Recyklace koberců Jak recyklovat koberce s přízí PP/PA/PET/PE a různými podklady?

Zde je ukázkový plán, jak krok za krokem přeměnit nejpoužívanější koberec ve Velké Británii, koberec s polypropylenovou přízí a styren-butadienem (SB), na opakovaně použitelný materiál:

1. Sběr a předběžné třídění - shromážděte role koberců po spotřebiteli nebo průmyslových koberců podle typu (široká podlaha vs. dlaždice) a značky. - Vizuálně zkontrolujte, zda nejsou znečištěny koberci (pásky, lepidla, vázání okrajů). Odstraňte je ručně.
2. Rozměrová redukce - Rozdrťte koberec na ~20-50 mm třísky. Tím se odhalí jak PP vlákna, tak i matrice SB. - Dobrý drtič nebo granulátor výrazně zvyšuje výtěžnost následné separace.
3. Separace vláken a podkladu A. Separace na základě hustoty (plovoucí a klesající) - PP má hustotu ≈0,90-0,92 g/cm³; SB latex (plus plniva) má hustotu kolem 1,1-1,3 g/cm³. - Ve vodní nebo solné lázni se vlákna PP vznášejí, zatímco fragmenty podložky klesají. Odstraňte vlákna a dekantujte pojivo. B. Metody rozpouštění - K rozpouštění pojiva SB bez porušení PP použijte mírná alkalická rozpouštědla nebo rozpouštědla s nízkým obsahem těkavých organických látek. - Vlákna opláchněte, rozpuštěný latex získejte zpět srážením a poté oba proudy vyperte a vysušte. C. Nové VAE-techniky - Některé systémy nahrazují SB kopolymery VAE, které umožňují "navrhnout pro demontáž", takže vlákna, plniva a pojiva se při recyklaci čistě rozdělí.
4. Recyklace PP příze - mechanická recyklace - praní, sušení a následná extruze do pelet. Tyto druhy se hodí pro vstřikování, vlákna pro geotextilie nebo netkané textilie. - Chemická recyklace (pyrolýza nebo depolymerizace) - Rozložte PP na monomery (propylen) nebo na směsné uhlovodíkové oleje, použitelné jako surovina nebo palivo. - Použití - Vstřikované bedny, automobilové díly, nová syntetická vlákna, dokonce i recyklované podkladové směsi pro koberce.
5. Manipulace s latexovou podložkou SB - Energetické využití - Pyrolýzou rozdrcené podložky získáte syntézní plyn (syngas) a oleje pro pohon kotlů nebo výrobu chemikálií. - Modifikace asfaltu - Rozdrcenou drť bohatou na SB lze přimíchat do asfaltu a zlepšit tak vlastnosti vozovky. - Výroba nových pojiv - Znovuzískání a reemulgace latexové sušiny k částečné náhradě primárního SB v nekritických nátěrových hmotách a lepidlech.
6. Recyklace jako kompozitní plnivo - Směsný odpad, který nelze zcela oddělit, stále slouží jako plnivo ve výrobcích, jako jsou gumové rohože, podložky nebo stavební bloky na bázi cementu.
7. Uzavřený okruh a zpětný odběr - Spolupracujte se systémem zpětného odběru koberců (např. Ege's CircleBack), kde se výrobci zavazují k využití a opětovnému použití 98-100 % materiálu. - Od počátku specifikujte koberce z monomateriálů - vyměňte SB za pojiva šetrnější k separaci (VAE) a navrhněte rozhraní podkladových vláken tak, aby se snadno oddělovala.
8. Politika a ekonomické pobídky - Využití zákonů o rozšířené odpovědnosti výrobce (EPR) ke sdílení nákladů na recyklaci. - Hledejte granty nebo dohody o odběru recyklovaného PP s ekologickou prémií, abyste zlepšili návratnost investic.

- Další kroky, které byste mohli prozkoumat: chemické cesty k rozkladu SB na styrenové a butadienové monomery; přizpůsobení lázní s plovoucím umyvadlem pro vyšší účinnost separace; nebo pilotní "hot-melt" kobercové podložky, které zcela eliminují latex.

Základy koberců

Abychom pochopili problémy s recyklací koberců, měli bychom znát její základy.

Koberec může být tkaný nebo všívaný. Většina koberců v EU je všívaná.

K dispozici jsou kobercové dlaždice a široký koberec. Kobercové dlaždice jsou nejobjemnější a jejich recyklace je nejnáročnější. Z cenového důvodu existuje mnoho různých složení širokých koberců.

Většina koberců je podložena polymerem SB. Tento polymer je obecně zesíťovaný. A zesíťované polymery se obtížně recyklují, protože

• 1. Je těžké oddělit koberce
• 2. Zesíťované polymery se obtížně znovu používají

Příze

Používají se různé příze.

Srovnání trvanlivosti a nákladů

Klíčové poznatky

• Nylon (PA) je nejodolnější, ale také nejdražší.
• Polypropylen (PP) je nákladově efektivní, ale méně odolný.
• Polyethylen (PE) je měkká, ale nemá dostatečnou trvanlivost.
• Polyester (PET) nabízí rovnováhu mezi cenou a trvanlivostí, a proto je oblíbený pro bytové koberce.

