Tobulėjant šiuolaikinei pramonei, epoksidinė derva vis dažniau naudojama statybose, automobilių, aviacijos ir tt srityse. Dėl puikių epoksidinių dervų savybių ji atlieka svarbų vaidmenį klijuojant, taisant ir apdorojant tokias medžiagas kaip akmuo ir metalas. Tačiau vis dažniau naudojant epoksidinę dervą, atliekų šalinimo problema pamažu patraukė dėmesį. Jei epoksidinės dervos atliekos nebus tinkamai tvarkomos, tai sukels rimtą aplinkos taršą. Todėl ypač svarbu ištirti aplinką tausojančius gydymo metodus. Šiame straipsnyje bus aptarta epoksidinės dervos atliekų susidarymas, apdorojimo metodai ir aplinkai nekenksminga apdorojimo technologija.
Epoksidinės dervos charakteristikos ir panaudojimas
Epoksidinė derva (epoksidinė derva) yra polimerinis junginys, susidarantis epoksidinių junginių ir kietinimo medžiagų reakcijos metu. Jis turi puikų cheminį stabilumą, atsparumą korozijai, atsparumą dilimui ir gerą sukibimą. Jis dažniausiai naudojamas dangoms, klijams, kompozicinėms medžiagoms, elektroninių komponentų pakuotėms, akmenų klijavimui ir kitose srityse. Epoksidinė derva yra ypač svarbi akmens pramonėje. Jis gali būti naudojamas akmens kietumui, atsparumui pralaidumui, atsparumui dilimui ir dekoratyvumui padidinti.
Dėl plataus epoksidinės dervos panaudojimo akmens paviršiaus apdorojimo metu susidarančios epoksidinės dervos atliekos tapo aplinkosaugos problema, kurios negalima ignoruoti. Dėl didelės molekulinės epoksidinės dervos struktūros sunku suirti natūralioje aplinkoje. Jei jis bus išmestas arba netinkamai tvarkomas, jis gali užteršti dirvožemį, vandenį ir orą.
Pagrindiniai epoksidinės dervos atliekų šaltiniai
Atliekos gamybos procese
Epoksidinės dervos gamybos procese susidaro tam tikras kiekis atliekų, įskaitant nevisiškai sureagavusią epoksidinę dervą, kietiklio likučius ir atliekų skystį po įrangos valymo. Jei šios atliekos nėra apdorojamos, tiesioginis išmetimas sukels didelę naštą aplinkai.
Statybos metu susidariusios atliekos
Akmens pramonėje epoksidinė derva dažnai naudojama klijavimui, taisymui ir paviršiaus padengimui. Statybos metu epoksidinės dervos perteklius, eksploatacinių klaidų atsiradusios atliekos ir nebenaudojamos epoksidinės dervos dangos taps aplinkos taršos šaltiniais.
Kasdieninio naudojimo atliekos
Epoksidine derva taisytų akmenų tarnavimo laikas yra ilgas, tačiau laikui bėgant gali būti pažeistas akmens paviršius, o taisant panaudotos epoksidinės dervos atliekos taip pat tapo atliekų dalimi.
Ekologiški epoksidinės dervos atliekų apdorojimo metodai
Apdorojant epoksidinės dervos atliekas, aplinkai nekenksmingi apdorojimo metodai turėtų būti nukreipti į aplinkos taršos mažinimą, išteklių atkūrimo optimizavimą ir nacionalinių aplinkos apsaugos standartų laikymąsi. Toliau pateikiami keli įprasti gydymo metodai.
1. Fizinio gydymo metodas
Fizinio apdorojimo metodais epoksidinės dervos atliekos paprastai apdorojamos mechaniškai, siekiant sumažinti jų poveikį aplinkai.
Nesukietėjusią epoksidinės dervos atliekų dalį galima perdirbti fizinėmis priemonėmis. Atliekos pašildomos iki tam tikros temperatūros, kad vėl taptų skystos, o po to sukietėjusios gali būti naudojamos gamyboje. Šis metodas gali veiksmingai sumažinti susidarančių atliekų kiekį ir sumažinti naujos epoksidinės dervos naudojimą.
Kitas paplitęs fizinio apdorojimo metodas yra epoksidinės dervos atliekų suspaudimas, siekiant sumažinti jų tūrį ir palengvinti tolesnį apdorojimą. Suspaudimo proceso metu gali būti pridėta kietiklio, kad epoksidinės dervos atliekos sudarytų kietas kietas daleles ir sumažintų aplinkos taršą.
2. Cheminio apdorojimo metodas
Cheminio apdorojimo metodai daugiausia remiasi cheminėmis reakcijomis, siekiant pakeisti atliekų struktūrą, taip sumažinant taršą ir padidinant perdirbimo rodiklius.
