Műanyaghulladék menedzsment 2015. IX. 25.
Dr. Ronkay Ferenc egyetemi docens
[email protected]
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
13
Nem keletkezik nálunk olyan hulladék, amit bele tudnék dobni 4
Koszos, rendezetlen a hulladékgyűjtő sziget környéke Egyéb
23
NT
8 0
20
40
60
% említi N=akiknek van a lakóhelye környezetében hulladékgyűjtó s ziget, de nem has ználják, 36 fő
80
100
Szelektív gyűjtés Közvéleménykutatás
Ha elérhető közelségben lenne hulladékgyűjtő sziget, vinne-e oda szétválogatott szemetet? 2006. október átlag ötfokú skálán: 4,4
valószínűleg vinnék nem tudom eldönteni, hogy 18% 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 5
2005. szeptember
8
2006. október
9
19
16
31
30
6 212 4
29
33
7 43
24
36
19
4 4 22
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 NT/NV
nincs szignifikáns különbség 0%
20%
40%
60%
80%
100%
N=akiknek ninc s a lakóhelye környezetében hulladékgyűjtó s ziget, vagy azért nem has ználja, mert túl mes s ze van, de ha közelben lenne, has ználná, 131/104/73 fő
Válogatás Előválogatás
Manuális módszerrel
Aprítás Kétrotoros kalapácsos aprító
1. forgórész kalapácsokkal; 2. hornyolt törőlemezek
Vágómalom 1. 2. 3. 4.
forgórész vágókésekkel; állókések; rostaszerkezet; anyagfeladás
Belső keverő, extruder
Fizikai újrahasznosítás
Intrúzió
Fizikai újrahasznosítás
Sajtolás
Fizikai újrahasznosítás
Fizikai újrahasznosítás
raklap
zajvédő fal
virágláda kerítésoszlop
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 Allrounder 320C típusú fröccsöntőgéphez • Kétfészkes szerszámbetét, közös beömlő csatornával
Álló oldali formabetét
Mozgó oldali formabetét
Allburg
Alkatrész mechanikai vizsgálata
Deformáció [mm]
• Funkcionális terhelési vizsgálat Fellépő deformáció 30 N terhelés esetén 14 12 10
8 6 4 2
0 -20
-10
0
10
20
30
40
50
60
70
Hőmérséklet [°C] PE
ABS
Reciklátum
Alkatrész mechanikai tulajdonsága • Fárasztó igénybevételi vizsgálat – 3 különböző alapanyag (PE, ABS, Reciklátum) vizsgálata
Lehajlás mértéke [mm]
• Törés: ABS Nagy lehajlás: PE
0 -5
-10 -15 -20 -25 0
10000
20000
30000
40000
50000
Terhelési ciklusszám [ciklus] ABS
PE
Reciklátum
Alkatrész mechanikai tulajdonsága • Charpy-féle ütővizsgálat – Fogórész ellenőrzése mechanikai igénybevételre
Elnyelt energia [J]
Elnyelt energia mennyisége 20
14,76 15
9,90
10 2,74
5 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 Poliolefin héjszerkezet
Eredmények: Nagysűrűségű polimer maganyag
Kétkomponensű termékfejlesztés
Húzószilárdság [MPa]
Héjszerkezet fejlesztése – Égésgátlás 25 20 15 10
5 0 0
10
20
30
40
50
Égésgátló tartalom [%]
Kétkomponensű termékfejlesztés Maganyag fejlesztése
Húzószilárdság [MPa]
– 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!
