Разработка технологии селективной электростатической сепарации смешанных полимерных отходов тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 00.00.00, кандидат наук Милаева Елизавета Александровна

• Милаева Елизавета Александровна
• кандидат наук
• 2023

Оглавление диссертации кандидат наук Милаева Елизавета Александровна

ВВЕДЕНИЕ

РАЗДЕЛ 1. НАУЧНЫЙ АНАЛИЗ СОСТОЯНИЯ ВОПРОСОВ ПЕРЕРАБОТКИ ПОЛИМЕРНЫХ ОТХОДОВ В СОСТАВЕ ТВЕРДЫХ ОТХОДОВ ПРОИЗВОДСТВА И ПОТРЕБЛЕНИЯ

1.1. Анализ зарубежных практик обращения с полимерными отходами в составе твердых отходов производства и потребления

1.2. Анализ отечественных практик обращения с полимерными отходами в составе твердых отходов производства и потребления

1.3. Анализ технологий вторичной переработки полимерных отходов

1.3.1. Технологии утилизации пластмассовых изделий, утративших потребительские свойства, основанные на методах сортировки по плотности

1.3.2. Технология утилизации пластмассовых изделий, утративших потребительские свойства, основанная на оптическом методе сортировки

1.4. Анализ возможности применения электростатической сепарации, как способа вторичной переработки полимерных отходов

1.4.1. Анализ методов и оборудования электростатической сепарации

1.5. Анализ электрических свойств полимерных материалов и способов их регулирования .. 42 1.5.1. Анализ методов и теорий расчета физико-химического процесса активации поверхности полимеров с целью перевода их в электретное состояние

1.6. Выводы по разделу

РАЗДЕЛ 2. ОБЪЕКТЫ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ

2.1. Выбор объектов исследования

2.2. Методики построения теоретических моделей

2.2.1 Методика построения расчетно-теоретической модели механической активации поверхности смешанных полимерных отходов

2.2.2 Методика построения расчетно-теоретической модели электростатической сепарации частиц дробленых смесей электретных отходов

2.3. Методики проведения экспериментов

2.3.1 Методики приготовления растворов

2.3.2 Методика оценки эффективности процесса активации поверхности полимеров

2.3.3 Методика оценки эффективности процесса электростатической сепарации

активированных измельченных полимерных частиц

2.3.4. Описание экспериментальной установки

Раздел 3. РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЯ

3.1. Построение и расчет теоретической модели механической активации поверхности смешанных полимерных отходов

3.2. Построение и расчет теоретической модели процессов электростатической сепарации частиц дробленых смешанных полимерных отходов

3.3. Оценка эффективности процесса активации поверхности полимеров

3.4. Оценка эффективности процесса электростатической сепарации активированных

измельченных полимерных частиц

Выводы по разделу

Раздел 4. РАЗРАБОТКА ТЕХНОЛОГИИ СЕЛЕКТИВНОЙ ЭЛЕКТРОСТАТИЧЕСКОЙ СЕПАРАЦИИ, ХИМИЧЕСКИ АКТИВИРОВАННЫХ УЗКОФРАКЦИОННЫХ СМЕШАННЫХ ПО ТИПАМ ДРОБЛЕНЫХ ПОЛИМЕРНЫХ ОТХОДОВ, ПРЕЦИЗИОННО НА ОТДЕЛЬНЫЕ ТИПЫ ПОЛИМЕРОВ

4.1. Установление критериев выбора технологических решений

4.2. Комплексная эколого-экономическая оценка технологических решений по сепарации полимерных отходов

4.3. Выбор технологических решений по сепарации полимерных отходов

4.4. Комплексная эколого-экономическая оценка разработанной технологии сепарации полимерных отходов согласно установленным критериям энерго- и ресурсосбережения и граничным условиям

ВЫВОДЫ

СПИСОК СОКРАЩЕНИЙ И УСЛОВНЫХ ОБОЗНАЧЕНИЙ

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

ПРИЛОЖЕНИЕ А. ТЕХНИЧЕСКИЙ ЧЕРТЕЖ ТЕХНОЛОГИЧЕСКОЙ ЛИНИИ ПРОЦЕССА

ЭЛЕКТРОСТАТИЧЕСКОЙ СЕПАРАЦИИ ПОЛИМЕРНЫХ ОТХОДОВ

ПРИЛОЖЕНИЕ Б. АКТЫ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ РЕЗУЛЬТАТОВ ДИССЕРТАЦИОННОЙ РАБОТЫ

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Разработка технологии селективной электростатической сепарации смешанных полимерных отходов»

ВВЕДЕНИЕ

Актуальность темы исследования заключается в том, что основной объём образующихся отходов (более 65%) - это сумма упаковочных, кабельных и прочих отходов, и в подавляющем объёме это отходы в составе коммунально-бытовых, электротехнических, а также отходов производства и потребления электронной техники, которые представляют собой составные смеси. К примеру, количество ежегодно образующихся в России твердых коммунальных отходов составляет, по разным оценкам, порядка 60-80 млн т/год. Разнородный характер смешанных отходов, где зачастую встречаются опасные компоненты (в силу неразвитости практики раздельного сбора), требует тщательного подхода при их обработке и удалении с целью предотвращения ущерба здоровью человека и окружающей среде.

Многолетний опыт создания и промышленной эксплуатации существующих технологий и оборудования для сепарации твердых коммунальных и бытовых отходов без предварительной их обработки показал, что выделение более 12 % - 15 % (по массе) вторичных материальных ресурсов (ВМР) от их начального количества технически сложно и экономически нерентабельно. Также имеются фракции, которые загрязнены пищевыми отходами и коммерческой значимости не имеют, а их использование в качестве топлива нерентабельно из-за низкой теплотворной способности и высокой влажности.

Традиционные способы обработки смешанных отходов заключаются в их сложной и многократной сепарации на те фракции, которые обладают характеристиками и свойствами ВМР для рециклинга, и другие, которые не обладают полезностью, не могут быть использованы иными способами и направляются на полигонное захоронение. При этом современные промышленные способы сепарации позволяют выбрать только 12 - 15 % ВМР, а соответственно остальные 85 -88 % отходов не утилизируются, а подвергаются полигонному захоронению.

Российский опыт селективного сбора отходов ТКО и ТБО в местах их образования показал, что выделение ВМР увеличивает их по массе на 5 % - 10 %, но при этом затраты на их сбор повышаются в 3 - 5 раз в зависимости от региона.

Причинами того, что ни традиционные схемы сепарации отходов производства и потребления, ни внедрение селективного сбора не позволяют кардинально решить задачи повышения объемов ВМР и снижения количества отходов, направляемых на полигонное захоронение, являются смешение и хаотичная связь между многочисленными фракциями ТКО и ТБО в аппаратах мусоросортировочных линий и сопутствующее загрязнение потенциальных ВМР влажными фракциями, в частности, пищевыми отходами (до 30 % по массе), пастообразным и жидким содержимым использованной тары из-под бытовой, лекарственной, косметической, строительной и автомобильной химической продукции (до 4 % по массе). Недостатками этих схем являются высокая трудоемкость операций сепарации и низкое качество выбранных ВМР из-

за их загрязненности в процессе сбора и транспортировки отходов.

Для того чтобы отсортированные по классам вторичные полимеры могли использоваться в изделиях промышленного или потребительского назначения, необходимо стремиться к прецизионному селективному разделению смесей при вторичной сепарации отходов. При этом важно учитывать деградацию полимеров в окружающей среде. Естественно, что при этом меняются свойства поверхности деградировавших полимеров, в том числе и зависящий от них потенциал электризации.

В решении этих вопросов имеется ряд проблем технического и методологического характера. Остается актуальной важная прикладная задача совершенствования технологий эффективного выделения синтетических полимеров как вторичных материальных ресурсов, которые учитывают эффекты деградации, а также физическую и химическую природу электретных явлений, возникающих в полимерах при их предварительной обработке.

Степень разработанности темы исследования рассматривается по трем направлениям потоков отходов изделий из вторичных полимеров: а) технологические отходы производства, которые возникают при синтезе и переработке термопластов; б) отходы производственного потребления, которые накапливаются в результате выхода из строя изделий из полимерных материалов, используемых в различных отраслях народного хозяйства (амортизированные шины, тара и упаковка, детали машин и т.д.); в) отходы общественного потребления, из которых в потоке твердых бытовых отходов удается выделить лишь смесь полимерных отходов.

