Переработка полиуретановых материалов – рекуперация тепловой энергии и переработка отходов
1. Прямое сжигание
Переработка энергии из отходов полиуретана является более экологически чистой и экономически ценной технологией. Американская комиссия по переработке полиуретана проводит эксперимент по добавлению 20% отходов полиуретановой мягкой пены в мусоросжигательную печь для твердых отходов. Результаты показывают, что сгоревшая зола и выбросы по-прежнему находятся в пределах установленных экологических требований, а тепло, выделяемое после добавления отходов пены, значительно экономит потребление ископаемого топлива. В таких странах Европы, как Швеция, Швейцария, Германия и Дания, также проводятся эксперименты по использованию энергии, полученной при сжигании отходов полиуретана, для обеспечения электроэнергией и отоплением.
Полиуретановую пену можно измельчать в порошок отдельно или вместе с другими отходами пластика, чтобы заменить мелкий углеродный порошок и сжечь в печи для получения тепловой энергии. Тонкое измельчение полиуретанового удобрения может повысить эффективность сгорания.
2. Пиролиз в топливо
При отсутствии кислорода, высокой температуры, высокого давления и катализатора мягкий пенополиуретан и эластомер могут быть термически разложены с получением газа и нефтепродуктов. Полученное термически разлагаемое масло содержит некоторые полиолы, которые могут быть очищены и использованы в качестве сырья, но обычно используется в качестве мазута. Этот метод подходит для переработки смешанных отходов с другими пластиками. Однако разложение азотсодержащих полимеров, таких как пенополиуретан, может привести к деградации катализатора. В настоящее время этот метод не получил широкого распространения.
В связи с тем, что полиуретан является азотсодержащим полимером, независимо от используемого метода рекуперации энергии сгорания необходимо обеспечить оптимальные условия сгорания для снижения образования оксидов азота и аминов. Печь для сжигания должна быть оборудована соответствующими устройствами очистки выхлопных газов.
3. Переработка свалок и биоразлагаемый полиуретан
В настоящее время значительное количество отходов полиуретановой пены отправляется на свалку. Некоторые виды пены не подлежат вторичной переработке, например, полиуретановая пена, используемая в качестве рассадника, не подлежит вторичной переработке. Как и другие пластики, если материал остается стабильным в естественной среде, он накапливается со временем и оказывает давление на окружающую среду. Чтобы разложить полиуретановые отходы, обработанные на свалке, в естественных условиях, люди начали разрабатывать биоразлагаемые полиуретановые смолы. Если в молекулы полиуретана ввести биоразлагаемые соединения, такие как сахара, целлюлоза, лигнин или поликапролактон.