در آغاز قرن بیست و یکم، بازیافت به عنوان یک مساله ی عمده برای اغلب فرآیندکاران پلاستیک ها و مسوولان درگیر با مدیریت ضایعات مطرح است.
قواین هر روز شاری بیشتر بر صنایع در جهت تولید محصولات چند بار مصرف و یا بازیافت پذیر اعمال می کنند .
فن آوری بازیافت پلاستیک ها به طور وسیع مطالعه شده و در نقاط مختلف دنیا، کارخانه های متعددی سال ها است که بازیافت ضایعات پلاستیکی را به طور صنعتی انجام می دهند.
روش های بازیافت مکانیکی و شیمیایی هر دو مورد استفاده قرار گرفته اند.
البته به منظور بازیافت ضایعات و زباله های انبوه پلاستیکی ، دسته بندی و جداسازی مواد لازم می نماید.
در یکی از گزارش های جدید موموسیه تحقیقاتی «Rapra» به تشریح فرآیندهای در حال توسعه ای پرداخته است که برای شناسایی و جداسازی مواد گوناگون از توده های مخلوط ضایعات و زباله های پلاستیکی به کار می روند.
این گزارش جامع.
منبع اطلاعاتی مفیدی در مورد مهم ترین عناوین، ماشین آلات ، ورش ها و کاربردها در زمینه جداسازی و دسته بندی ضایعات پلاستیکی می باشد.
نگارنده ی این گزارش.
دکتر «Richard Pascoe» است که در زمینه ی روش های جداسازی تخصص دارد.
وی هم اکنون در دانشگاه «Exeter» مشغول به کار می باشد.
عناوین مورد اشاره در گزارش عبارتند از : گرد آوری ضایعات پلاستیکی پیش از دسته بندی آن ها؛ روشهای شناسایی پلاستیک ها: سیستم های دسته بندی خودکار اتوماتیک) و دستی؛ نمونه های عملی از دسته بندی عملی از دسته بندی ضایعات پلاستیکی؛ پلاستیک ها اغلب به هنگام گردآوری، آلوده و کثیف می شوند.
به همین دلیل، روش هایی برای خشکشویی، آب شویی و زدودن پوشش ها و بر چشب ها از زباله ها و ضایعات پلاستیکی با استفاده از مواد ساینده مورد استفاده قرار می گیرند .
با توجه به این نکته که ممکن است شکل ظاهری قطعات برای ورود به تجهیزات و ماشین آلات شناسایی و دسته بندی مناسب نباشد، روش هایی نیز برای خرد کردن و برش این ضایعات به کار گرفته می شوند.
هم چنین فرآیند خرد کردن ممکن است به عمل جداسازی پلاستیک های مختلف از هم نیز کمک کند.
در حال حاضر چند روش برای شناسایی ضایعات پلاستیکی و آسان سازی فرآیند جداسازی و دسته بندی در دسترس می باشند.
این روش ها عبارتند از: سیستم تشخیص رنگ، سیستم های پویش نمایه های میله ای (بارکد)، روش های فلورسانس اشعه ایکس، طیف نمایی (اسپکتر و سکپی)، امواج نزدیک به زیر قرمز، طیف نمایی امواج میانه زیر قرمز (infra-Red) از روش انتقال وریه جوهرهای فلورسانس،طیف نمایی و رآمن ((Raman Spectroseopy، طیف سنجی تحرک یون ها (lon-Mobility) و کنش لیزر (Laser Desorption) و روش های فرا صوتی (Uitrasonic) و فتواکوستیک (Photoacoustic).
روش های جداسازی و دسته بندی به صورت دستی ، هنگامی مورد استفاده اند که ابعاد قطعات ضایعاتی به اندازه ی بزرگ باشد که ارزش صرف وقت و هزینه را داشته باشد.
در این موارد، جداسازی چشمی قطعات (از روی برچسب های نشان گر نوع ماده مورد استفاده) یا استفاده از ادوات و ابزارهای آنالز کوچک و قابل حمل مفید خواهد بود.