Основные теоретические и практические вопросы технологий сепарации полимерных отходов рассмотрены в трудах следующих ученых: Базунова М. В., Беляева П. С., Власова О. А., Власова С. В., Гонопольского А. М., Заикова Г. Е., Казаряна Г. А., Клинкова А. С., Кривошеина Д. А., Макаревича А. В., Ольхова А. А., Петросяна А. З., Скуратова В. К., Соколова М. В., Шашкина В. Г., Colbert S. L., Kaylor M. J., McDermid K. J., Williams H. S. и др.

Основные физические и химические (в том числе электретные) свойства полимерных структур рассмотрены в трудах следующих ученых: Виноградовой Л. В., Галиханова М. Ф., Губкина А. Н., Карапачева В. Г., Козлова Г. В., Конарева Д. В., Кравцова А. Г., Лавренко П. Н., Лущейкина Г. А., Меленевской Е. Ю., Новикова В. У., Свириденок А. И., Троицкого Б. Б., Шибаева Л. А., Erhard D. P., Kim J., Sessler G. M., Voigt A. и др.

В зависимости от способа, стадии обработки отходов и состава первоначальной полимерной смеси применяются наиболее рациональные методы сортировки и идентификации: от сортировки вручную до усовершенствованных автоматизированных методов, основанных на спектроскопии или рентгенфлуоресценции (РФЛ). Вовлечение в цикличную переработку максимально возможного количества полимерных отходов из состава ТКО и ТБО (особенно отходов упаковочных материалов) является наиболее актуальной эколого-экономической

задачей на текущей момент, так как это позволяет избежать необходимости утилизации и захоронения этого вида отходов, что является затратным с экономической и небезопасным с экологической точек зрения [1]. Основные требования при выборе метода разделения (достаточная производительность, чистота разделённых потоков, доступность оборудования, применимость к широкому спектру полимеров, экономичность обслуживания) обычно бывают выполнены лишь частично, так как каждый из методов имеет свои ограничения.

Существуют методы идентификации полимерных отходов и их сортировки [2] по таким свойствам, как: плотность, смачиваемость, электрические свойства, спектральные свойства, теплофизические свойства и другие. Основные методы сортировки полимеров по плотности подразделяются на аэросепарацию и флотацию [2, 3, 4].

Исследование, разработка и внедрение технологий сортировки полимерных отходов проводились в США, Канаде, Финляндии, Франции, Швеции и в других странах и касались самых разных аспектов свойств вторичных полимеров.

Между тем остались открытыми вопросы исследования и учета эффектов деградации полимеров в окружающей среде под одновременным воздействием солнечной радиации, развития поверхностных трещин при уплотнении отходов, протекания поверхностных газожидкостных химических реакций, как это имеет место при механической сортировке, транспортировке мусоровозами и захоронении на полигонах ТКО изделий из полимерных материалов. Естественно, что при этих процессах меняются свойства поверхности деградировавших полимеров, в том числе и зависящий от них потенциал электризации, то есть способность частиц диэлектрических полимеров приобретать в электростатическом поле и удерживать поверхностный электрический заряд.

На сегодняшний день основной проблемой рециклинга является селективность выделения заданного типа полимера из потока смешанных отходов. Связано это с тем, что смешанные вторичные полимеры имеют ограниченное применение в химической технологии и используются для производства изделий потребительского назначения, а отсортированные по классам вторичные полимеры - в изделиях промышленного назначения. Переработка и использование смешанных отходов связана с наибольшими технологическими затратами прежде всего из-за необходимости сепарации фракций.

Отсюда следует, что для эффективного выделения синтетических полимеров как вторичных материальных ресурсов с целью их переработки во вторичное сырье необходима технология, учитывающая эффекты деградации и электретные свойства полимерных материалов.

Цель исследований состоит в разработке технологии прецизионной сепарации смешанных полимерных отходов в электростатическом поле с учетом особенностей физики и

химии электретов, а также эффектов возникающей деградации в компонентах смешанных полимерных отходов.

Задачи исследования:

1. Экспериментально определить условия механохимической и химической подготовки полимеров к сепарации с целью активации полимерных частиц путем создания на их поверхности специфического микрорельефа - «электретных ловушек», интенсифицирующих процесс зарядки в электростатическом поле.

2. Разработать теоретическую модель процесса электризации частиц дробленых смесей полимерных отходов, позволяющую определить расчетные траектории заряженных частиц в зависимости от условий электризации в электростатическом поле барабанного сепаратора при различных значениях потенциала на его электродах.

3. Провести экспериментальное исследование химических и физических процессов модификации поверхностного слоя полимеров с целью перевода поверхностного слоя диэлектриков в электретное состояние;

4. Провести экспериментальное исследование влияния химической активации поверхностного слоя полимеров на эффективность процесса электростатической сепарации полимерных отходов.

5. Разработать технологическую схему, совместимую с существующими технологиями обращения с твердыми коммунальными отходами, для возможности расширения рынка вторичных материальных ресурсов и улучшения экологической обстановки.

Научная новизна:

1. Впервые доказана возможность сепарации по типам узкофракционных смешанных дробленых полимерных отходов в электростатическом поле с предварительной химической активацией их поверхности растворами-активаторами.

2. Подобраны эффективные параметры дробления, необходимые для перевода диэлектрика в электретное состояние.

3. Уточнены и определены новые фазовые состояния поверхностного слоя полимерных частиц, образующиеся в результате механизмов химического взаимодействия в процессе активации.

4. Разработана математическая модель взаимодействия активаторов с поверхностью полимерных частиц.

5. Разработана математическая модель возникновения электретного эффекта при химической активации поверхности полимерных частиц.

6. Проведены с использованием сканирующей электронной микроскопии натурные опыты исследования эффективности активации поверхности полиэтилена низкого давления

(ПЭНД), полиэтилена высокого давления (ПЭВД), полипропилена (ПП), полистирола (ПС), поливинилхлорида (ПВХ), полиэтилентерефталата (ПЭТФ) растворами-активаторами: анионными ПАВ типа сульфонола, гидроксидами натрия и калия, а также серной кислотой.

Теоретическая значимость работы определяется развитием теоретических знаний о химической активации поверхности вторичных полимерных частиц дробленых смесей с гетерогенной, гетерофазной структурой, о механизме возникновения вторичных полимерных электретов и их свойств, о процессе селективной электростатической сепарации дробленых смесей электретных материалов. Совершенствование методологии исследования процессов химической активации и модификации структуры полимерных соединений на основе теоретических положений химии и физики полимеров способствовало реализации возможности учета полученных результатов в разработке технологии сепарации полимерных отходов в электростатическом поле.

Практическая ценность и реализация результатов работы:

1. Разработаны методики определения эффективности процесса активации дробленых полимеров растворами-активаторами и процесса электростатической сепарации смешанных полимерных отходов по типам.

2. На основе результатов экспериментальных и расчетно-теоретических исследований нового метода сепарации смешанных полимерных отходов создана экологически безопасная технология для обращения с полимерными отходами, что способствует расширению рынка вторичных материальных ресурсов и улучшению экологической обстановки.

Определен перечень рекомендуемых организационных и инженерно-технических мероприятий по введению автоматизированной технологии электростатической сепарации смешанных полимерных отходов с предварительной активацией их поверхности растворами-активаторами.

Методология и методы исследования: в диссертации применен комплексный подход на этапе исследований и системный подход на этапе практической реализации; также использовались теоретические положения химии и физики полимеров, программные средства экспериментальных исследований, обработки статистических данных и др.

Положения, выносимые на защиту:

1. Уточнение и определение новых фазовых состояний поверхностного слоя полимеров в результате воздействия растворов-активаторов на поверхность полимерных частиц.

2. Расчетно-теоретическая модель физико-химической активации поверхности смешанных по типам полимерных отходов.

3. Результаты сравнительных расчетов и анализа процессов активации и электретных эффектов дробленых активированных полимерных частиц.

4. Предложения по повышению эффективности предварительного этапа сепарации -активации поверхности дробленых полимеров растворами - активаторами.

5. Математическая модель процессов электростатической сепарации частиц дробленых смесей электретных отходов с гетерогенной, гетерофазной структурой и ее экспериментальная апробация.

6. Предложения по повышению эффективности основного этапа электростатической сепарации активированных дробленых полимеров.

7. Методика оценки эффективности процесса электростатической сепарации смешанных полимерных отходов.

8. Технология селективной электростатической сепарации химически активированных узкофракционных смешанных по типам дробленых полимерных отходов прецизионно на отдельные типы полимеров.

Степень достоверности научных положений и результатов, полученных в работе, подтверждается согласованием результатов моделирования с результатами экспериментальных и практических работ, проверкой разработанных моделей с реальным изменением входных и выходных параметров. Исследование выполнено с учетом новых представлений о физике и химии процессов модификации структур полимеров с применением современных методов информационного обеспечения и научных исследований.

