RU2473573C2

RU2473573C2 - Method of recycling polymer wastes

Info

Publication number: RU2473573C2
Application number: RU2011111192/05A
Authority: RU
Inventors: Олег Викторович Панчишин
Original assignee: Олег Викторович Панчишин
Priority date: 2011-03-24
Filing date: 2011-03-24
Publication date: 2013-01-27
Also published as: RU2011111192A

Abstract

FIELD: chemistry.

SUBSTANCE: invention relates to recycling industrial consumption wastes, particularly polyethylene, and can be used in producing emulsion explosives. The method involves dissolving polyethylene film of low density and high pressure in industrial oils used in producing emulsion explosives at 95-120°C, with concentration of polyethylene in the industrial oil of 1-5 wt %, after which the treated polyethylene is added to the explosive composition.

EFFECT: invention enables to recycle polyethylene wastes using an explosive method, provides safety of preparing polymer compositions and emulsion explosives and simplifies the process of preparing emulsion explosives.

1 tbl

Description

Изобретение относится к уничтожения отходов производственного потребления, в частности полиэтилена, и может быть применено при приготовлении эмульсионных ВВ.The invention relates to the disposal of industrial waste, in particular polyethylene, and can be used in the preparation of emulsion explosives.

Известен способ уничтожения полимерных отходов, который заключается в их захоронении, затоплении и сжигании (Любешкина Е.Г. «Вторичное использование полимерных материалов». - М.: Химия, 1985 г., с.7).A known method of destruction of polymer waste, which consists in their disposal, flooding and incineration (Lyubeshkina EG "Recycling of polymeric materials." - M .: Chemistry, 1985, p.7).

Однако такой способ полимерных отходов ведет к загрязнению окружающей среды, к сокращению земельных угодий (организация свалок). Кроме того, при сжигании происходит образование сажи от неполного сгорания полимерных продуктов, выделение токсичных газов и, следовательно, повторное загрязнение воздушного и водного бассейнов.However, this method of polymer waste leads to environmental pollution, to the reduction of land (organization of landfills). In addition, the combustion results in the formation of soot from incomplete combustion of polymer products, the release of toxic gases and, consequently, the re-pollution of air and water pools.

В качестве прототипа принят способ переработки резинометаллических изделий, заключающийся в растворении резины при температуре 100-400°С в отработанном масле (Патент №2223172, 10.02.2004).As a prototype adopted a method of processing rubber products, which consists in dissolving rubber at a temperature of 100-400 ° C in waste oil (Patent No. 2223172, 02/10/2004).

Однако такой способ утилизации отходов сопровождается непроизводительными энергозатратами из-за потерь тепла через ограждающие конструкции оборудования, закоксовыванием поверхностей оборудования, загрязнением масел мелкодисперсными частицами жидкой суспензии деструктурированной резины и отработанного масла и может быть использован только как добавка для получения защитных и битумных мастик или как печное топливо. Невозможность использования в качестве жидкого горючего для получения эмульсионных взрывчатых веществ (ЭВВ) на основе растворов аммиачной селитры, эмульгаторов и жидких нефтепродуктов (индустриальные масла, дизельное топливо и т.д.).However, this method of waste disposal is accompanied by unproductive energy consumption due to heat loss through the enclosing structures of the equipment, coking of equipment surfaces, contamination of oils with fine particles of a liquid suspension of degraded rubber and waste oil and can only be used as an additive to produce protective and bituminous mastics or as heating oil . The inability to use emulsion explosives (emulsion explosives) based on solutions of ammonium nitrate, emulsifiers and liquid petroleum products (industrial oils, diesel fuel, etc.) as liquid fuel.

Сущность изобретения заключается в том, что в предлагаемом способе растворение полимерных отходов производится в индустриальном масле при температуре 95-140°С.The essence of the invention lies in the fact that in the proposed method, the dissolution of polymer waste is carried out in industrial oil at a temperature of 95-140 ° C.

В качестве отходов предлагается использовать пленки из полиэтилена низкой плотности и высокого давления, а в качестве индустриального масла индустриальное масло марок И20А, или И30А, или И40А, применяемых для изготовления ЭВВ типа Порэмит, Эмульсолит или Эмуласт.It is proposed to use films made of low density polyethylene and high pressure as waste, and industrial oil of the I20A, or I30A, or I40A brands used for the manufacture of emulsion explosives of the Poremit, Emulsolit or Emulast type as industrial oil.

Эта пленка обладает низкой температурой плавления (120°С), а индустриальные масла марок И20А или И30А, или И40А высокой температурой вспышки (180-200°С).This film has a low melting point (120 ° C), and industrial oils of the brands I20A or I30A, or I40A have a high flash point (180-200 ° C).

В основу способа заложена пожарная безопасность индустриальных масел, которая значительно выше, чем у печного топлива.The basis of the method is the fire safety of industrial oils, which is significantly higher than that of heating oil.

Кроме вышеприведенного новым свойством полимерной композиции на основе растворов полиэтилена в индустриальном масле является возможность приготовления ЭВВ как на смеси растворов аммиачной и натриевой селитр, так и на растворе из одной аммиачной селитры. При этом снижается стоимость ЭВВ, что обусловлено высокой стоимостью натриевой селитры, и расширяется их ассортимент.In addition to the above, a new property of the polymer composition based on solutions of polyethylene in industrial oil is the possibility of preparing emulsion explosives both on a mixture of solutions of ammonia and sodium nitrate, and on a solution of one ammonium nitrate. At the same time, the cost of emulsion explosives is reduced, due to the high cost of sodium nitrate, and their range is expanding.