Podložka koberce

Technologie podložení koberců se liší v závislosti na požadovaném trvanlivost, pohodlí a dopad na životní prostředí. Mezi běžné technologie patří:

• Primární a sekundární záloha: Primární zázemí poskytuje strukturální podpora pro kobercová vlákna, zatímco sekundární podklad zvyšuje stabilita a trvanlivost.
  • Primární zálohování se často provádí pomocí SB. Alternativami jsou VAE, PVB a sekundární disperze jako polyolefin a PET.
• Podložka z polyuretanové pěny: Nabídky měkkost, izolace a pohlcování zvuku, takže je ideální pro bytové koberce.
• Gumová podložka: Používá se v komerční a průmyslové koberce, přičemž odolnost proti uklouznutí a trvanlivost.
• Podklad na bázi asfaltu: Běžný v náročné aplikace, která nabízí odolnost proti vlhkosti a rozměrová stálost.
• Podložka polštáře: Zlepšuje komfort a akustické vlastnosti, často používaný v kancelářské a pohostinské prostředí.
• Ekologicky šetrný podklad: Zahrnuje recyklované materiály jako polypropylen nebo polyester, což snižuje dopad na životní prostředí.

Jaké jsou současné recyklační toky

1. Recyklace po spotřebě: Koberce odstraněné z domácností a podniků jsou shromažďovány, tříděny a zpracovávány do podoby nová vlákna, podkladové materiály nebo alternativní produkty.. Významná část však stále připadá na rekuperace energie místo úplné recyklace.
2. Postindustriální recyklace: Výrobci recyklují výrobní odpad, jako jsou zbytky vláken a podkladové materiály, do nové kobercové komponenty nebo jiné průmyslové aplikace.
3. Opětovné použití kobercových dlaždic: Některé společnosti se zaměřují na opětovné použití kobercových dlaždic, posouzení jejich stavu a čištění pro aplikace pro druhý život v sociálním bydlení nebo komerčních prostorách.
4. Separace materiálu a získávání vláken: Pokročilé technologie umožňují extrakce vláken, redukce kontaminantů a čištění., čímž se zvyšuje potenciál pro vysoce hodnotné recyklované materiály.
5. Iniciativy pro recyklaci s uzavřeným cyklem: Celoprůmyslové úsilí směřuje k tomu, aby design koberců pro recyklaci, čímž se zajistí, že materiály mohou být účinně obnoveny a znovu použity

Existuje snadné řešení?

Možná, že VAE nabízí v těchto komplikovaných případech nejjednodušší řešení. Pokud lze přízi pouze separovat a čistou nabídnout základnímu průmyslu, PA, PP, PE nebo PET, může příze těžit ze stávajících velkých recyklačních kapacit v plastikářském a textilním průmyslu. Existují projekty, v nichž se koberce na bázi VAE recyklují procesem rozpouštědlového roztoku, jehož výsledkem je, že všechny použité materiály jsou separovány s nízkými náklady na energii a vysokou čistotou. Stručně řečeno:

• VAE má již významné postavení v oblasti kobercových dlaždic a širokých koberců jako podložka VAE. Komerční využití je již prokázáno jako ekonomické, bez návrhu na recyklaci.
• VAE lze použít se všemi druhy příze
• VAE lze použít ve stávajících výrobních linkách, kde se většinou používá SB.
• VAE lze rozpustit, přičemž složky koberce lze čistě oddělit.

Nejúspěšnější metody recyklace textilu a plastů v současnosti

Recyklace textilu a plastů značně pokročila, přičemž některé úspěšné metody vedoucí postavení v oblasti udržitelnosti.

Metody recyklace textilu

1. Mechanická recyklace - Textil se rozmělňuje na vlákna a znovu spřádá do příze nebo se používá na izolaci.
2. Chemická recyklace - Syntetická vlákna, jako je polyester, se rozkládají na základní molekuly, které se znovu použijí.
3. Enzymatická recyklace - Specializované enzymy rozkládají syntetické textilie na znovu použitelné materiály.
4. Třídění s pomocí umělé inteligence - Umělá inteligence zlepšuje třídění textilního odpadu pro efektivnější recyklaci.
5. Upcyklace - Staré textilie jsou znovu použity na nové módní předměty nebo bytové dekorace.

Metody recyklace plastů

1. Chemická recyklace (depolymerizace) - Přeměňuje plasty zpět na materiály původní kvality.
2. Enzymatická recyklace - Používá enzymy, které rozkládají PET a nylon.
3. Pokročilá pyrolýza - Přeměňuje plastový odpad na syntetická paliva.
4. Recyklace na bázi rozpouštědel - Rozpouští plasty, aby se odstranily nečistoty a získal se vysoce kvalitní materiál.
5. Mikrobiální rozklad - Bakterie a houby přirozeně rozkládají plasty na neškodné vedlejší produkty.

Recyklace umělé trávy

Možná, že umělá tráva je snadněji recyklovatelná, protože rozdíl v kvalitě je menší a již se používá a dále vyvíjí mnoho "monomateriálových" trav.

Recyklace umělé trávy zahrnuje oddělování a zpracování její součásti k vytvoření nové, opakovaně použitelné materiály. Mezi klíčové metody dnes patří:

• Mechanická recyklace: Trávník se rozdrtí a vlákna se oddělí od podkladu. Plastová vlákna lze znovu použít v nové trávníky, izolace nebo plastové výrobky.
• Chemická recyklace: Některá zařízení používají chemické ošetření k rozkladu umělé trávy na základní polymery, které mohou být znovu použity do podoby nové syntetické materiály.
• Obnova výplní: Na písková a pryžová výplň použité v umělém trávníku lze vyčistit a znovu použít v nová sportoviště nebo stavební žádosti.
• Recyklace v uzavřeném cyklu: Společnosti jako např. GBN AGR vyvinuly 100% kruhová recyklace procesy, které zajišťují, že starý trávník je plně využit na vysoce kvalitní suroviny