Апробация результатов. Достоверность научных и практических результатов, сформулированных в диссертации, обусловлена использованием методов системного и структурного анализа, а также практической реализацией результатов работы. Основные научные положения и результаты работ докладывались и получили одобрение в ходе научно-практических конференций: 1) Национальная научно-практическая конференция с международным участием «Нефть и газ: технологии и инновации», г. Тюмень, 19 ноября 2020 г.; 2) XII Российская конференция «Актуальные проблемы нефтехимии» (с международным участием), посвященная памяти С. Н. Хаджиева, г. Грозный, 6 октября 2021 г.; 3) XXIII Международная научно-практическая конференция студентов и молодых ученых «Химия и химическая технология в XXI веке», г. Томск, 17 мая 2022 года; на семинаре кафедры «Промышленная экология» РГУ нефти и газа (НИУ) имени И. М. Губкина, на совещании в департаменте Жилищно-коммунального хозяйства города Москвы.

Публикации. По теме диссертации опубликовано 6 работ, в том числе 3 - в изданиях, включенных в базу данных SCOPUS, Russian Science Citation Index (RSCI) на платформе Web of Science и GeoRef, входящих в «Перечень рецензируемых российских научных журналов», рекомендованных ВАК Минобрнауки России.

Структура и объем работы. Диссертация состоит из введения, четырех разделов,

заключения, списка использованной литературы из 135 наименований и 2 приложений. Работа изложена на 134 страницах машинописного текста.

РАЗДЕЛ 1. НАУЧНЫЙ АНАЛИЗ СОСТОЯНИЯ ВОПРОСОВ ПЕРЕРАБОТКИ ПОЛИМЕРНЫХ ОТХОДОВ В СОСТАВЕ ТВЕРДЫХ ОТХОДОВ ПРОИЗВОДСТВА И ПОТРЕБЛЕНИЯ

1.1. Анализ зарубежных практик обращения с полимерными отходами в составе твердых

отходов производства и потребления

В настоящее время утилизация полимерных отходов является актуальной проблемой мирового масштаба. Реализация технологий переработки зависит от экономического и научного развития стран. В глобальном обзоре управления твердыми отходами до 2050 года Международного банка Реконструкции и развития (International Bank for Reconstruction and Development / The World Bank) [5] отражены процентные доли образования твердых отходов в мире (Рисунок 1.1).

I Ближний Восток и Северная Африка

I Страны Африки к югу от Сахары

Латинская Америка и Карибский бассейн I Северная Америка

Южная Азия

Европа и Центральная Азия Восточная Азия и Тихий океан

Рисунок 1.1. Доля образующихся отходов в мире в процентах [5]

На рисунке 1.2 отражены результаты мировой ретроспективы и прогноза образования отходов. Ожидается, что к 2050 году объем отходов, образующихся в мире, вырастет до 3,40 миллиарда тонн, причем в большей степени на это влияют страны с низким уровнем дохода. В регионе Восточной Азии образуется большая часть отходов в мире (23 %).

800

Ближний Восток и Северная Африка

Страны Африки к югу от Сахары

Латинская Америка и Карибский

бассейн 2016

Северная Америка

2030

Южная Азия Европа и Восточная Центральная Азия и Азия Тихий океан

2050

Рисунок 1.2. Ретроспектива и прогноз образования отходов по регионам [5]

На рисунке 1.3 представлен морфологический состав отходов в массовых процентных долях. Указаны средние показатели результатов анализа компонентного состава отходов по всему миру [5].

Экономика определяет образ жизни общества, развитие производства и науки, что в конечном счете отражается в образующихся отходах производства и потребления, а также в методах и технологиях обращения с ними. Поэтому состав отходов по регионам различен, к примеру, доля органических фракций увеличивается по мере снижения уровня экономического развития.

14% ■ Органическая фракция

■ Стекло

2 Металлы

12% ^^ 44% ■ Бумага и картон

■ Полимеры

Ш Резина и кожа

17% у Дерево

4° /0 5% Прочие

Рисунок 1.3. Морфологический состав отходов [5]

На рисунке 1.4 представлены методы переработки и утилизации отходов, применяемых во всем мире. В большинстве стран обращение с твердыми отходами, как правило, являются обязанностью местных органов власти. Около 70 % стран организовали учреждения, отвечающие за формирование политики и регулятивных норм в секторе обращения с отходами, разработали целевые законодательные и нормативные акты по обращению с коммунально-бытовыми отходами.

13,50% 5 1% ,50% 11% ■ Компостирование ■ Сжигание

4% Контролируемые полигоны ■ Другие, неконтролируемые

33% 25% полигоны Санитарный полигон (со сбором

свалочного газа) Открытое сжигание

7,70% Другое

Рисунок 1.4. Методы переработки и утилизации отходов

Надлежащую утилизацию отходов, например, контролируемые полигоны, мусоросжигательные заводы и переработку во вторичное сырье, могут позволить себе исключительно страны с высоким уровнем экономического развития. Остальные стараются

прибегнуть к минимизации затрат и используют способы захоронения на полигонах, причем, чем беднее страна, тем выше процент неконтролируемых свалок и открытого сжигания на них.

Что касается переработки, то сегодня распространен наиболее дешевый способ -механическая переработка. Он не требует сложного аппаратурного оформления и организации процесса [6, 7]. Химический метод применяется реже. Он основан на процессе преобразования отходов полимеров в сырье для отраслей нефтехимии и отличается сокращением временных и энергетических ресурсов по сравнению с упомянутой выше по тексту технологией [8 - 14].

В настоящее время деятельность развитых стран в области обращения с коммунально-бытовыми отходами направлена на создание комплексных автоматических установок сортировки [15-25]. Данные комплексы могут включать баллистические и оптические сепараторы, бункерные разрыватели пакетов и другое оборудование. Данные технологии рассчитаны на предварительно отобранные по фракциям отходы (стекло, металлы, бумага, картон, полимерные и пищевые отходы). Автоматизация процессов отбора ВМР возможна при осуществлении следующих условий: 1) распределение твердых бытовых отходов (ТБО) населением по фракциям; 2) раздельный вывоз твердых отходов в пункты переработки.

В Италии до 1998 года все несортированные отходы захоранивались на полигонах, но уже в 2000 году 97% несортированных отходов, в том числе и полимеров, направлялось на рекуперацию энергии. Сегодня Италия стремится к сокращению числа сжигаемых отходов, так, например, с 2015 по 2018 год масса отходов, направляемых на мусоросжигательные заводы, сократилась с 407,2 до 156,1 кг/ (в год), а именно с 59,4% до 26,9% [26]. Обращение с коммунально-бытовыми отходами состоит из нескольких этапов: извлечение вторсырья путем механического разделения, крупные фракции направляют на магнитную сепарацию, мелкие фракции обрабатывают в компостере, оставшуюся часть (неподлежащую сортировке) сжигают [27-28]. Пищевые отходы поступают на предприятия, которые производят корма для жвачных животных [30].

В Швеции реализован принцип сжигания с целью рекуперации энергии [31-32]. На 2022 год Швеция поставила перед собой цели по переходу к экономике, свободной от ископаемых видов топлива [33], а именно вывод полимерных отходов из мусоросжигательных установок. Ответственность по переработке полимерных отходов лежит на производителях [34-35]. На основе этого в Швеции внедрен процесс для рециклинга ПЭТФ-бутылок. Технология состоит из следующих стадий: измельчение, мойка, удаление этикеток с помощью центрифуги, удаление полипропиленовых крышек и колец методом флотации, вторичная мойка, сушка. В результате получаются ПЭТФ-хлопья, которые направляются на экструзию. Сейчас вторичное использование полимеров реализовано лишь частично, а именно перерабатываются лишь те полимеры, которые были собраны в результате предварительной ручной сортировки.

В Японии продолжают модифицировать процессы сжигания с целью извлечения из отходов энергии [36]. Этот путь обусловлен нехваткой места для полигонов из-за скалистого рельефа, ограниченности внутренних ресурсов металлов и полезных ископаемых. Японцы работают по следующему алгоритму переработки отходов: 1) оценка жизненного цикла; 2) минимизация отходов; 3) переработка во вторичные ресурсы; 4) отраслевые цепочки переработки отходов и системы переработки, транспортировки и торговли вторичными ресурсами. Эти системы подкреплены законодательством и нормативными актами [36]. В основном полезное использование твердых полимерных отходов заключается в рекуперации энергии [37]. Распространена практика сбора вторсырья для экспорта, а также осуществляется утилизация твердых коммунально-бытовых отходов, в том числе и полимеров, методом компостирования [38]. Существуют предпосылки на внедрение химических методов переработки, то есть полного расщепления полимеров на мономеры [39]. Как и в Италии, Японцы разработали технологию переработки пищевых отходов в корм для свиней [40].