Таким образом, то, что в составах ЭВВ впервые в качестве горючей добавки используется раствор вторичного полиэтилена в индустриальном масле, соответствует критериям «новизна» и «существенные отличия».Thus, the fact that a solution of secondary polyethylene in industrial oil is used for the first time as a combustible additive in EVE compositions meets the criteria of “novelty” and “significant differences”.

Осуществление способа производилось следующим образом.The implementation of the method was as follows.

Вначале в металлической емкости растворяли полиэтиленовую пленку низкой плотности и высокого давления в индустриальном масле марки И20А, или И30А, или И40А при температуре 95-140°С. Затем в лабораторных условиях на специализированной установке осуществляли приготовление ЭВВ типа Порэмит 1А, Эмульсолиты и Эмуласт в соответствии с применяемыми в настоящее время технологиями получения ЭВВ.Initially, a polyethylene film of low density and high pressure was dissolved in a metal container in an industrial oil of the brand I20A, or I30A, or I40A at a temperature of 95-140 ° C. Then, in laboratory conditions, at a specialized facility, emulsion explosives of the type Poremit 1A, Emulsolites and Emulast were prepared in accordance with the currently used emulsion explosive technologies.

Результаты испытаний получения ЭВВ с различной концентрацией полиэтилена в нефтепродуктах приведены в таблице.The test results of the emulsion explosives with different concentrations of polyethylene in petroleum products are shown in the table.

№No. Штатное ЭВВStaff EVV ПрототипPrototype Соответствие показателям ТУ на ЭВВCompliance with the technical specifications on the emulsion explosives Штатное ЭВВStaff EVV Содержание полиэтилена в индустриальном масле, мас. %The polyethylene content in industrial oil, wt. % Соответствие показателям ТУ на ЭВВCompliance with the technical specifications on the emulsion explosives 1 one Порэмит-1 Poremit-1 Эмульсия не получаетсяThe emulsion does not work не соответствует does not match Порэмит-1 Poremit-1 22 соответствует corresponds to 22 не соответствуетdoes not match Порэмит-1 АPoremit-1 A 0,50.5 не соответствуетdoes not match 33 Порэмит-1APoremit-1A Эмульсия не получаетсяThe emulsion does not work Порэмит-1 АPoremit-1 A 1one соответствуетcorresponds to 4four Порэмит-1 АPoremit-1 A 33 соответствуетcorresponds to 55 Порэмит-1 АPoremit-1 A 55 соответствуетcorresponds to 66 Порэмит-1 АPoremit-1 A 77 не соответствуетdoes not match 77 ЭмульсолитEmulsolite 55 соответствуетcorresponds to 88 ЭмуластEmulast 55 соответствуетcorresponds to

Как видно из данных таблицы, при концентрации полиэтилена в индустриальном масле меньше 1% или более 2% технические показатели ЭВВ не удовлетворяют требования ТУ на эти ВВ. При концентрации полиэтилена в индустриальном масле в пределах 1-5% показатели ЭВВ (Порэмит-1А, Эмульсолит, Эмуласт), приготовленных на их основе и на растворе одной аммиачной селитры или на смеси аммиачной и натриевой селитр (Порэмит-1), соответствуют показателям ТУ на эти ВВ. При этом ЭВВ, приготовленные на растворах резинотехнических изделий в отработанном масле, не удовлетворяют этим требованиям, т.к. не получаются.As can be seen from the table, when the concentration of polyethylene in industrial oil is less than 1% or more than 2%, the technical indicators of emulsion explosives do not satisfy the technical requirements for these explosives. When the concentration of polyethylene in industrial oil is in the range of 1-5%, the emulsion explosives (Poremit-1A, Emulsolit, Emulast) prepared on their basis and on a solution of one ammonium nitrate or on a mixture of ammonia and sodium nitrate (Poremit-1) correspond to TU on these explosives. Moreover, emulsion explosives prepared on solutions of rubber products in used oil do not satisfy these requirements, since not work out.

По сравнению с прототипом способ утилизации отходов полиэтилена имеет следующие технико-экономические преимущества:Compared with the prototype, the method of recycling polyethylene waste has the following technical and economic advantages:

- позволяет утилизировать полиэтиленовые отходы взрывным способом;- allows you to dispose of plastic waste in an explosive way;

- обеспечивает безопасность как процесса приготовления полимерных композиций, так и ЭВВ;- ensures the safety of both the process of preparing polymer compositions and emulsion explosives;

- упрощает процесс приготовления ЭВВ и расширяет возможность использования полимерных композиций в ЭВВ различного типа.- simplifies the process of preparing emulsion explosives and expands the possibility of using polymer compositions in emulsion explosives of various types.

Claims

A method of destroying polymer waste, including its processing and introduction into an explosive composition, characterized in that the low density and high pressure polyethylene film is dissolved in industrial oils used for the manufacture of emulsion explosives at 95-120 ° C, and the concentration of polyethylene in industrial oil is 1-5 wt.%