Epoksidinės dervos atliekos paprastai skaidomos pagreitinant skilimo reakcijas. Tam tikros cheminės medžiagos, tokios kaip rūgštys, šarmai ar oksidatoriai, gali reaguoti su epoksidinėmis dervomis, todėl pasikeičia jų molekulinė struktūra ir galiausiai pasiekiamas nekenksmingas apdorojimas. Šiuo metodu galima efektyviai sumažinti atliekų kiekį ir paversti jas nekenksmingomis medžiagomis.
Tirpiklio metodas naudoja specifinį tirpiklį, kad ištirpintų kenksmingus komponentus epoksidinės dervos atliekose, o tada tirpiklis perdirbamas. Šis metodas tinka tais atvejais, kai epoksidinė derva turi tirpių komponentų ir gali efektyviai pagerinti apdorojimo efektyvumą.
3. Biologinio apdorojimo metodas
Biologinis apdorojimo metodas – tai technologija, kurios metu atliekoms skaidyti naudojami mikroorganizmai. Mikroorganizmai gali skaidyti sudėtingas organines medžiagas ir biologiškai skaidydami epoksidinės dervos atliekas gali paversti nekenksmingomis medžiagomis.
Pastaraisiais metais mokslininkai nustatė, kad tam tikri mikroorganizmai tam tikromis aplinkos sąlygomis gali suardyti kai kuriuos epoksidinės dervos komponentus. Naudojant šiuos mikroorganizmus biologiniam skaidymui, galima ne tik sumažinti atliekų taršą, bet ir suteikti naujų idėjų atliekų perdirbimui.
Fermentų katalizinio skilimo technologija naudoja tam tikrų specifinių fermentų katalizinį poveikį, kad suskaidytų epoksidinės dervos polimerines grandines ir taip būtų apdorojamos atliekos. Nors šio metodo tyrimai dar tik tiriamajame etape, jis turi didelį plėtros potencialą.
4. Terminio apdorojimo metodas
Terminis apdorojimo metodas epoksidinės dervos atliekas paverčia nekenksmingomis dujomis arba kietomis medžiagomis aukštoje temperatūroje kaitinant.
Deginimas yra vienas iš tradicinių epoksidinės dervos atliekų apdorojimo būdų. Deginant aukštoje temperatūroje, epoksidinės dervos atliekos suskaidomos į nekenksmingas dujas, tokias kaip vandens garai ir anglies dioksidas. Deginimo proceso metu temperatūra ir išmetamųjų dujų kiekis turi būti griežtai kontroliuojami, kad būtų išvengta toksiškų medžiagų, tokių kaip dioksinai, gamybos.
Terminis krekingo metodas epoksidinės dervos atliekas skaido į mažos molekulinės masės medžiagas, kaitinant jas aplinkoje, kurioje nėra deguonies. Šios mažos molekulinės masės medžiagos gali būti perdirbamos arba toliau naudojamos kaip energija.
Epoksidinės dervos atliekų perdirbimas ir pakartotinis naudojimas
Be tradicinių apdorojimo metodų, epoksidinės dervos atliekų perdirbimas ir pakartotinis naudojimas taip pat yra veiksminga aplinkos apsaugos strategija.
Perdirbtos epoksidinės dervos gamyba
Perdirbant epoksidinės dervos atliekas ir atkuriant pirmines savybes cheminiu ar fiziniu būdu, galima regeneruoti naują epoksidinę dervą. Ši perdirbta epoksidinė derva gali pakeisti naują epoksidinę dervą kai kuriose mažos paklausos srityse ir sumažinti naujų išteklių sunaudojimą.
Kompozitinių medžiagų gamyba
Po apdorojimo epoksidinės dervos atliekos gali būti naudojamos kaip sudėtinių medžiagų komponentas ir naudojamos tokiose pramonės šakose kaip statyba, automobiliai ir aviacija. Atliekas paverčiant naujomis naudingomis medžiagomis galima ne tik sumažinti atliekų išmetimą, bet ir pagerinti išteklių naudojimo efektyvumą.
Santrauka
Plačiai pritaikius epoksidinę dervą akmens pramonėje, aplinkosaugos atliekų apdorojimas tampa vis svarbesnis. Nors tradiciniai fizinio, cheminio ir terminio apdorojimo metodai yra veiksmingi, gerėjant aplinkosaugos reikalavimams, reikia skirti daugiau dėmesio perdirbimo ir pakartotinio naudojimo technologijoms. Taikant pažangius aplinkosaugos apdorojimo metodus, epoksidinės dervos atliekų keliami pavojai gali būti veiksmingai kontroliuojami, be to, tai yra naujas būdas tausiai naudoti išteklius. Ateityje įmonės turėtų padidinti savo mokslinių tyrimų ir plėtros pastangas, siekdamos skatinti ekologišką epoksidinės dervos atliekų apdorojimo technologiją, kad būtų pasiekta abipusiai naudinga aplinkos apsaugos ir išteklių perdirbimo padėtis.