переработки.

Получающиеся излишки зеленого стекла из импортных бутылок могут быть экспортированы в страны-производители или использованы на местном уровне в растущем разнообразии вторичных конечных применений вторичного стекла.[19] По состоянию на 2006 г., Кори Экологический отправляли стеклобой из Великобритании в Португалия.[20]

Соединенные Штаты Америки

Темпы переработки и методы сбора отходов существенно различаются в Соединенных Штатах, потому что законы написаны на уровне штата или на местном уровне, а в крупных муниципалитетах часто есть свои собственные уникальные системы. Многие города делают переработка обочины, что означает, что они собирают бытовые отходы, пригодные для вторичной переработки, еженедельно или раз в две недели, которые жители размещают в специальных контейнерах перед своими домами и перевозят в предприятие по рекуперации материалов. Это обычно однопоточная переработка, что создает нечистый продукт и частично объясняет, почему по состоянию на 2019 год в США уровень рециркуляции составляет около 33% по сравнению с 90% в некоторых европейских странах.[21]

Жители квартир обычно используют общие контейнеры, которые могут собирать город или частные компании по переработке, у которых могут быть свои собственные правила утилизации. В некоторых случаях стекло специально отделяется в отдельный контейнер, потому что битое стекло представляет опасность для людей, которые позже вручную сортируют смешанные вторсырья. Сортированные вторсырья позже продаются компаниям для использования в производстве новых продуктов.

В 1971 г. штат Орегон принял закон требование от покупателей газированных напитков (таких как пиво и газированные напитки) вносить пять центов за контейнер (увеличено до десяти центов в апреле 2017 года) в качестве залога, который будет возвращен любому, кто вернет контейнер на переработку. С тех пор этот закон был скопирован в девять других штатов включая Нью-Йорк и Калифорнию. Аббревиатуры штатов с законами о депозите напечатаны на всех подходящих бутылках и банках. В штатах, где действуют эти законы о хранении контейнеров, большинство супермаркетов автоматизируют процесс возврата залога, предоставляя машины который будет подсчитывать контейнеры по мере их установки, а затем распечатывать кредитные ваучеры, которые можно погасить в магазине на количество возвращенных контейнеров. Маленькие стеклянные бутылки (в основном пиво) разбиваются одна за другой внутри этих автоматов по возврату залога, когда бутылки вставляются. Большой бункер на колесах (примерно 1,5 м на 1,5 м на 0,5 м) внутри машины собирает битое стекло до тех пор, пока сотрудник не сможет его опорожнить. При возврате бутылок по всей стране возвращается 80% стеклянной тары, требующей залога.[4]

Крупнейшие компании в этой сфере включают Strategic Materials, которая закупает постпотребительское стекло для 47 предприятий по всей стране.[22] Компания Strategic Materials работала над исправлением неправильных представлений о переработке стекла.[23] Производители стекла, такие как Оуэнс-Иллинойс в конечном итоге включать переработанное стекло в свою продукцию. Коалиция по переработке стекла - это группа компаний и заинтересованных сторон, работающих над улучшением переработки стекла.[24]

Смотрите также

Рекомендации

  1. ^ «Стекло, бытовые отходы и материалы». Агентство по охране окружающей среды США. Получено 22 апреля 2012.
  2. ^ а б «Впервые в стекле: 10 товаров для дома за месяц вторичной переработки стекла». MNN - Сеть Мать-природа.
  3. ^ "Факты о вторичной переработке стекла | Институт упаковки стекла". www.gpi.org. Получено 24 января 2019.
  4. ^ а б c http://www.gpi.org/sites/default/files/DoE%20-%20Industrial%20Energy%20Efficiency%20One-Pager.pdf
  5. ^ а б команда FPFIS (2 февраля 2012 г.). «Критерии прекращения утилизации стеклобоя: технические предложения». Научный центр ЕС - Европейская комиссия. п. 61. Получено 24 января 2019.
  6. ^ «Информационный бюллетень по переработке стекла». Wasteonline.org.uk. Архивировано из оригинал 18 ноября 2006 г.. Получено 26 ноября 2006.
  7. ^ К.Х. Поутос, А. Алани, П.Дж. Уолден, К.М. Сангха. (2008). Относительные изменения температуры в бетоне, изготовленном из переработанного стекольного заполнителя. Строительные и строительные материалы, Том 22, Выпуск 4, Страницы 557–565.
  8. ^ Британские стандарты Институт (2005) PAS 101, Восстановленное тарное стекло, Спецификации качества и руководство по надлежащей практике сбора
  9. ^ «Пора перейти на переработку стекла». Курьер Балларат Австралия. 27 сентября 2019.
  10. ^ «Почему здесь мусор, папа? Иди спроси Кока-Колу Аматил». ABC News Australia. 3 августа 2013 г.
  11. ^ мир-рэйчел. «О возврате и заработке». Вернись и заработай Новый Южный Уэльс. Получено 30 ноября 2019.
  12. ^ «Схема утилизации, чтобы сохранить красоту Квинсленда». CoEx - Обмен контейнеров. Получено 30 ноября 2019.
  13. ^ "Дома". Схема депонирования контейнеров ACT. Получено 30 ноября 2019.
  14. ^ "Переработка vroeger en nu". vlakglasrecycling.nl (на голландском). Получено 30 августа 2020.
  15. ^ "Statiegeld krat bier en losse flesjes". tipsentrucs.net (на голландском). 8 февраля 2019 г.. Получено 30 августа 2020.
  16. ^ «Переработка стекла в Южной Африке делает страну одним из лидеров в мире!». goodthingsguy.com. 18 января 2018 г.. Получено 3 сентября 2020.
  17. ^ «Бутылочный банк отмечает день рождения». Новости BBC. 6 июня 2007 г.
  18. ^ а б "День рождения большого британского банка бутылок". reuters.com. 6 июня 2007 г.
  19. ^ Британский институт стандартов (2005 г.) PAS 102, Спецификация обработанного стекла для отдельных вторичных конечных рынков
  20. ^ Cory отправляет смешанное стекло в Португалию прямо из Корнуолла, www.letsrecycle.com. Проверено 28 ноября 2006 г.
  21. ^ «Почему переработка стекла в США нарушена». Новости химии и машиностроения. Получено 29 августа 2019.
  22. ^ «Гигант по переработке стекла приобретен инвестиционной фирмой». Новости утилизации ресурсов. 24 октября 2017 г.. Получено 29 августа 2019.
  23. ^ «Развенчание мифов о вторичной переработке стекла». Переработка сегодня. Получено 29 августа 2019.
  24. ^ Брин, Скотт (12 октября 2018 г.). «Как уникальное отраслевое сотрудничество создает новое будущее для переработки стекла в США». GreenBiz.
  25. ^ Каслмейн Тухейс Лтд - Южная Австралия [1990] HCA 1, (1990) 169 CLR 436 (7 февраля 1990 г.), Высший суд.

внешняя ссылка