В Нидерландах вторичные ресурсы получают путем ручной сортировки и последующей обработки с сохранением полимерных цепей физическими методами, такими как измельчение, растворение или плавление. Также многослойную упаковку перерабатывают, поэтапно выделяя фракции путем пиролиза [41].

В приоритете у Германии находится механическая переработка (39,4%) и рекуперация энергии (58,8%) [42]. Химические методы играют лишь второстепенную роль. Примером технологии переработки полимерных отходов в Германии может быть комплексная линия, состоящая из оборудования для дробления, тонкого измельчения, мойки, разделения, уплотнения, сушки и т.д., производимой фирмой Herbold Meckesheim [43]. Для разделения используют гравитационные сепараторы, магнитные сепараторы (для удаления примесей), либо уплотнители для последующей переработки типом литья под давлением или экструзии. Минусом данной технологии является необходимость осуществления предварительной сепарации сырья ручным способом.

Таким образом, можно сделать вывод, что по всему миру полимерные отходы в большей степени отправляют на полигоны, сжигают или (что реже) подвергают механической переработке. Сегодня вторичное использование возможно только в случае предварительной сортировки незагрязненных примесями полимерных изделий. В случае смешанных отходов, для обеспечения стабильного качества конечной продукции потребуется очень высокая степень разделения, чего невозможно достичь ввиду недостатков существующих технологий.

Согласно Отчету Plastics Europe об анализе данных о производстве, спросе и отходах пластмасс в Европе на 2021 год [44], из 29 миллионов тонн полимерных отходов, образованных в 2020 году, более трети было отправлено на перерабатывающие предприятия внутри и за

пределами ЕС, 23% захоронены на полигонах, а более 40% были использованы в качестве альтернативного источника энергии. В Европейской политике в области управления отходами [45, 46] установлены приоритетные методы развития технологий с учетом устойчивого развития, где предварительная обработка отходов для их повторного использования и переработка отходов в качестве вторичных материальных ресурсов являются наиболее предпочтительными вариантами. Сжигание и размещение (захоронение) на полигонах являются наименее приемлемыми технологиями обращения с отходами, при их реализации образуются вредные вещества, которые неблагоприятно воздействуют на окружающую среду. На сегодняшний день в мире не реализован на практике способ сепарации полимерных отходов, который бы отвечал требованиям Европейской политики и сделал бы возможным 100 %-ное повторное использование полимеров при адекватных экономических (рентабельность) и технологических показателях (эффективность и др.).

Список литературы диссертационного исследования кандидат наук Милаева Елизавета Александровна, 2023 год

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

1. Клинков, А.С. Утилизация и вторичная переработка тары и упаковки из полимерных материалов (учебное пособие)/ А.С. Клинков, П.С. Беляев, В.К. Скуратов, М.В. Соколов, В.Г. Однолько // Тамбов: ФГБОУ ВПО «ТГТУ». — 2010. — С. 100.

2. Базунова, М.В., Прочухан, Ю.А. Способы утилизации отходов полимеров / М.В. Базунова, Ю.А. Прочухан // Вестник Башкирского университета. — 2008. — Т.13. — № 4. — С.875-885.

3. Пищулин, И. Рециклинг сложных пленок / И. Пищулин // Пластикс: Индустрия переработки пластмасс. — 2013. — Вып. 7(125). - С. 38-44.

4. Заиков, Г.Е. Вторичная переработка пластмасс / пер. с англ. под ред. Г.Е. Заикова. — СПб.: Профессия, 2006. — 400 с.

5. Report «What a Waste 2.0» of International Bank for Reconstruction and Development [Электронный ресурс] / Режим доступа: https://www.worldbank.org/en/news/infographic/2018/09/20/what-a-waste-20-a-global-snapshot-of-solid-waste-management-to-2050 (дата обращения: 13.01.2022).

6. Bjorklund, A., Finnveden, G. Recycling revisited - Life cycle comparisons of global warming impact and total energy use of waste management strategies / A. Bjorklund, G. Finnveden // Resources, Conservation and Recycling. — 2005. — № 44. — С. 309-317.

7. Cui, J., Forssberg, E. Mechanical recycling of waste electric and electronic equipment: a review / J. Cui , E. Forssberg // Journal of Hazardous Materials. — 2003. — № 99. — С. 243-263.

8. Ali, S. Polymer waste recycling over "used" catalysts/ S. Ali, A. Garforth, D.H. Harris, D.J. Rawlence, Y. Uemichi // Catalysis Today. — 2002. — №75. — С. 247-255.

9. Goto, M. Supercritical Water Process for the Chemical Recycling of Waste Plastics / M. Goto // AIP Conference Proceedings. — 2010. — №1251. — С.169-172.

10. Hamad, K., Kaseem, M., Deri, F. Recycling of waste from polymer materials: An overview of the recent works [Электронный ресурс] / K. Hamad, M. Kaseem, F. Deri // Polymer Degradation and Stability. — 2013. — № 98. — Режим доступа: https://journal.materialsscience.net/wp-content/uploads/2019/03/hamad2013.pdf (дата обращения: 13.01.2022).

11. Garcia, J. M., Robertson, M. L. The future of plastics recycling / J. M. Garcia, M. L. Robertson // Science. — 2017. — Т. 358. — №. 6365. — С. 870-872.

12. Rahimi, A. R., García, J. M. Chemical recycling of waste plastics for new materials production / A. R. Rahimi, J. M. García //Nature Reviews Chemistry. — 2017. — Т. 1. — №. 6. — С. 1-11.

13. Chen, H., Wan, K., Zhang, Y. Waste to Wealth: Chemical Recycling and Chemical Upcycling of Waste Plastics for a Great Future / H. Chen, K. Wan, Y. Zhang // ChemSusChem. — 2021. — T.14. — № 19. — С. 4123-4136.

14. Davidson, M. G., Furlong, R. A., McManus, M. C. Developments in the life cycle assessment of chemical recycling of plastic waste-A review [Электронный ресурс] / M. G. Davidson, R. A. Furlong, M. C. McManus // Journal of Cleaner Production. — 2021. — Режим доступа: https://www.sciencedirect.com/science/article/abs/pii/S0959652621003838 (дата обращения 13.01.2022)

15. Gundupalli S. P., Hait S., Thakur A. A review on automated sorting of source-separated municipal solid waste for recycling / S. P. Gundupalli, S. Hait, A. Thakur //Waste management. — 2017. — Т. 60. — С. 56-74.

16. Hryb, W. Sorting Tests of Unsorted Municipal Solid Waste from Germany for a Selected Opto-Pneumatic Sorting Machine [Электронный ресурс] / W. Hryb // Polish Journal of Environmental Studies. — 2015. — Т. 24. — №. 1. — Режим доступа: https://chemistry-europe.onlinelibrary.wiley.com/doi/abs/10.1002/cssc.202100652 (дата обращения 13.01.2022)

17. Wilts, H. Artificial intelligence in the sorting of municipal waste as an enabler of the circular economy / H. Wilts // Resources. — 2021. — Т. 10. — №. 4. — С. 28.

18. Bhuvanesh, N. Experimental modelling and analysis of semi-automated waste black plastic materials sorter / N. Bhuvanesh //Materials Today: Proceedings. — 2021. — Т. 45. — С. 20292033.

19. Сягровський, О., Мелкумян, К. Automated solid waste disposal system / О. Сягровський, К. Мелкумян //Адаптивш системи автоматичного управлшня. — 2021. — Т. 1. — №. 38. — С. 68-71.

20. Zhang, S. Computer vision based two-stage waste recognition-retrieval algorithm for waste classification [Электронный ресурс] / S. Zhang // Resources, Conservation and Recycling. — 2021. — Т. 169. — Режим доступа: https://www.sciencedirect.com/science/article/abs/pii/S0921344921001506# (дата обращения: 15.01.2022).

21. Jha, K. K., Singh, H., Choudhary, P. Automatic Waste Segregation System / K.K. Jha, H. Singh, P. Choudhary // International Journal of Research in Engineering and Science (IJRES) — 2021 — T. 9 — C. 13-16.

22. Khan, I. Review on Automatic Methods for Segregation and Monitoring of Waste. [Электронный ресурс] / I. Khan // Journal of Science and Technology — 2021 — T. 6. — Режим доступа: http://jst.org.in/wp-content/uploads/2021/05/08.-Review-on-Automatic-Methods-for-Segregation-and-Monitoring-of-Waste.pdf (дата обращения: 15.01.2022).

