|
|
Využití obnovitelných a recyklovatelných surovin pro přípravu nových polymerních materiálů
Horák, Pavel ; Beneš, Hynek (vedoucí práce) ; Cajthaml, Tomáš (oponent)
Tato diplomová práce se zabývá optimalizací recyklace měkké polyurethanové pěny za použití přírodních polyolů na bázi řepkového a rybího oleje a zkoumá použití získaného polyolového produktu při přípravě nových polyurethanových materiálů. Depolymerační experimenty ukázaly, že oba testované přírodní oleje (řepkový a rybí) lze použít jako účinné reagenty pro recyklaci polyurethanu. Reakční podmínky rozkladu byly optimalizovány na modelové měkké polyurethanové pěně a úspěšně aplikovány na reálné odpadní polyurethanové pěně. Depolymerací lze získat jednofázové nízkoviskózní (do 1500 mPa.s) kapalné polyolové produkty o obsahu hydroxylových skupin cca 3 mmol/g, které lze dálel použít k přípravě nových polyurethanových materiálů. První aplikací bylo využití těchto polyolů v pěnových polyurethanových systémech. Optimalizací receptury byla připravena nízkohustotní polotvrdá pěna se stoprocentním obsahem recyklovaného polyolu. Tyto pěny odpovídají svými vlastnostmi komerčně dostupným výplňovým pěnám. Pro přípravu homogenního kompaktního polyurethanového materiálu na bázi recyklovaných polyolů bylo nutné do systému přidat vhodné rozpouštědlo, čímž se omezil rozsah možných aplikací. Proto byly tyto systémy testovány spíše za účelem studia vytvrzovací polyadiční reakce a následných vlastností materiálu. V těchto testech...
|
|
|
Chemická recyklace měkké polyurethanové pěny
Ústav makromolekulární chemie AV ČR, Praha ; Synková, Hana ; Dušková, Miroslava ; Kotek, Jiří ; Řehová, Lucie ; Pospíšil, Jan ; Kruliš, Zdeněk ; Horák, Zdeněk ; Holler, Petr ; Beneš, Hynek
Cílem výzkumného záměru je návrh a optimalizace recyklačního postupu chemické recyklace polyurethanové měkké pěny z autosedaček a dalších demontovaných polyurethanových částí z autovraků tak, aby výsledný recyklát byl znovu použitelný při výrobě nové recyklační jednotky. Výsledky by měly zároveň sloužit jako podklad pro posouzení ekonomické schůdnosti navržených technologických řešení recyklace v provozním měřítku, zvláště pak pro předběžný výpočet investičních a provozních nákladů. Zpráva zahrnuje výsledky prvního roku řešení a je rozdělena do etap: Zajištění současného stavu poznání v oblasti chemické recyklace PUR pěn, Analytická charakterizace vstupního materiálu (PUR pěny), Vypracování postupu úpravy pěnových PUR odpadů na formu vhodnou pro vlastní chemolýzu, Experimentální studie gykolýzy jako metody vhodné pro chemolýzní rozklad PUR pěny a Analýza chemolýzních produktů
|
|
|
Chemická recyklace měkké polyurethanové pěny
Ústav makromolekulární chemie AV ČR, Praha ; Synková, Hana ; Dušková, Miroslava ; Kotek, Jiří ; Řehová, Lucie ; Pospíšil, Jan ; Kruliš, Zdeněk ; Horák, Zdeněk ; Pekárek, Michal ; Holler, Petr ; Beneš, Hynek
Závěrečná zpráva shrnuje výsledky řešení grantového projektu v období 2005 - 2007. V průběhu tříletého řešení projektu byla vypracována technologie recyklace odpadní měkké PUR pěny z automobilů. Recyklační postup zhodnocující (znovuvyužívající) surovinovou složku PUR odpadu se ukázal být použitelný na veškerou odpadní měkkou PUR pěnu, bez závislosti na jejím chemickém složení, stupni degradace a přítomných příměsí či nečistotách. Vypracovaný postup je komplexní recyklační technologie zahrnující mechanickou předúpravu značně objemného vstupního PUR odpadu, dále vlastní chemolýzní rozklad – glykolýzní reakci PUR, a odstranění přítomných příměsí či kontaminantů. Získaný produkt - recyklát - byl detailně charakterizován a byla formulována kritéria sloužící ke kontrole jeho kvality. Recyklát byl odzkoušen při přípravě nového PUR výrobku - tvrdých izolačních pěn. Byly testovány i další způsoby využití získaného recyklátu. Byla studována a popsána syntéza kompaktních zesítěných PUR materiálů. Nabízí se zde uplatnění např. v nátěrových systémech pro méně náročné aplikace, zejména ve stavebnictví. Výstupy laboratorních experimentů byly využity v závěrečné fázi řešení projektu pro převedení celé technologie do většího měřítka – čtvrtprovozní recyklační jednotky. Recyklační procedura tak byla testována ve výrobním zařízení o kapacitě cca 25 kg recyklátu v jednom provozním cyklu, bylo vypracováno bilančnětechnologické schéma, které je podkladovým materiálem pro stanovení investičních a provozních nákladů vyvinuté technologie v provozním měřítku. Byla provedena ekonomická kalkulace celého recyklačního postupu. Připravený recyklát byl otestován formou provozního testu. Na vyvinutý komplexní postup chemické recyklace měkkých PUR pěn byla v průběhu řešení projektu podána patentová přihláška.
|
|
|
Chemická recyklace měkké polyurethanové pěny
Ústav makromolekulární chemie AV ČR, Praha ; Synková, Hana ; Dušková, Miroslava ; Kotek, Jiří ; Řehová, Lucie ; Pospíšil, Jan ; Kruliš, Zdeněk ; Horák, Zdeněk ; Pekárek, Michal ; Holler, Petr ; Beneš, Hynek
Polyurethanový (PUR) materiál (převážně pěnový) představuje svým podílem významnou složku plastového odpadu z autovraků. Na rozdíl od ostatních polymerních materiálů lze měkkou PUR pěnu snadno separovat z autovraků, neboť autosedačky zde tvoří relativně velké a snadno demontovatelné dílce o minimální kontaminaci. Z vyřazených automobilů lze demontovat cca 72 % z celkového množství odpadních PUR. Recyklace se tedy jeví jako vhodné řešení jak z pohledu ekonomického tak technologického. V druhém roce řešení projektu byl otestován recyklát získaný glykolýzou odpadní měkké PUR pěny při přípravě tvrdých PUR pěn, dále byla odzkoušena glykolýza odpadních PUR pěn z autosedaček po skončení životnosti automobilů a získaný recyklát byl opět testován jako surovina pro přípravu tvrdých izolačních PUR pěn. V druhé polovině roku byla studována především aminoalkoholýza jako další potenciálně vhodná metoda pro chemickou recyklaci měkké PUR pěny a získaný recyklát byl opět aplikován jako výchozí surovina pro přípravu tvrdé PUR pěny. V závěru roku byla proveden detailní souhrn možných analytických metod a charakterizovány vzniklé recykláty.
|
|
| |
|
| |
|
| |
|
| |
|
| |
host ::
RSS.