Klasifikace plastů dle jejich recyklovatelnosti:
Plasty se obvykle dělí do sedmi hlavních kategorií na základě jejich chemického složení a recyklovatelnosti. Tyto kategorie jsou označeny čísly od 1 do 7 a jsou známy jako resin identification codes (RIC). Následující tabulka poskytuje přehled jednotlivých kategorií, jejich chemického složení, recyklovatelnosti a procentuálního zastoupení v celkové globální produkci plastů:
| RIC | Název | Chemické složení | Recyklovatelnost | Podíl na globální produkci (%) |
| 1 | PET | Polyethylentereftalát | Vysoká | 7,1 |
| 2 | HDPE | Vysokohustotní polyethylen | Vysoká | 14,9 |
| 3 | PVC | Polyvinylchlorid | Nízká | 11,9 |
| 4 | LDPE | Nízkohustotní polyethylen | Vysoká | 19,5 |
| 5 | PP | Polypropylen | Vysoká | 21,0 |
| 6 | PS | Polystyren | Nízká | 6,8 |
| 7 | Ostatní | Směsi různých plastů a dalších materiálů | Nízká | 18,8 |
Plasty vhodné pro pyrolýzu a jejich vlastnosti:
Pro pyrolýzu jsou vhodné především plasty z kategorií 2, 4 a 5 (HDPE, LDPE a PP), které tvoří kolem 55,4 % celkové globální produkce plastů. Tyto plasty mají nízký obsah chloru a jiných halogenů, což snižuje riziko vzniku toxických látek během procesu. Díky své vysoké recyklovatelnosti a odolnosti vůči teplotám, které jsou během pyrolýzy dosahovány, poskytují tyto plasty vhodné podmínky pro úspěšnou pyrolýzu.
Plasty nevhodné pro pyrolýzu a důvody jejich vyloučení:
Plasty z kategorií 3 a 6 (PVC a PS) nejsou pro pyrolýzu vhodné, protože obsahují chlor a jiné halogeny, které mohou při vysokých teplotách vytvářet toxické látky, jako jsou dioxiny a polychlorované bifenyly. Plasty z kategorie 7 (ostatní) nejsou vhodné pro pyrolýzu kvůli své různorodosti a obtížnému oddělení jednotlivých komponent. Tyto tři kategorie tvoří dohromady 37,5 % celkové globální produkce plastů.
Předúprava plastového odpadu před pyrolýzou:
Před zpracováním v pyrolýzním reaktoru je nutná řada kroků k přípravě plastového odpadu. Tyto kroky zahrnují:
- Sběr a třídění: Plastový odpad se sbírá a třídí do jednotlivých kategorií podle RIC. Toto třídění zvyšuje efektivitu pyrolýzy a snižuje riziko vzniku nežádoucích produktů.
- Drcení a melení: Plastové odpady se drtí a melou na menší kusy, aby se zvýšila efektivita pyrolýzy a usnadnilo směšování a zahřívání. Ideální velikost částic se pohybuje mezi 1 a 10 mm.
- Oddělení nečistot: Nečistoty, jako jsou kovy, sklo a jiné materiály, se oddělují pomocí magnetických separátorů, vzduchových třídicích systémů a dalších metod. Toto oddělení zlepšuje kvalitu produktů z pyrolýzy a snižuje riziko poškození pyrolýzního zařízení.
- Vysušení: Plastové odpady se vysuší, aby se minimalizoval obsah vody a zabránilo tvorbě páry během pyrolýzy. Optimální obsah vody by neměl přesáhnout 10 %.
Možnosti smíchání plastů pro dosažení optimálních výsledků:
Smíchání různých druhů plastů může vést k lepším výsledkům pyrolýzy, protože se tak kombinují různé vlastnosti jednotlivých materiálů. Například směs HDPE a LDPE může vést k vyššímu výtěžku pyrolýzního oleje a zlepšení kvality produktů. Je důležité, aby byly směsi plastů důkladně promíchány a rovnoměrně zahřívány, aby se zabránilo lokálním přehřátím a nedostatečnému rozkladu.
Zdroje:
- PlasticsEurope. (2019). Plastics – the Facts 2019: An analysis of European plastics production, demand and waste data.
- Thompson, R. C., O’Hara, S., Kandola, B. K., & Gaughan, J. (2009). The potential of pyrolysis oil from waste plastics as a fuel for diesel engines. Fuel, 88(10), 1837-1845.
- Williams, P. T. (1998). Pyrolysis of plastic wastes. Journal of Analytical and Applied Pyrolysis, 44-45, 341-362.
- Demirbas, A. (2003). Production of bio-oil, bio-char and syngas via slow and fast pyrolysis of biomass. Energy Sources, Part A: Recovery, Utilization, and Environmental Effects, 25(11), 1043-1053.
- Agamuthu, P., John, R., & Chua, K. J. (2011). Pyrolysis of waste plastics: A review of chemical composition of waste plastics and their pyrolysis characteristics. Waste Management, 31(1), 14-30.