востей спостерігається негативний вплив на довкілля і людину, обумовлене процесами дегидрохлорирования ПВХ, посилюються при температурі 50 - 80 В° С (утворюються високотоксичні хлорвміщуючі поліароматичні з'єднання).
Це визначає актуальність проблеми розробки безпечних технологій утилізації та переробки відпрацьованих виробів, що містять ПВХ.
До основним способам утилізації відходів полімерних матеріалів відносяться:
• термічне розкладання в інертному атмосфері (піроліз);
• спалювання;
• розкладання з отриманням вихідних низькомолекулярних сполук (Деполімеризація);
• вторинна переробка (лиття під тиском, екструзія, пресування та ін.)
Найбільш складно вирішуються питання утилізації суміші полімерних відходів, що містять поряд з ПВХ поліолефіни (поліетилен, поліпропілен), полістирол, поліуретани, поліаміди та ін
Аналіз існуючих технологій знешкодження суміші полімерних відходів дозволяє зробити висновок про доцільність використання термічної переробки, заснованої на процесах деструкції в інертному атмосфері.
При піролізі полімерів утворюються гази, частина яких здатна конденсуватися з утворенням висококалорійного рідкого палива, некондесіруемие гази, містять метан і водень, що володіють високою теплотворною здатністю, і карбонізат, який може знайти застосування в технологічних процесах. Високий енергетичний потенціал піролізних газів дозволяє проводити процес утилізації в автотермічний режимі.
Термічна деструкція поліолефінів, полістиролів, поліамідів досить добре досліджена, встановлено температурний інтервал їх переробки - 400 - 500 В° С.
При дослідженні процесів деструкції ПВХ були використані методи термодинамічної моделювання, що дозволяють визначити рівноважний склад системи залежно від температури і встановити режими проведення термічної утилізації відходів, що забезпечують безпеку утворюються продуктів.
Термодинамічні розрахунки піролізу ПВХ проводили із застосуванням програмного продукту "ІВТАНТЕРМО", розробленого в центрі даних про термодинамічних властивостях індивідуальних речовин "ТЕРМОЦЕНТР ім. академіка В.П. Глушко ". p> При термодинамічній моделюванні деструкції ПВХ було прийнято наступне допущення: результати розрахунків, проведені для 10 - 20 структурних ланок ПВХ, справедливі для всього полімеру в цілому. p> Відомо, що при енергетичних впливах на ПВХ можливі дегидрохлорирования, окислення, деструкція макроланцюга з утворенням алканів, структурування, ароматизація і графітизація, освіта хлоралканов, термодинамічна ймовірність і глибина протікання яких залежать, насамперед, від температури.
Нижче наведені результати розрахунків рівноважного складу системи, що утворюється при піролізі ПВХ, що містить 20 структурних ланок (-СН 2 -СНС1-) 20 (С (графіт) - у конденсованої фазі, решта - в газовій): Розрахунок продуктів піролізу проведено при 1000 К, склад суміші вказаний при охолоджен...