23. Gavade, S. Development of Integrated Versatile Paper, Plastic and Aluminum Waste Sorting and Disposal System / S. Gavade // Advances in Manufacturing Systems: Select Proceedings of RAM 2020. — 2021. — С. 63.

24. Habib, F. A. Automatic Segregation and Supervision of Waste Material Using Industrial Control Devices / F. A. Habib // Proceedings of Second International Conference on Smart Energy and Communication. — Springer, Singapore, 2021. — С. 401-406.

25. Maulidati, N. Development of sorting system for plastic bottle waste management [Электронный ресурс] / N. Maulidati //IOP Conference Series: Materials Science and Engineering. — IOP Publishing. — 2021. — Т. 1098. - №. 6. — Режим доступа: http://jst.org.in/wp-content/uploads/2021/05/08.-Review-on-Automatic-Methods-for-Segregation-and-Monitoring-of-Waste.pdf (дата обращения: 15.01.2022).

26. Bertanza, G. Implementation of circular economy in the management of municipal solid waste in an Italian medium-sized city: A 30-years lasting history / G. Bertanza //Waste Management. — 2021. — Т. 126. — С. 821-831.

27. Fasano F. Variables Influencing per Capita Production, Separate Collection, and Costs of Municipal Solid Waste in the Apulia Region (Italy): An Experience of Deep Learning / F. Fasano // International Journal of Environmental Research and Public Health. — 2021. — Т. 18. — №. 2. — С. 752.

28. Romano, G., Masserini, L., Lombardi, G. V. Environmental performance of waste management: Impacts of corruption and public maladministration in Italy [Электронный ресурс] / G. Romano, L. Masserini, G. V. Lombardi //Journal of Cleaner Production. — 2021. — Т. 288. — Режим доступа: https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0959652620355670 (дата обращения: 15.01.2022).

29. Yang, T. Classification technology of domestic waste from 2000 to 2019: a bibliometrics-based review / T. Yang //Environmental Science and Pollution Research. — 2021. — С. 1-12.

30. Pinotti, L. Recycling food leftovers in feed as opportunity to increase the sustainability of livestock production [Электронный ресурс] / L. Pinotti // Journal of Cleaner Production. — 2021. — Режим доступа: https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0959652621005102 (дата обращения: 15.01.2022).

31. Heshmati, A., Rashidghalam, M. Assessment of the urban circular economy in Sweden [Электронный ресурс] / A. Heshmati, M. Rashidghalam // Journal of Cleaner Production. — 2021. — Т. 310. — Режим доступа: https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0959652621016942 (дата обращения: 15.01.2022).

32. Salmenperä, H. Different pathways to a recycling society-Comparison of the transitions in Austria, Sweden and Finland [Электронный ресурс] / H. Salmenperä // Journal of Cleaner Production. -2021. — Т. 292. — Режим доступа: https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0959652621002067 (дата обращения

15.01.2022).

33. Парижское соглашение от 12 декабря 2015 года [Электронный ресурс] / Режим доступа: https://docs.cntd.ru/document/542655698?section=text (дата обращения: 15.01.2022).

34. Отчёт № 6949 Шведского агентства по охране окружающей среды. Расширенная ответственность производителя в Швеции [Электронный ресурс] / Режим доступа: https://news.solidwaste.ru/wp-content/uploads/2021/02/Otchet_Rasshirennaya-otvetstvennost-proizvoditelya-v-SHvetsii.pdf (дата обращения: 15.01. 2022 года).

35. Milios, L., Esmailzadeh Davani, A., Yu, Y. Sustainability impact assessment of increased plastic recycling and future pathways of plastic waste management in Sweden / L. Milios, A. Esmailzadeh Davani, Y. Yu // Recycling. — 2018. — Т. 3. — №. 3. — С. 33.

36. Aldieri, L. Waste recycling patents and environmental innovations: An economic analysis of policy instruments in the USA, Japan and Europe / L. Aldieri // Waste Management. — 2019. — Т. 95. —С. 612-619.

37. Ogunmakinde, O. E. A review of circular economy development models in China, Germany and Japan / O. E. Ogunmakinde // Recycling. — 2019. — Т. 4. — №. 3. — С. 27.

38. Bundhoo, Z. M. A. Solid waste management in least developed countries: current status and challenges faced / Z. M. Bundhoo //Journal of Material Cycles and Waste Management. — 2018. — Т. 20. — №. 3. — С. 1867-1877.

39. Solis, M., Silveira, S. Technologies for chemical recycling of household plastics-A technical review and TRL assessment / M. Solis, S. Silveira // Waste Management. — 2020. — Т. 105. — С.128-138.

40. Boccia, F., Di Pietro, B., Covino, D. Food Waste and Environmental-Sustainable Innovation: A Scenario for the Italian Citrus Market [Электронный ресурс] / F. Boccia, B. Di Pietro, D. Covino, // Quality-Access to Success. — 2021. — Т. 22. — №. 182. — Режим доступа: https://www.publish.csiro.au/AN/AN20631 (дата обращения: 16.01.2022).

41. Kaiser, K., Schmid, M., Schlummer, M. Recycling of polymer-based multilayer packaging: A review [Электронный ресурс] / K. Kaiser, M. Schmid, M. Schlummer // Recycling. — 2018. — Т. 3. — №. 1. — Режим доступа: https://www.mdpi.com/2313-4321/3/1/1/htm дата обращения: 16.01.2022).

42. Plastics Europe. Plastics—the facts 2016. An analysis of European plastics production, demand and waste data [Электронный ресурс] / Plastics Europe. — 2016. — Режим доступа: https://plasticseurope.org/wp-content/uploads/2021/10/2016-Plastic-the-facts.pdf (дата обращения: 16.01.2022).

43. Официальный сайт компании Herbold Meckesheim. [Электронный ресурс] / Режим доступа: https://www.herbold.com/ru/machines/agglomeration-with-compactors/hv-plastcompactor/ (дата

обращения: 16.01.2022).

44. Plastics Europe. Plastics—the facts 2021. An analysis of European plastics production, demand and waste data [Электронный ресурс] // Plastics Europe. - 2021. — Режим доступа: https://plasticseurope.org/wp-content/uploads/2021/12/Plastics-the-Facts-2021-web-final.pdf (дата обращения: 16.01.2022).

45. Directive 2008/98/EC of the European Parliament and of the Council of 19 November 2008 on waste and repealing certain Directives [Электронный ресурс] / Режим доступа: https://eur-lex.europa.eu/legal-content/EN/TXT/?uri=CELEX:32008L0098 (дата обращения: 17.01.2022).

46. European Commission website. Waste law [Электронный ресурс] / Режим доступа: https://ec.europa.eu/environment/topics/waste-and-recycling/waste-law_en (дата обращения: 17.01.2022).

47. Парижское соглашение [Электронный ресурс] / Режим доступа: https://docs.cntd.ru/document/542655698 (дата обращения: 17.01.2022).

48. Model Tax Convention on Income and on Capital 2014. R(25). Tax Treaty Issues Related to Emissions Permits/Credits. [Электронный ресурс] / Режим доступа: https://www.oecd-ilibrary.org/taxation/model-tax-convention-on-income-and-on-capital-2014-full-version/r-25-tax-treaty-issues-related-to-emissions-permits-credits_9789264239081-118-en (дата обращения: 17.01.2022).

49. Европейский механизм пограничной углеродной корректировки- ключевые вопросы и влияние на Россию [Электронный ресурс] / Московская школа управления Сколково. — Режим доступа: https://energy.skolkovo.ru/downloads/documents/SEneC/SKOLKOVO_EneC_RU_CBAM.pdf (дата обращения: 17.01.2022).

50. Regulation of the European Parliament and of the council establishing a carbon border adjustment mechanism. [Электронный ресурс] / Режим доступа: https://ec.europa.eu/info/sites/default/files/carbon_border_adjustment_mechanism_0.pdf (дата обращения: 17.01.2022).

51. Официальный сайт Европейского парламента. [Электронный ресурс] / Режим доступа: https://www.europarl.europa.eu/legislative-train/theme-a-european-green-deal/fiche (дата обращения: 17.01.2022).

52. Гонопольский, А.М. Процессы и аппараты защиты окружающей среды. Инженерная защита окружающих территорий мегаполиса: Учебное пособие. / А.М. Гонопольский — М.: МГУИЭ, 2004. — 349-359 с.

