Nowoczesne technologie recyklingu materiałowego

Nowoczesne technologie recyklingu materiałowego

rok wydania: 2017, wydanie pierwsze
ilość stron: 110
ISBN: 978-83-7348-704-8

Opis
Problem rosnącego zanieczyszczenia środowiska na skutek wzmożonej działalności przemysłowej jest przedmiotem uwagi na całym świecie. Możliwości odzysku i recyklingu odpadów w rożnych sektorach gospodarki są wielorakie, a konkretne technologie są rozszerzane i udoskonalane. W niniejszej monografii przedstawiono wyniki prac badawczych i wdrożeniowych obejmujących nowoczesne technologie recyklingu materiałowego, prowadzonych na Wydziale Chemicznym Politechniki Gdańskiej.

W rozdziale 1 omówiono badania termomechanicznej regeneracji/dewulkanizacji przy użyciu wytłaczarek jedno- i dwuślimakowych, prowadzone w Katedrze Technologii Polimerów. Zastosowanie regeneracji ciągłej odpadów gumowych umożliwia znaczne skrócenie czasu trwania procesu w porównaniu ze starszymi, periodycznymi metodami dewulkanizacji.

W rozdziale 2 opisano kompozytowe materiały poliuretanowo-gumowe, mające dobre właściwości użytkowe, wynikające z wysokiej wytrzymałości na rozciąganie połączonej z dużą elastycznością i odpornością na ścieranie oraz na rozpuszczalniki, oleje i smary.

Rozdział 3 poświęcono recyklingowi poliuretanów oraz poli(tereftalanu etylenu). Poliuretany (PU) i poli(tereftalan etylenu) (PET) stanowią zaraz obok poliolefin główne źródła odpadów z tworzyw sztucznych. W rozdziale przedstawiono – na podstawie badań realizowanych w Katedrze Technologii Polimerów – praktyczne, a zarazem efektywne metody ich zagospodarowania: wskazano źródła odpadów z poliuretanow oraz poli(tereftalanu etylenu), omówiono recykling chemiczny poliuretanów, recykling chemiczny poli(tereftalanu etylenu), recykling mechaniczny poliuretanów, recykling mechaniczny poli(tereftalanu etylenu) oraz odzysk energetyczny.

W rozdziale 4 omówiono badania realizowane w Katedrze Aparatury i Maszynoznawstwa Chemicznego, dotyczące recyklingu materiałowego systemów fotowoltaicznych i odpadów gumowych. W rozdziale zaprezentowano stan wiedzy na temat dotychczas opracowanych technologii recyklingu modułów wykonanych z krystalicznego krzemu, modułów cienkowarstwowych oraz wyniki badań własnych. Przedstawiono również wyniki prac nad recyklingiem materiałowym opon samochodowych; omówiono metody zagospodarowania i utylizacji zużytych opon samochodowych: recykling materiałowy, energetyczny i chemiczny – surowcowy. W rozdziale poruszono także istotny z punktu widzenia efektywności energetycznej problem magazynowania ciepła, wskazując na możliwość wykorzystania materiałów zmiennofazowych.

Monografia jest przeznaczona dla tych wszystkich, których interesują zagadnienia związane z recyklingiem, i może stanowić pomoc naukową dla studentów wydziałów chemicznych, kierunków: technologia chemiczna, ochrona środowiska, inżynieria materiałowa.

Spis treści
Wprowadzenie / 5
1. Termomechaniczna regeneracja odpadów gumowych – Krzysztof Formela, Józef T. Haponiuk / 9
1.1. Wstęp / 9
1.2. Procesy chemiczne zachodzące podczas regeneracji odpadów gumowych / 9
1.3. Regeneracja metodą ciągłą przy użyciu wytłaczarek  / 14
1.3.1. Wytłaczarki jednoślimakowe / 16
1.3.2. Wytłaczarki dwuślimakowe / 17
1.4. Charakterystyka regeneracji ciągłej w funkcji wybranych parametrów / 20
1.4.1. Temperatura cylindra / 20
1.4.2. Prędkość obrotowa ślimaków / 30
1.4.3. Konstrukcja układu uplastyczniającego / 33
1.5. Perspektywy rozwoju termomechanicznej regeneracji odpadów gumowych / 36
Literatura / 38

2. Kompozytowe materiały poliuretanowo-gumowe – Maciej Sienkiewicz / 45
2.1. Wstęp / 45
2.2. Uzasadnienie przydatności poliuretanów w roli osnowy kompozytów poliuretanowo-gumowych / 46
2.2.1. Kompozyty otrzymywane z elastomerów uretanowych i recyklatów gumowych / 54
2.2.2. Spienione kompozyty poliuretanowo-gumowe / 64
Literatura / 70

3. Recykling poliuretanów oraz poli(tereftalanu etylenu) – Janusz Datta, Marcin Włoch / 73
3.1. Wstęp / 73
3.2. Recykling mechaniczny / 73
3.2.1. Recykling mechaniczny poliuretanów / 73
3.2.2. Recykling mechaniczny poli(tereftalanu etylenu) / 74
3.3. Recykling chemiczny / 76
3.3.1. Recykling chemiczny poliuretanów / 76
3.3.2. Recykling chemiczny poli(tereftalanu etylenu) / 82
Literatura / 85

4. Ekoefektywne technologie materiałowe dla energetyki – Ewa Klugmann-Radziemska / 89
4.1. Wstęp / 89
4.2. Recykling materiałowy systemów fotowoltaicznych / 89
4.3. Recykling materiałowy opon samochodowych / 97
4.4. Materiały zmiennofazowe do akumulowania ciepła / 101
Literatura / 106
Podsumowanie / 110