تفاوت در ویژگی های فیزیکی شیمیایی (Physicochemical) پلاستیک ها می تواند به عنوان معیار جداسازی آن ها مورد استفاده قرار گیرد.
به عنوان نمونه ، برای جداسازی پلاستیکها بر اساس تفاوت در ضریب دی الکتریکی آن ها، از روش ایجاد بار با مالش (Triboelectrification) استفاده شده است.
بعضی از روش های مورد استفاده در سایر صنایع از جمله بخش های مربوط به صنایع مواد معدنی، با برخی اصلاحات برای بازیافت مواد پلاستیکی به کار گرفته می شوند.
مثلاً از سیکلون های آبی (Hydrocyciones) و دستگاه های سانتریفیوژ می توان برای جداسازی بر اساس چگالی مواد استفاده نمود.
شناور سازی با کف نیز روشی است که پلاستیک ها را بر اساس تفاوت در ویژگی های سطحی آنها جداسازی می کند.
در گزارش جامع «Rapra» بیش از 400 عنوان چکیده مقالات و مراجع در مورد روش های شناسایی و جداسازی پلاستیک ها در توده های مخلوط ضایعات و زباله ها درج گردیده است.
در جدول زیر که از متن گزارش مذکور اتخاب شده است.
مهم ترین روش دسته بندی ضایعات پلاستیکی و کاربرد عملی هر یک از آن ها فهرست شده اند.
روش جداسازیکاربردتوضیحات عمومیجداسازی دستیجداسازی قطعاتی با ابعاد بزرگ تر از 1000 میلی مترکم هزینه بودن ابزارها، وابستگی شدید به نیروی انسانی، نامناسب برای تولید قطعات با خلوص بالا(به علت خطاهای احتمالی کاربردان و کارگران)جداسازی خودکار به روش نوری (Optical)جداسازی قطعات پلاستیکی شفاف با رنگ های متفاوت، جداسازی مواد کدر از مواد شفافهزینه های عملیات بالاست ، فرآیند برای قطعات کامل و هم چنین خرده شده مناسب استجداسازی با استفاده از تابش نزدیک به زیر قرمز (near infra-red)مناسب برای جداسازی تمام پلاستیک های شفاف و برخی مواد کدرهزینه تجهیزات بالاست.
فاقد توانای برای شناسایی قطعات سیاه رنگ است چرا که دوده و با ذرات پرکننده ی سایه، تابش زیر قرمز را جذب می کنند.جداسازی با استفاده از تابس اشعه ایکسجداسازی پلی اتیین ترفتالات (PET) از پلی وینیل کلراید (PVC)دستگاه های و ابزار گران و پرهزینه هستند.
قابلیت جداسازی PET از PVC به این روش بسیار بالاست.جداسازی بر اساس چگالی موادجداسازی پی اتیلن سنگین (HDPE) و پلی پروپیلن (PP) از پلاستیک های چگال تر مانند PVC و PETعملیات کم هزینه می باشند، از آب پا محلولهای نمکی به عنوان محیط جداسازی استفاده می شود.
مشکل این موضوع است که استفاده از پرکننده ها در قطعات، باعث تغییر چگالی ماده ی اصلی می گردد.ایجادپار با مالش (Triboelectrificatio)جداسازی بر اساس بار الکتروستاتیک،جداسازی فقط برای پلاستیک های با ضرایب دی الکتریک کاملا متفاوت امکان پذیر می باشدسطوح قطعات پلاستیکی بایستی تمیر و خشک باشند.شناور سازیجداسازی بر اساس تفاوت در قابلیت خیس شدن سطوح خرده های ضایعات انجام می گیرد.سطوح مواد ورودی به سیستم بایستی تمیز باشند.
در این روش معمولا از مواد فعال کننده ی سطحی Suffactants) استفاده می شود.
جداسازی ممکن است به سختی انجام گیرد.