STUDIUM PRZYPADKU 2: Trwały pojemnik na jajka wykonany z butelek PET

Należąca wyłącznie do Węgrów firma Jász-Plasztik Kft., założona w 1990 roku, rozrosła się do gigantycznego przedsiębiorstwa zatrudniającego około 5 000 osób. Wśród zróżnicowanych działań firmy, niezwykle ważną rolę odgrywa utylizacja odpadów z tworzyw sztucznych. Celem firmy jest rozwój działalności w zakresie utylizacji odpadów w oparciu o własną bazę badawczo-rozwojową oraz możliwość testowania wyników rozwoju w kontekście produkcji w zakładzie testowym. Wyniki mogą być wykorzystane bezpośrednio w produkcji i działaniach związanych z odzyskiem odpadów. Pojemniki na jajka są produkowane w fabryce w Nagyréde z surowca PET pochodzącego w 100% z recyklingu (oznakowanego i zadrukowanego) i są eksportowane na rynki europejskie. Pojemniki na jajka są produkowane po procesie czyszczenia i rozdrabniania 4 ton butelek PET na godzinę. Ponadto recykling tworzyw sztucznych firmy obejmuje folię LDPE/HDPE o wydajności 1,5 tony na godzinę (jp.hu, 2022). Tworzywa sztuczne są przetwarzane między innymi w zakładach firmy w Nyíregyháza (ilustracja nr 7) i Jászberény. Aby móc je ponownie przetworzyć, wytworzone odpady z tworzyw sztucznych muszą zostać doprowadzone do odpowiedniego stanu z punktu widzenia produkcji, przy zastosowaniu różnych procedur przygotowawczych. Podczas procesu przygotowania zmieniają się przede wszystkim właściwości fizyczne odpadów (Ronkay i in., 2014). Surowiec dostarczany jest z butelek PET, które stały się odpadem i są zbierane selektywnie.

Figure 7. Jász-Plasztik Kft. Nyíregyháza manual (Source: nyiregyhaza.hu 2022)

Odbierane od gospodarstw odpady z tworzyw sztucznych trudno jest posegregować według rodzaju materiału, ponieważ mają one zróżnicowany skład. Ich skład materiałowy jest często nierozpoznawalny gołym okiem, są też w różnym stopniu zanieczyszczone. Dlatego proces segregacji jest długotrwały i często może być przeprowadzony tylko kilkuetapowo. Jeżeli na powierzchni odpadów z tworzyw sztucznych znajduje się duża ilość pyłu lub innych zanieczyszczeń, przed przystąpieniem do przetwarzania odpadów może być konieczne ich umycie i oczyszczenie. Procesy mechanicznego przetwarzania poprzedzone są zazwyczaj ręcznym sortowaniem. Zapewnia to usunięcie zanieczyszczeń i odseparowanie odpadów metalowych, a także sortowanie według koloru w przypadku butelek PET i według materiału w przypadku innych odpadów z tworzyw sztucznych. Magnetyzujące się odpady metalowe usuwane są automatycznie, przy użyciu separatora magnetycznego.

Operacja rozdrabniania za pomocą nożyc tnących lub szlifierki jest typowa dla obróbki wstępnej butelek PET o odpowiedniej wytrzymałości na taśmie sortowniczej. Butelki PET są tworzywami termoplastycznymi; topią się w wysokich temperaturach, 160-3000C, co ułatwia tworzenie produktu wtórnego. Plastikowe aglomeraty o mniej więcej jednakowej wielkości, wykonane z butelek PET w danym kolorze, podawane są do tzw. wytłaczarki. Odpady z tworzyw sztucznych są podawane przez kosz zasypowy urządzenia, następnie przechodzą przez rozgrzany korpus cylindra za pomocą obracającego się ślimaka wytłaczarki, ulegając przy tym stopieniu. Jednorodny, stopiony materiał jest wyciskany z urządzenia w postaci wielu, równoległych nitek. Miękkie włókna są chłodzone. Zestalone, cienkie włókna mogą być następnie cięte do tego samego rozmiaru i wyglądu (ilustracja nr 8) (Ronkay et al., 2014). W ten sposób otrzymujemy ostatecznie regranulaty, wzmocnione innymi dodatkami i uodpornione, które są surowcami wtórnymi do produkcji wyrobów z tworzyw sztucznych. Z takich „ziaren” regranulatu można produkować kartony na jajka metodą wtrysku. Maszyny wyprodukowały ponad 20 milionów kartonów na jajka z tworzyw sztucznych pochodzących z recyklingu w fabryce Jász Plasztik w Nagyréde, która zatrudnia prawie 100 osób (Pásztor, 2013).

Ilustracja nr 8. Regranulaty wykonane z butelek PET

(Źródło: jp.hu, 2022)

Dzięki formowaniu wtryskowemu można szybko i wydajnie wyprodukować dużą ilość końcowego produktu. Zaletą jest to, że o ile wytłaczarka może wytworzyć tylko wyrób o niezmiennym przekroju w nieskończonej długości, o tyle formowanie wtryskowe może wytwarzać złożone wyroby 3D o dowolnym kształcie, w trybie wsadowym, nawet całkowicie bezodpadowo. Podobnie jak w przypadku wytłaczarki, w formowaniu wtryskowym narzędzia wtryskowe nie są uniwersalne, tzn. za pomocą jednej formy można wytworzyć tylko jeden rodzaj materiału (Ronkay i in., 2014).

W dzisiejszym, niezrównoważonym świecie recykling tworzyw sztucznych stał się niezbędnym narzędziem gospodarki cyrkularnej. Gospodarka cyrkularna to zrównoważony model, w którym narzędzia i przedmioty, które osiągnęły kres swojego użytkowania, są albo przystosowane do ponownego użycia, albo są ponownie przetwarzane i wykorzystywane jako surowce wtórne. Model ten skupia się na recyklingu materiałów i energii (Tátraaljai i Pukánszky, 2020).