53. Гонопольский, А.М. Энергетическая утилизация отходов. / А.М. Гонопольский — М.: Издательский дом «Руда и металлы», 2006. — 9-21 с.

54. Хизбуллин, Ф. Ф., Саттаров, А. Р., Хакимов, Р. Т. К вопросу организации переработки твердых бытовых отходов в Российской Федерации [Электронный ресурс] / Ф. Ф. Хизбуллин, А. Р. Саттаров, Р. Т. Хакимов // Технико-технологические проблемы сервиса.

— 2014. — №. 3 (29). — Режим доступа: https://cyberleninka.ru/аг11 de/n/k-voprosu-organizatsii-pererabotki-tverdyh-bytovyh-othodov-v-rossiyskoy-federatsii/viewer (дата обращения: 17.01.2022).

55. Окишев, Н. А. Анализ методов переработки мусорных отходов в России / Н. А. Окишев // Лучшая студенческая статья 2021. — 2021. — С. 33-37.

56. Распоряжение Правительства от 25 января 2018 г. № 84-р «Об утверждении Стратегии развития промышленности по обработке, утилизации и обезвреживанию отходов производства и потребления на период до 2030 года» [Электронный ресурс] / Режим доступа: https://docs.cntd.ru/document/556353696 (дата обращения 17.01.2022).

57. Национальный проект «Экология» [Электронный ресурс] / Режим доступа: http://www.mnr.gov.ru/activity/directions/natsionalnyy_proekt_ekologiya/ (дата обращения 17.01.2022).

58. Стратегия экологической безопасности РФ на период до 2025 года [Электронный ресурс] / Режим доступа: http://www.mnr.gov.ru/docs/strategii_i_doktriny/142854/ (дата обращения 17.01.2022).

59. Семерикова, А. Е., Березюк, М. В. Рынок вторичного использования отходов в России и международный опыт / А. Е. Семерикова, М. В. Березюк // Система управления экологической безопасностью — Екатеринбург, 2021. — 2021. — С. 76-82.

60. Струкова, М. Н., Жерносек, А. В. Перспектива переработки пластиковых отходов в России / М. Н. Струкова, А. В. Жерносек // Экологические проблемы региона и пути их разрешения.

— 2021. — С. 124-127.

61. Мелехина, Л. А., Подшивалова, М. В., Манухина, Я. М. Переработка твердых коммунальных отходов-решение вопроса содержания полигонов / Л. А. Мелехина, М. В. Подшивалова, Я. М. Манухина // Социально-экономические процессы современного общества: теория и практика. — 2021. — С. 126-130.

62. Официальный сайт завода по переработке пластмасс «Пларус» [Электронный ресурс] / Режим доступа: http://www.plarus.ru/upload/company/plarus-presentation. (дата обращения: 17.01.2022).

63. Об охране окружающей среды [Электронный ресурс]: Федеральный закон от 10 января 2002 г. № 7-ФЗ (ред. от 13 июля 2015 г.). — Доступ из справ.-правовой системы «КонсультантПлюс». (Дата обращения: 17.01.2022 г.)

64. Об утверждении Перечня областей применения наилучших доступных технологий

[Электронный ресурс]: распоряжение Правительства Российской Федерации от 24 декабря 2014 г. № 2674-р (ред. от 7 июля 2016 г.). — Доступ из справ.-правовой системы «КонсультантПлюс». (Дата обращения: 17.01.2022 г.)

65. ИТС 15-2016. Утилизация и обезвреживание отходов (кроме обезвреживания термическим способом (сжигание отходов). Дата введения 01.07.2017. Раздел 1.5.

66. Мантия, Ф. Ла. Вторичная переработка пластмасс / Ф. Ла Мантия (ред.) — пер. с англ. под. ред. Г. Е. Заикова. — СПб.: Профессия, 2006. — 116 c.

67. ИТС 15-2021. Утилизация и обезвреживание отходов (кроме термических способов). Утвержден приказом Росстандарта от 22.12.2021 г. № 2964. (Дата обращения: 22.02.2022 г.)

68. Татарникова, Я. Н., Примеров, О. С. Технологии разделения полимеров на стадии сортировки [Электронный ресурс] / Я. Н. Татарникова, О. С. Примеров // Проблемы техногенной безопасности и устойчивого развития. — 2015. — С. 172. — Режим доступа: https://tstu.ru/book/elib/pdf/stmu/2015/ssmu15.pdf#page=173 (дата обращения: 22.02.2022 г.)

69. Кретинин, О. В., Костенко, А. С. Обзор средств автоматизации для сортировки ТБО / О. В. Кретинин, А. С. Костенко // Фундаментальные и прикладные научные исследования: актуальные вопросы, достижения и инновации. — 2018. — С. 93-98.

70. Гриценко, А. В. Технологические основы промышленной переработки отходов мегаполиса / А.В. Гриценко — Харьков: ХНАДУ. — 2005. — С. 360.

71. Харламова, М.Д. Твердые отходы: технологии утилизации, методы контроля, мониторинг [Электронный ресурс] / М.Д. Харламова // Режим доступа: https://studme.org/123129/ekologiya/protsessy_vlazhnoy_mehanicheskoy_separatsii_izmelchenn yh_othodov#844 (Дата обращения: 19.01.2022 г.).

72. Абрамов, В.В. Пластмассовые отходы: Сбор, сортировка, переработка / В.В. Абрамов // Полимерные материалы. — 2001. — №12. — С.2-4.

73. Официальный сайт компании ООО Научно-техническая компания «ЭПРОН — Центр» производителя мусоросортировочных конвейеров [Электронный ресурс] / Режим доступа: https://ru-con.ru/musorosortirovochnyj-konvejer/ (дата обращения 26.02.2022).

74. Официальный сайт компании Научно—производственное объединение «ЭРГА» [Электронный ресурс] / Режим доступа: https://erga.ru/catalog/ gravitatsi onnye-separatory/aeroseparator-pnevmoseparator-zig-zag/ (дата обращения: 26.02.2022).

75. Официальный сайт компании JinPeng Mining Machinery. Производителя флотаторов. [Электронный ресурс] / Режим доступа: http://www._i inpengmining.ru/product/content/%D 1%84%D0%BB%D0%BE%D 1%82%D0%B0 %D1%86%D0%B8%D0%BE%D0%BD%D0%BD%D1%8B%D0%B9-%D0%B0%D0%BF%D0%BF%D0%B0%D1%80%D0%B0%D1%82-

%Р 1%81%D0%B5%D 1%80%D0%B8%D0%B8-SF/BF-37.html#cont-1 (Дата обращения: 26.02.2022).

76. Луканин, А. В. Инженерная экология: защита литосферы от твердых промышленных и бытовых отходов : учебное пособие [Электронный ресурс] / А. В. Луканин. — Москва : ИНФРА-М, 2019. — 518 с. — Режим доступа: https://znanium.com/catalog/product/1008974 (дата обращения: 21.01.2022).

77. Официальный сайт компании WAMAG [Электронный ресурс] / Режим доступа: https://www.wamag.cz/produkty/zavesne-magneticke-separatory (Дата обращения: 19.01.2022 г.).

78. Официальный сайт компании Научно—производственное объединение «ЭРГА». [Электронный ресурс] / Режим доступа: https://erga.ru/catalog/separatory/ (дата обращения: 26.02.2022).

79. Шевцова, А.А. Утилизация изделий из пластика [Электронный ресурс] /А.А. Шевцова // Современные научные исследования и инновации. — 2016. — № 1. — Режим доступа: https://web.snauka.ru/issues/2016/01/62753 (дата обращения: 28.01.2022).

80. Полыгалов, С.В., Ильиных, Г.В., Вайсман, Я.И. Возможности оптической сортировки твердых отходов / С.В. Полыгалов, Г.В. Ильиных, Я.И. Вайсман // Транспорт. Транспортные сооружения. Экология. — 2016. — № 3. — С. 106-116.

81. Кононова, Ю. С. Переработка полимерных отходов за рубежом / Ю.С. Кононова // Международная научно-техническая конференция молодых ученых БГТУ им. ВГ Шухова. - 2017. — С. 202-208.

82. Борисов, Д. Л., Филькин, Т. Г., Коротаев, В. Н. Технологии оптической сортировки отходов: анализ факторов, влияющих на эффективность воздушной сепарации / Д. Л. Борисов, Т. Г. Филькин, В. Н. Коротаев // Транспорт. Транспортные сооружения. Экология. — 2014. — №. 2. — С. 30-47.

83. Официальный сайт производителей оптического сепаратора. [Электронный ресурс] / Режим доступа: http://xn—8sbarbpbih1bjchpcfekn1g.xn--p1ai/ (дата обращения: 26.02.2022).

