Drukuj

Jak radzić sobie z odpadami tworzyw zawierającymi dodatki niepalne?

Zagospodarowanie odpadów tworzyw sztucznych zawierających dodatki niepalne zaczyna odgrywać coraz poważniejszą rolę w codziennym postępowaniu z odpadami.

Dodatki niepalne mają za zadanie uniemożliwiać wystąpienie zapłonu materiałów przeznaczonych do różnego zastosowania, m.in. tworzyw sztucznych. Istotną właściwością tego typu dodatków jest fakt, że odgrywając one rolę polegającą na zwiększeniu bezpieczeństwa podczas stosowania materiałów użytkowych i są jednocześnie związkami stosunkowo mało kosztownymi.

Znaczna część substancji chemicznych spełniających funkcję dodatków niepalnych to związki powstałe na bazie bromu (BFR). Znalazły one zastosowanie zwłaszcza jako elementy urządzeń elektrycznych i elektronicznych oraz dodatki do tkanin i materiałów konstrukcyjnych.

W procesie bromowania związki BFR wbudowywane są do struktury polimeru, tym samym nie podlegają wypłukiwaniu czy odparowaniu. Najczęściej dodatki takie są składnikami tworzyw sztucznych, polimerów, żywic epoksydowych oraz poliureatanów.

Cechy dodatków niepalnych typu BRF – które są co ciekawe pozytywne na etapie praktycznego wykorzystania materiałów zawierających takie dodatki - okazują się istotną uciążliwością na etapie termicznego unieszkodliwiania materiałów. Oto bowiem największe kłopoty pojawiają się w momencie, gdy odpady zawierające niepalne dodatki muszą podlegać termicznej degradacji w spalarniach. Tworzą się wówczas związki typu bromku metylu emitowane do atmosfery, których uciążliwość polega na zdolności reagowania z ozonem stratosferycznym, co z kolei prowadzi do niszczenia warstwy ozonowej.

Innego rodzaju problemem jest możliwość tworzenia przez substancje BFR różnych bromopochodnych, analogicznych do dioksyn i furanów. Dodatkowo, istotną uciążliwością odpadów zawierających dodatki niepalne zawierające brom jest wysoka korozyjność produktów tworzących się podczas termicznej degradacji.

Jedną z możliwości obniżenia ryzyka dla środowiska spowodowanego przez odpady tworzyw zawierających brom, jest traktowanie takich odpadów jako źródła otrzymywania bromu.

Wielkość możliwego rocznego odzysku bromu w krajach Europy Zachodniej szacuje się na 11 tys. Mg. Odzyskany brom może być powtórnie użyty do produkcji środków niepalnych lub w postaci 48 proc. roztworu bromu możliwe jest jego wykorzystanie do wytwarzania innych produktów przemysłu chemicznego. Odzysk bromu jest możliwy poprzez termiczny rozkład BFR, prowadzony w procesie współspalania z odpadami komunalnymi. Wydzielający się bromowodór wyłapywany jest w skruberach, w których ma miejsce zraszanie roztworami zasad.

Od niedawna w Niemczech odbywają się również próby prowadzenia termicznego rozkładu BFR jako elementu procesu technologicznego w hutnictwie miedzi. Podobnie i w tym przypadku, z gazów odlotowych wydzielany jest bromowodór. Próby prowadzone w instalacjach pilotowych wskazują jednak, że istnieje potrzeba rozdestylowania roztworu pochodzącego ze skruberów, gdyż jest on mieszaniną chlorowodoru, fluorowodoru i bromowodoru oraz kwasu siarkowego. Wstępne szacunki kosztów wskazują, że ekonomiczna opłacalność tego rodzaju odzysku bromu jest tylko wtedy, kiedy roczna ilość bromu otrzymanego tego rodzaju metodami jest wyższa niż 500 Mg.