Tái chế trong công nghiệp hóa chất

---

Lý do đầu tiên là số lượng ngày càng tăng của chất thải: Ví dụ riêng tại Liên minh Châu Âu, 1,3 tỷ tấn chất thải – khoảng 40 triệu tấn chất độc hại – bị thải bỏ hàng năm. Có nghĩa là mỗi người (kể cả người lớn và trẻ nhỏ) gây ra khoảng 3,5 tấn chất thải rắn mỗi năm. Ngoài ra, còn có thêm 700 triệu tấn chất thải nông nghiệp để tiêu hủy.

Một lý do chính khác là sự nhận thức về sự hữu hạn của các tài nguyên toàn cầu. Và tái chế có ý nghĩa để giúp bảo tồn các nguồn tài nguyên có giá trị, như kim loại, gỗ và năng lượng.

Axit sulfuric
Một số axit sulfuric được sản xuất từ ​​axit ‘đã dùng’ (đã qua sử dụng) và các hợp chất có liên quan như amoni sulfat là sản phẩm phụ trong sản xuất methyl 2-methylpropenoate.

Axit và hợp chất thường trong dung dịch pha loãng được bốc hơi dưới chân không để tạo ra dung dịch cô đặc. Chúng được cho vào lò với oxy khoảng 1200 K để tạo ra sulfur dioxide:

Sulfur dioxide SO2 được làm khô bằng cách đi qua axit sulfuric cô đặc. Sau đó nó được oxy hóa thành lưu huỳnh trioxit và do đó axít sulfuric sử dụng .

Axit axit clohiđric – HCL
Ngành công nghiệp thép là người sử dụng chính của Axit clohiđric – HCL trong quá trình để loại bỏ các tạp chất trong bề mặt thép khi mới luyên hoặc tạo bề mặt mạ màu. Ngành công nghiệp sử dụng một quá trình gọi là Pyrohydrolysis để thu hồi axit đã dùng, hiện nay chứa một hỗn hợp sắt chloride.

Chất lỏng đã dùng đầu tiên tập trung trong một thiết bị bay hơi, với HCl hòa tan được đưa ra và thu thập. Rượu cô đặc sau đó được cho vào máy rang xay với tốc độ 800-1000 K, chuyển clorua sắt thành HCl và sắt (III) oxit, HCl lại được thu thập. Ví dụ:

HCl từ cả hai dòng này được hấp thụ trong nước để tạo ra 18% Axit clohiđric để sử dụng lại. Tuy nhiên, khó thu thập được tất cả khí HCl, và lượng khí thải vào không khí là một vấn đề với quá trình này.

Các văn bản nhất về khía cạnh của polyme không phải là sự hữu ích của họ rất lớn nhưng những vấn đề mà họ mang lại như chất thải. Điều này không có gì đáng ngạc nhiên, vì sản lượng nhựa hàng năm trên thế giới gần 300 triệu tấn. Trung Quốc chiếm khoảng 24%, và phần còn lại của châu Á là 16%, châu Âu 20% và NAFTA (Hiệp định Thương mại Tự do Bắc Mỹ: Mỹ, Canada và Mêhicô) thêm 20%. Để đưa những con số này theo quan điểm, 20 000 chai lớn có thể được làm từ một tấn nhựa. Hơn nữa, ngành công nghiệp nhựa sử dụng gần 5% lượng cung dầu trên thế giới.
Một trong những vấn đề lớn nhất phải đối mặt với ngành công nghiệp là đảm bảo rằng nhựa có thể được tái chế.

Sản xuất nhựa 2012 thế giới

Sử dụng lại chất dẻo là lý tưởng, và đã xảy ra ví dụ, với thùng đựng chai và ngày càng với túi mua sắm. Thoạt nhìn, việc thu gom các chất dẻo có thể được tái tạo, ví dụ như nhựa nhiệt dẻo, như poly (ethene) và poly (propene), có vẻ như là một giải pháp hấp dẫn. Tuy nhiên, thu gom và phân loại các sản phẩm bằng nhựa vào các polyme cụ thể là một quá trình tốn kém và khó khăn. Nó thường được thực hiện bằng tay bởi nhân viên được đào tạo những người sắp xếp các chất dẻo thành loại polymer và / hoặc màu sắc. Công nghệ đang được giới thiệu để phân loại nhựa tự động, sử dụng các kỹ thuật quang phổ khác nhau.

Đầu tiên, quang phổ hồng ngoại được sử dụng để phân biệt giữa nhựa rõ ràng và mờ. Tiếp theo là một cảm biến màu sắc thị giác, được lập trình để bỏ qua nhãn, xác định các chất dẻo màu khác nhau (Hình 1). Sau đó, quang phổ tia X được sử dụng để phát hiện nguyên tử Cl trong poly (chloroethene) (PVC). Cuối cùng, một phổ hồng ngoại được sử dụng để phát hiện loại nhựa, quan trọng nhất là tách poly (ethene) (HDPE) và polyester như PET.

Nhựa cũng có thể được tách ra trên cơ sở mật độ bằng cách nổi. Một phương pháp phát triển gần đây bao gồm việc truyền nhựa và đi qua nó thông qua một loạt các đường ống trong hệ thống treo trong nước. Tốc độ chảy của nhựa phụ thuộc vào mật độ, cho phép dòng chảy được đưa ra tại các điểm khác nhau dọc theo đường ống.

Tái chế polyeste, ví dụ PET (trong chai), hiện đang được sử dụng rộng rãi. Các chai thu hồi được rửa sạch, nghiền thành các mảnh, tan chảy và ép đùn làm sợi. Các sợi sau đó được sử dụng để sản xuất các sản phẩm như thảm.

Mật độ cao poly (ethene), HDPE, được sử dụng cho nước trái cây và chai sữa, cũng được nghiền thành các mảnh, tan chảy và ép thành các tấm được làm, ví dụ, vào các thùng lót hoặc đúc thành các thùng chứa.

Tái chế túi nhựa tiết kiệm khoảng hai phần ba năng lượng được sử dụng để sản xuất một túi mới. PVC cũng được tái chế và đùn ép cho các đường ống hoặc được sử dụng cho khung cửa sổ.

Việc tái chế kim loại (thường được gọi là sản xuất thứ cấp) ngày càng trở nên quan trọng với việc nhiều nhôm và chì được sản xuất từ ​​các nguồn tái chế hơn là từ quặng của chúng và lượng thép và đồng khổng lồ cũng được sản xuất thông qua việc tái chế.

Các quy trình được mô tả trong các đơn vị dành cho các kim loại riêng lẻ, nhôm, đồng, thép, chì và kẽm. Trong mọi trường hợp, tính chất của kim loại sau khi tái chế hoàn toàn không bị giảm. Chất lượng của chúng cũng giống như kim loại được sản xuất từ ​​quặng.Các nguyên liệu để tái chế lấy từ ba nguồn:

Một là chất thải được tạo ra bởi quá trình sản xuất ban đầu và chế biến kim loại.

Một là chất thải từ việc chế tạo các kim loại thành các sản phẩm. Cả hai nguồn này đều được gọi là phế liệu mới.

Thứ ba, được công chúng coi là tái chế, là sản phẩm kim loại bị loại bỏ (phế liệu cũ). Do đó, trong sản xuất một chiếc xe, mỗi một trong ba nguồn kim loại tái chế đều có sẵn từ chính nhà máy thép, từ nhà máy sản xuất ôtô và cuối cùng là khi chính chiếc xe này cuối cùng được tái chế.