84. Фридланд, В.С., Лившиц, И.М. Твердые бытовые отходы как возобновляемый ресурс: европейский опыт /В.С. Фридланд, И.М. Лившиц. — Теплоэнергетика. — Изд.: МАИК "Наука/Интерпериодика", Москва. — 2011. — С. 72-77.

85. Шихов, Н.В. Обоснование параметров барабанного коронно-электростатического сепаратора повышенной удельной производительности: дисс.на соиск.уч.степ.канд.техн.наук: 25.00.13/ Шихов Николай Владимирович. — Е., 2010. 23 - 35 с.

86. Свиридов, А. С., Нор, П. Е. Технология комплексной переработки золошлаковых отходов /

А. С. Свиридов, П. Е. Нор // Безопасность городской среды. — 2021. — С. 44-50.

87. Гришкина, Е. В. Современное состояние обогащения титансодержащего сырья в России / Е.В. Гришкина // Малышевские чтения. — 2019. — С. 29-33.

88. Шигаева, В. Н., Шихов, Н. В., Ефремова, Т. А. Разработка технологии доводки чернового оловянного концентрата фестивального месторождения / В. Н. Шигаева, Н. В. Шихов, Т. А. Ефремова // Научные основы и практика переработки руд и техногенного сырья. — 2019.

— С. 188-192.

89. Тимонин, А.С. и др. Инженерно-экологический справочник / А.С. Тимонин, Р.Ш. Абиев, О.А. Голубева, В.В. Голубев, М.С. Немировский, А.Б. Санчес, В.П. Свиридов, А.М. Гонопольский, Б.Г. Гордон, С.М. Дмитриев, Т.С. Дмитриева, Н.Г. Сандлер, В.Н. Коваленко.

— Калуга: Издательство «Ноосфера», 2015. — Изд. 2-е, — Т.3. 897— 906 с.

90. Дмитриев, С. В., Мезенин, А. О. Подготовка и электростатическая сепарация при рециклинге электронного лома // Научные основы и практика переработки руд и техногенного сырья. — 2018. — С. 177-181.

91. Абдель-Бари, Е.М. Полимерные пленки/ Е.М. Абдель-Бари (ред.); пер. с англ. под. ред. Г. Е. Заикова. — СПб.: Профессия, 2010. — 339 с.

92. Гонопольский, А.М., Дзюба, Ю.В., Мальцева, С.С. Особенности электростатической сепарации смешанных синтетических полимерных отходов / А.М. Гонопольский, Ю.В. Дзюба, С.С. Мальцева // Экология и промышленность России. — 2016. — Т. 20. —№ 12. — С. 30-35.

93. Regulski, R. Automated test bench for research on electrostatic separation in plastic recycling application / R. Regulski //Bulletin of the Polish Academy of Sciences: Technical Sciences. — 2021. — №69(2). — С. 1-11

94. Олофинский Н.Ф. Электрические методы обогащения / Н.Ф. Олофинский. — М., Недра, 1977. — Изд.4. — 459-461 с.

95. Электреты: Пер. с англ./ Под ред. Сесслера. — М.: Мир, 1983. - 6 с.

96. Козловцев, В. А. Регулирование электретных свойств полимерных материалов / В.А. Козловцев // Известия Волгоградского государственного технического университета. — 2021. — №. 5. — С. 70-74.

97. Новиков, Г.К., Федчишин, В.В. Электрически активные центры захвата носителей заряда в неполярных и полярных полимерных диэлектриках / Г.К. Новиков, В.В. Федчишин // Электричество. — 2016. — № 11. — С. 51-54.

98. Кравец, Б.Н. Специальные и комбинированные методы обогащения / Б.Н. Кравец. — М.: Недра, 1986. — 236 c.

99. Ангелов, А.И., Верещагин, И.П., Ершов, В.С. Физические основы электрической сепарации

/ А.И. Ангелов, И.П. Верещагин, В.С. Ершов. — М. - Недра, 1983. — 3-4 с.

100.Губкин, АН. Электреты. / А Н. Губкин. — М.: Наука, 1978. — 55-64 с.

101.Шубов, Л.Я., Ставровский, М.Е., Шехирев, Д.В. Технологии отходов (Технологические процессы в сервисе) / Л.Я. Шубов, М.Е. Ставровский, Д.В. Шехирев. — М.: ГОУВПО «МГУС». — 2006. — С. 410.

102.Галиханов, М. Ф. Новые электретные материалы на основе полимерных композитов: получение, свойства, применения / М.Ф. Галиханов // Вестник Казанского технологического университета. — 2014. — Т. 17. — №. 23. — С. 164-171.

103.Жирнов, А.Е., Аржаков, М.С. Структура полимеров. Методическая разработка для теоретического курса и лабораторных работ по высокомолекулярным соединениям / А.Е. Жирнов, М.С. Аржаков. — Московский государственный университет имени М.В. Ломоносова — Москва, 2013. — 17 с.

104.Гороховатский, Ю.А. Электретный эффект и его применение / Ю.А. Гороховатский // Соросовский образовательный журнал. — 1997. — №8 — С. 92-98.

105.Каблов, Е.Н., Старцев, В.О. Системный анализ влияния климата на механические свойства полимерных композиционных материалов по данным отечественных и зарубежных источников (обзор) / Е.Н. Каблов, В.О. Старцев // Авиационные материалы и технологии -2018. — №2 (51) — С. 47-58.

106.Carson, H.S., Colbert, S.L., Kaylor., M.J., McDermid, K.J. Small plastic debris changes water movement and heat transfer through beach sediments / H.S. Carson, S.L.Colbert, M.J. Kaylor, K.J. McDermid // Marine Pollution Bulletin — 2011. — №62 — P. 1708-1713.

107.Лаптев, А.Б., Николаев, Е.В., Колпачков, Е.Д. Термодинамические характеристики старения полимерных композиционных материалов в условиях реальной эксплуатации / А.Б. Лаптев, Е.В. Николаев, Е.Д. Колпачков // Авиационные материалы и технологии — 2018. — №3 (52) — С. 80-88.

108.Williams, A., Rangel-Buitrago, N. Marine litter: Solutions for a major environmental problem / A. Williams, N. Rangel-Buitrago // Journal of Coastal Research — 2019. — № 35 (3) — P. 648-663.

109.Gasilov, V.A., Grushin, A.S., Ermakov, A.S. Simulation of the Destruction of Polymer Materials under the Action of Intense Energy Flows / V.A. Gasilov, A.S. Grushin, A.S. Ermakov // Math Models Comput Simul 11 — 2019. — P. 198-208.

110.Atroshenko, S.A., Chevrychkina, A.A., Evstifeev, A.D. Destruction of ABS Polymer in the Glass State under Dynamic Stressing / S.A. Atroshenko, A.A. Chevrychkina, A.D. Evstifeev // Phys. Solid State 61 — 2019. — P. 2075-2082 .

111.Ерасов, В. С., Орешко, Е. И., Луценко, А. Н. Площадь свободной поверхности как критерий хрупкого разрушения / В. С. Ерасов, Е. И. Орешко, А. Н. Луценко // Авиационные

материалы и технологии. — 2017. — №. 2 (47) — С. 69-78.

112.Лущейкин, Г.А. Методы исследования электрических свойств полимеров. / Г.А. Лущейкин.

— М.: Химия, 1988. — 160 с.

113.Крыжановский, В.К. Технические свойства полимерных материалов: Учеб. - справочное пособие/ В.К. Крыжановский, В.В. Бурлов, А.Д. Паниматченко, Ю.В. Крыжановская. — 2-е изд., испр. И доп. — Спб.: Профессия, 2005. — 136 с.

114.Ерасов, В.С., Орешко, Е.И., Луценко, А.Н. Образование новых поверхностей в твердом теле на стадиях упругой и пластической деформаций, начала и развития разрушения / В.С. Ерасов, Е.И. Орешко, А.Н. Луценко // Труды ВИАМ. 2018. №2 (62). — С. 101-111.

115.Pakhotin, V. A. The ion emission during the fracture of polymers / Эмиссия ионов при разрушении полимеров / V. A. Pakhotin // St. Petersburg State Polytechnical University Journal. Physics and Mathematics. — 2018. — Т. 11. — №. 2. — С. 106.

116.Баженов, С. Л., Гринева, Н. С., Берлин, А. А. Рост трещины в пластичных полимерах / С. Л. Баженов, Н. С. Гринева, А. А. Берлин // Журнал Высокомолекулярные соединения.

