Műanyaghulladék menedzsment 2015. IX. 25. Dr. Ronkay Ferenc egyetemi docens ronkay@pt.bme.hu
Hulladékkezelési hierarchia
EU direktíva
Szelektív gyűjtés Megvalósítás: hulladékudvar gyűjtősziget lakóházakhoz kötött szelektív elhordás
Szelektív gyűjtés Közvéleménykutatás Miért nem használja a hulladékgyűjtő szigetet? Spontán válaszok 2006. október Túl messze van a hulladékgyűjtő sziget 60 Egészségi állapotom miatt nem tudom használni 14 Nem keletkezik nálunk olyan hulladék, amit bele tudnék dobni Koszos, rendezetlen a hulladékgyűjtő sziget környéke Egyéb 4 13 23 NT 8 0 20 40 60 80 100 % említi N=akiknek van a lakóhelye környezetében hulladékgyűjtó s ziget, de nem has ználják, 36 fő
Szelektív gyűjtés Közvéleménykutatás Ha elérhető közelségben lenne hulladékgyűjtő sziget, vinne-e oda szétválogatott szemetet? 2006. október átlag ötfokú skálán: 4,4 valószínűleg vinnék 18% nem tudom eldönteni, hogy vinnék-e vagy sem 1% valószínűleg nem 2% vinnék biztosan nem vinnék 8% } NT/NV 5% Feleslegesnek tartja Idõs, nehezére esik Nincs ideje rá biztosan vinnék 66% N=akiknek ninc s a lakóhelye környezetében hulladékgyűjtó s ziget, vagy azért nem has ználja, mert túl mes s ze van, 88 fő
Szelektív gyűjtés Közvéleménykutatás Maximális távolság, amennyire még elvinné a szemetet a hulladékgyűjtő szigetre gyalogosan Időbeli eltérések 2004. június/ 2005. szeptember/2006. október 2004. június 2005. szeptember 5 8 19 16 31 29 30 33 6 212 4 2006. október 9 24 36 19 4 4 22 NT/NV nincs szignifikáns különbség 0% 20% 40% 60% 80% 100% N=akiknek nincs a lakóhelye környezetében hulladékgyűjtó sziget, vagy azért nem használja, mert túl messze van, de ha közelben lenne, has ználná, 131/104/73 fő 7 4 3 ház elõtt, vagy kapulajban kevesebb, mint 100 méterre 100-200 méterre 300-500 méterre 600-1000 méterre 1-3 kilométerre 4-5 kilométerre semmiképpen sem venném igénybe gyalogosan
Válogatás Előválogatás Manuális módszerrel
Aprítás Kétrotoros kalapácsos aprító 1. forgórész kalapácsokkal; 2. hornyolt törőlemezek Vágómalom 1. forgórész vágókésekkel; 2. állókések; 3. rostaszerkezet; 4. anyagfeladás
Belső keverő, extruder
Fizikai újrahasznosítás Intrúzió
Fizikai újrahasznosítás Sajtolás
Fizikai újrahasznosítás
Fizikai újrahasznosítás raklap zajvédő fal kerítésoszlop virágláda
Minőségnövelési módszerek az újrahasznosítás során Megfelelő adalékok megválasztása Mechanikai erősítés Kompatibilizálószer Égésgátlás Színezék UV-stabilizátor
Példa minőségnövelt újrahasznosításra Autóipari alkatrész tervezése és gyártása 1. Tervezés, szimulációs elemzések 2. Termékgyártás 3. Termékvizsgálat (morfológia, mechanika tulajdonság)
Termékkoncepció Gépjárművek belső ajtónyitó karja Kiválasztás oka: Olyan műszaki termék kiválasztása, amellyel lezárható a termék-hulladék ciklus
Szerszámtervezés és gyártás RECYTECH program keretében készült a tanszéki Allburg Allrounder 320C típusú fröccsöntőgéphez Kétfészkes szerszámbetét, közös beömlő csatornával Álló oldali formabetét Mozgó oldali formabetét
Deformáció [mm] Alkatrész mechanikai vizsgálata Funkcionális terhelési vizsgálat 14 Fellépő deformáció 30 N terhelés esetén 12 10 8 6 4 2 0-20 -10 0 10 20 30 40 50 60 70 PE ABS Reciklátum Hőmérséklet [ C]
Lehajlás mértéke [mm] Alkatrész mechanikai tulajdonsága Fárasztó igénybevételi vizsgálat 3 különböző alapanyag (PE, ABS, Reciklátum) vizsgálata Törés: ABS Nagy lehajlás: PE 0-5 -10-15 -20-25 0 10000 20000 30000 40000 50000 Terhelési ciklusszám [ciklus] ABS PE Reciklátum
Elnyelt energia [J] Alkatrész mechanikai tulajdonsága Charpy-féle ütővizsgálat Fogórész ellenőrzése mechanikai igénybevételre 20 15 10 5 Elnyelt energia mennyisége 14,76 9,90 2,74 0 PE ABS Reciklátum Vizsgált anyagtípusok Reciklátum gyengébb teljesítményének okai: 30% üvegszál, degradálódott mátrix, amely nem csak PE-t, hanem PP-t és egyéb anyagot is tartalmaz A 2,74 J eredmény nem nevezhető rossznak mivel az ajtónyitó kart kevés dinamikus igénybevétel éri.
Minőségnövelési módszerek az újrahasznosítás során Megfelelő feldolgozási technológia megválasztása Kétkomponensű fröccsöntés Koextrúzió
Kétkomponensű termékfejlesztés Hulladékfrakció elemzése Kapott hulladékok szeparálása Eredmények: Poliolefin héjszerkezet Nagysűrűségű polimer maganyag
Húzószilárdság [MPa] Kétkomponensű termékfejlesztés Égésgátlás Héjszerkezet fejlesztése 25 20 15 10 5 0 0 10 20 30 40 50 Égésgátló tartalom [%]
Húzószilárdság [MPa] Kétkomponensű termékfejlesztés Maganyag fejlesztése Üvegszál-erősítés: 30 m% mellett a legjobb a mechanikai tulajdonság kis mértékű nyúláscsökkenés mellett 30 25 20 15 10 5 0 0 10 20 30 40 Üvegszáltartalom [%]
Kétkomponensű termékfejlesztés Kétkomponensű fröccsöntés Termékgyártás Kétkomponensű fröccsöntés Morfológia
Köszönöm a figyelmet!