يتكون البوليسترين الموسع (EPS/الستايروفوم) في معظمه من الهواء، لذا غالبًا ما تهيمن العوامل اللوجستية على الجدوى الاقتصادية: فقد تصل سعة مقطورة بطول 53 قدمًا محملة بالبوليسترين الموسع السائب إلى حدّها الأقصى من حيث الحجم قبل أن تصل إلى حدّها الأقصى من حيث الوزن. في كثير من الحالات، لا تصبح إعادة التدوير مجدية اقتصاديًا إلا بعد تكثيفها. يقارن هذا الدليل ثلاثة حلول شائعة: تمزيق, الضغط البارد، و التكثيف الحراري.
المعدات ذات الصلة: آلة تمزيق ذات عمود واحد.
1. آلة تمزيق الرغوة (نسبة تقليل الحجم: 3:1)
أ آلة تقطيع الرغوة يمزق العبوات الضخمة إلى رقائق يتراوح حجمها بين 20 و 50 ملم. لا يؤدي ضغط المادة إلى كسر بنيتها.
- الأفضل لـ: الشركات المصنعة التي تعيد استخدام الرغوة داخليًا (على سبيل المثال، كحشو "أكياس الفول" أو ممزوجة بالخرسانة خفيفة الوزن).
- التحقق اللوجستيإذا كنت تخطط لشحن النفايات إلى شركة إعادة تدوير، فإن عملية التقطيع هي الحل. غير كافٍ. لا تزال تشحن في الغالب جواً، وستتجاوز تكاليف الشحن قيمة الخردة.
- الآلية: أعمدة ذات سرعة منخفضة وعزم دوران عالٍ مزودة بأسنان "تمزيق".
2. مكبس الضغط البارد (النسبة: 50:1)
تُعرف هذه الآلة أيضًا باسم مكبس لولبي، وهي تقوم بضغط الهواء من مادة EPS بشكل فعلي.
- الآليةيدفع برغي حلزوني رقائق الرغوة باتجاه بوابة ضيقة. يعمل الاحتكاك والضغط على دمج الخرز في "كتلة" صلبة دون إذابتها.
- الناتج: جذوع بيضاء كثيفة (300-400 كجم/م³).
- طاقة: منخفض (للأجهزة الكهروميكانيكية فقط).
- الأفضل لـصناديق الأسماك (مادة EPS رطبة)، وتغليف الإلكترونيات.
- ميزةلا يؤدي ذلك إلى تدهور سلاسل البوليمر. ويمكن إعادة طحن القطع الناتجة بسهولة وتشكيلها في منتجات PS جديدة.
3. المكثف الحراري (النسبة: 90:1)
يستخدم جهاز "الصهر" الحرارة لتسييل الرغوة، مما يؤدي إلى إزالة جميع الهواء المحتبس تقريبًا.
- الآلية: تقوم السخانات الكهربائية أو الاحتكاك الشديد بصهر مادة EPS وتحويلها إلى قوام يشبه معجون الأسنان، والذي يتم بثقه على شكل سبيكة.
- الناتج: سبائك صلبة كالصخر "مُنقّاة" (600-700 كجم/م³) تبدو كالبلاستيك الصلب.
- طاقة: عالي (عناصر التسخين).
- الأفضل لـرغوة متسخة مختلطة، خدمات لوجستية ذات حجم كبير.
- ميزةالحد الأقصى لوزن الشاحنة. يمكنك تحميل 20 طنًا من السبائك المضغوطة في حاوية واحدة، مما يزيد من قيمة التصدير.
مصفوفة المقارنة
| متري | آلة التقطيع | مكبس بارد | مكثف حراري |
|---|---|---|---|
| نسبة التخفيض | 3:1 | 50:1 | 90:1 |
| %% | 10-20 كجم/م³ | 250-400 كجم/م³ | 600-700 كجم/م³ |
| تكلفة الطاقة | قليل | واسطة | عالي |
| الرائحة/الأبخرة | لا أحد | لا أحد | غاز الستايرين (يلزم وجود فتحة تهوية) |
| جدوى الشحن | فقير | جيد | ممتاز |
التحليل المالي: عتبة "وزن الأجر"
لبيع البوليسترين الموسع المعاد تدويره (rEPS)، تحتاج عمومًا إلى حمولة شاحنة كاملة.
* رغوة سائبة: شاحنة بطول 53 قدمًا تحمل حوالي 1000 رطل. القيمة = $0 (تكلفة الشحن > قيمة المواد).
* مضغوطة على البارد: شاحنة بطول 53 قدمًا تحمل حوالي 35000 رطل. القيمة = مربحة.
* الكثافة الحرارية: شاحنة بطول 53 قدمًا تحمل ما يزيد عن 45000 رطل. القيمة = أكثر ربحية.
توصية:
* إذا قمت بإنشاء أقل من طن واحد شهرياًاستخدم آلة تمزيق الورق وأعد استخدامها محليًا.
* إذا قمت بإنشاء أكثر من 5 أطنان شهرياًاستثمر في مكبس بارد.
* إذا قمت بإنشاء أكثر من 20 طنًا شهريًا أو التصدير: استثمر في مكثف حراري.
التعليمات
هل يمكنني تشغيل صناديق الأسماك الرطبة في جهاز تكثيف حراري؟
لا. يتحول الماء إلى بخار، مما يتسبب في ارتداد خطير وفراغات في السبيكة. استخدم مكبس بارد (مثل سلسلة Energycle CP) أو نظام غسالة ومجفف متخصص أولاً.
هل يؤدي الضغط البارد إلى تدهور البلاستيك؟
لا. الضغط البارد يحافظ على الوزن الجزيئي (MW) للبوليسترين بشكل أفضل من التكثيف الحراري، الذي يضيف "تاريخًا حراريًا".“
مراجع
[1] "الخدمات اللوجستية لإعادة تدوير البوليسترين الموسع"،“ تحالف صناعة البوليسترين الموسع. الخدمات اللوجستية لإعادة تدوير البوليسترين الموسع
[2] "تقنيات تكثيف البوليمرات"،“ مجلة إدارة النفايات. تقنيات تكثيف البوليمرات