— Сер. А, Механические свойства. — 1998. — Т. 40. — № 11. — С. 1797-1802.

117.Лосев, И.П., Тростянская, Е.Б. Химия синтетических полимеров / И.П. Лосев, Е.Б. Тростянская. — Государственное научно-техническое издательство химической литературы. М., 1960. —29 с.

118.Кестинг, Р.Е. Синтетические полимерные мембраны / Р.Е. Кестинг. — М., Химия, 1991. 121-122 с.

119.Верещагин, И.П., Левитов, В.И., Мирзабекян, Г.З. Основы электрогазодинамики дисперсных систем / И.П. Верещагин, В.И. Левитов, Г.З. Мирзабекян. — М., Наука, 1974.

— 480 с.

120.Бусройд, Р. Течение газа со взвешенными частицами / Р. Бусройд. — М., Издательство "МИР", 1975. — 27-29 с.

121.Патент на изобретение RU 2732270 C2. Тофт, Н. Ламинированный упаковочный материал и произведенные из него упаковочные емкости. [Электронный ресурс] / Н. Тофт // Россия, 2020. — Режим доступа: https://i.moscow/patents/RU2202473C2_20030420 (Дата обращения: 01.04.2022).

122. Дерюгин, Е. Е. Модель трещины с градиентами пластической деформации [Электронный ресурс] / Е. Е. Дерюгин. // Физ. Мезомех., 2022. — №1. — Режим доступа: https://cyberleninka.ru/article/n/model-treschiny-s-gradientami-plasticheskoy-deformatsii (дата обращения: 18.04.2022).

123.Tetelman, A.S., McEvily, A.J. Fracture of high strength materials / A.S. Tetelman, A.J. McEvily // Liebowitz Ed., Academic Press. — 1969. — № VI. — С. 137-180.

124.Богданова, Ю. Г. Адгезия и ее роль в обеспечении прочности полимерных композитов : учеб. пособие / Ю. Г. Богданова. - М. : Изд-во МГУ им. М. В. Ломоносова, 2010. — 68 с.

125.Саутина, Н.В. Взаимодействие водных растворов некоторых неионных ПАВ - производных оксида этилена с поверхностью полимеров: дис. ... канд. хим. наук: 02.00.11 / Саутина Наталья Викторовна — Казан. гос. техн. университет, Казань, 2009 — 178 с.

126.Шашкина, О.Р. Влияние энергетического состояния поверхности полимеров на смачивание их неионными ПАВ: дис. ... канд. хим. наук: 02.00.11 / Шашкина Ольга Рафаэлевна — Казан. гос. техн. университет, Казань, 2004 — 204 с.

127.Слепян, Л.И. Механика трещин / Л.И. Слепян. — Л-д., — Судостроение, 1981. — 295 с.

128.Гонопольский, А.М. Влияние электретных эффектов на сепарацию смешанных полимерных отходов в электростатическом поле / А.М. Гонопольский, Е.А. Мазлова, Д.А. Макаренков, Е.А. Милаева // Экология и промышленность России. - 2022. - №3 (26). - C. 46-51. - DOI: 10.18412/1816-0395-2022-3-46-51.

129.Гонопольский, А.М. Влияние ПАВ на сепарацию смешанных полимерных отходов в электростатическом поле. / А.М. Гонопольский, Е.А. Полуосьмак // Экология и промышленность России. - 2020. - №4 (24). - С. 25-29. - DOI: 10.18412/1816-0395-2020-425-29.

130.Милаева, Е.А. Изучение процесса предварительной обработки ПАВ в технологии электростатической сепарации смешанных полимерных отходов / Е.А. Милаева, А.М. Гонопольский // Сборник тезисов докладов XII Российской конференции «Актуальные проблемы нефтехимии» (с международным участием). - г. Грозный, 5-9 октября 2021. - C. 17-21.

131.Воюцкий, С.С. Курс коллоидной химии // С.С. Воюцкий. — Изд. 2-е, перераб. и доп. — М., «Химия»,1976. — 445 с.

132.Гонопольский, А.М. Особенности электростатической сепарации смешанных синтетических полимерных отходов / А.М. Гонопольский, Ю.В. Дзюба, С.С. Мальцева // Экология и промышленность России. - 2016. - Т. 20. - № 12. - С. 30-35. - DOI: 10.18412/1816-0395-2016-12-30-35.

133.Полуосьмак, Е. А. Деструкция полимерных частиц растворами ПАВ / Е.А. Полуосьмак, А.М. Гонопольский // Нефть и газ: технологии и инновации: материалы Национальной научно-практической конференции. В 3 томах. - Том 3. - Тюмень, 19-20 ноября 2020. - C. 79-82.

134.Гонопольский, А.М. Технология прецизионно-селективной электростатической сепарации смешанных вторичных полимеров / А.М. Гонопольский, Е.А. Милаева // Экология и промышленность России. - 2021. - №6 (25). - C. 10-14. - DOI: 10.18412/1816-0395-2021-6-

135.Милаева, Е. А. Разработка технологии процесса прецизионной сепарации смешанных полимерных материалов в электростатическом поле с предварительной активацией их поверхности растворами ПАВ. / Е.А. Милаева // Материалы XXIII Международной научно-практической конференции студентов и молодых ученых имени выдающихся химиков Л.П. Кулёва и Н.М. Кижнера. - Томск, 16-19 мая 2022 г. - С. 171-172.

ПРИЛОЖЕНИЕ А. ТЕХНИЧЕСКИМ ЧЕРТЕЖ ТЕХНОЛОГИЧЕСКОМ ЛИНИИ ПРОЦЕССА ЭЛЕКТРОСТАТИЧЕСКОМ СЕПАРАЦИИ ПОЛИМЕРНЫХ ОТХОДОВ

[Назначения Наименование

1 Исходный материал

2 Измельченный материал

3 Детергентыы

4, 4' ВоЗа

5 ВоЗный растбор Зетергентоб

6 Сточные ВоЗыы

7 ПАВ

8 ВоЗный растбор ПАВ

9 Актибиробанны/е частицы/ материала

10 Фракции измельченных полимерных отхоЗоб

[¡означение Наименобание

Б Бункер с исхоЗным материалом

Л Ленточный конбеер

рд Роторная Зробилка

ЕЕ' Емкость с боЗой

р Р' Реактор с мешалкой

З1 Дозатор Зетергентоб

32 Дозатор боЗного растбора Зетергентоб

33 Дозатор ПАВ

34 Дозатор боЗного растбора ПАВ

Ф Фильтр

ФШМ Фрикционная шнекобая мойка

ШПА Шнекобый ПАВ-актибатор

С Сушилка барабанного типа

ЭБС-1 Электростатический сепаратор

К1...П Классификатор отсепариробанны/х материалоб

К

1 2 3 П

ТС-ЭС-П0-01

Технологическая схема электростатической

сепарации полимерных отхоЗоб

К0МПАС-30 L Т V12 Некоммерческая Версия)

Лит.

Масса

Масштаб

Лист | Листов 1

РГУ нефти и газа имени ИМ. Губкина ХЭМ-18-06

Формат А3

ПРИЛОЖЕНИЕ Б. АКТЫ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ РЕЗУЛЬТАТОВ ДИССЕРТАЦИОННОЙ РАБОТЫ

Заместитель генерального директора по проектированию

УТВЕРЖДАЮ Генеральный директор ООО «Научио-Производственное 11га

С*"*/,

к (£

Ж'Мелитта

ш

сйн Я. А. 5» августа 2022 г.

использования результатов

кандидатской диссертационной работы Милаевой Елизаветы Александеошш

Настоящий акт составлен об использовании результатов диссертационной работы Милаевой Елизаветы Александровны «Разработка технологии селективной электростатической сепарации смешанных полимерных отходов», представленной на соискание ученой степени кандидата технических наук, в деятельности ООО.«Няучцр-Провдйрлственное Предприятие «Мслнтта» в виде разработки проекта инженерно-экологического оборудования.

Главный конструктор, к.т.н.

Шашковский С. Г.

УТВЕРЖДАЮ Заместитель Генерального дирекгора по научной работе К.Т.Н.. доцент

С.В Остах 2022 г.

АКТ

использования результатов

диссертационной работы Мнласвой Елизаветы Александровны

Насюящий акт составлен об использовании результатов диссертационной работы Мнлаевой Елизаветы Александровны «Разработка технологии селективной электростатической сепарации смешанных полимерных отходов», представ.лен ной на соискание ученой степени кандидата технических наук, при разработке проекта территориальной схемы обращения с твердыми коммунальными отходами с использованием мусоросортировочной линии для смешанных полимерных отходов производства и потребления.