Технологическое обеспечение селективной утилизации отработанных пластмассовых изделий

• Автор: Авдеев, Евгений Андреевич
• Шифр специальности: 05.20.03
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2013
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 181 с. : ил.

СОДЕРЖАНИЕ
Введение
Глава 1. Экологические и технологические аспекты утилизации пластмассовых деталей транспортных и транспортнотехнологических машин

1.1. Выбывшая из эксплуатации техника как угроза экологической безопасности

1.2. Происхождение пластмасс

1.3. Типы и виды пластмасс

1.4. Пластмассы в конструкции транспортных и транспортнотехнологических машин.

1.5. Перспективы пластмасс в конструкции ТиТТМ и проблемы их утилизации.

1.6. Анализ работ по исследованию технологических процессов утилизация техники и полимерных материалов

1.7. Выводы по главе 1. Обоснование цели и задач исследования

Глава 2. Теоретические основы разработки ресурсосберегающих технологий утилизации пластмассовых деталей
2.1. Экологические и технологические проблемы переработки полимерных материалов.
2.2. Общие принципы эффективного использования средств технологического оснащения предприятий утилизации транспортнотехнологических машин.
2.3. Основные элементы технологического процесса утилизации
2.4. Моделирование технологического процесса утилизации пластмассовых деталей.
2.5. Выводы по главе 2.
Глава 3. Теоретические основы разработки системы распознавания
рельефных маркировок.
3.1. Особенности технологического процесса сортировки
3.2. Проблема распознавания образов
3.3. Система распознавания маркировок
Глава 4. Экспериментальные исследования.
4.1. Программа и методика экспериментальных исследований.
4.2. Содержание экспериментальных исследований
4.3. Лабораторная база.
4.4. Описание опытов.
4.5. Выводы по главе 4.
Глава 5. Результаты моделирования и оптимизации
технологических процессов селективной утилизации пластмассовых деталей
5.1. Структура парка выбывшей из эксплуатации ТиТТМ и потенциал образования полимерных отходов
5.2. Результаты моделирования и оптимизации постовых работ
по утилизации ТиТТМ
5.3. Результаты моделирования и оптимизации участковых
работ по утилизации автотракторной техники
5.4. Экологоэкономическая оценка ущерба, причиняемого окружающей среде невовлечением в процесс утилизации пластмассовых деталей
5.5. Определение основных экономических показателей
5.6. Выводы по главе 5
Общие выводы.
Литература


Ученые обнаружили, что казеин придает материалам эластичность, а при остывании - твердость и прочность. Его стали использовать для производства пуговиц и вязальных спиц. Первый же полностью синтетический пластик был разработан химиком Лео Бейкелендом (Baekeland) в США в году. Сирое на шеллак возрос из-за возможности применения его в качестве изолятора в электрических проводах. Ученый изобрел жидкое вещество, наподобие смолы, которое после застывания превращалось в удивительно прочный материал. Изделия из него не растворялись даже в кислоте. Первые телефонные аппараты были сделаны именно из «находки» Бейкеленда. В году доктор Бейкеленд обнаружил, что между фенолом и формальдегидом может протекать химическая реакция с образованием смолы. Вначале жидкая или немного тягучая смола может стать после нагрева твердой, довольно тугоплавкой и нерастворимой. Сама по себе затвердевшая бакелитовая смола - твердое хрупкое вещество с небольшой прочностью, очень напоминающее натуральную смолу. Ес использовали как добавку к лакам, особенно в электротехнике для изоляции. Потом обнаружилось, что она превосходно клеит древесину в фанерном производстве. Но в чистом виде для конструкционных целей она не находила применения. Поворотным пунктом послужили наблюдения Бейкеленда - он обнаружил, что если к смоле до ее затвердевания добавить волокон, то это резко меняет ее прочность. С этого и началось использование так называемых формовочных порошков, представляющих собой смеси частично затвердевшей смолы и коротких целлюлозных волокон, применяемых обычно в виде древесной муки. Такой сухой порошок насыпают в нагретую стальную пресс-форму. Здесь порошок размягчается, и под давлением получившаяся масса затекает во все уголки формы, после чего происходит необратимое отвердевание. Первой серийной деталью, сделанной по этой технологии, считается ручка рычага переключения скоростей автомобиля «Роллс-Ройс» ( году). Появившись на свет, пластик сразу попал на конвейер автопроизводителя. Материал, получивший название бакелита, быстро приобрел популярность, так как был легким и дешевым; он делал нетрудоемким изготовление деталей даже очень сложных форм. Но широкое его распространение сдерживалось тем, что обычный технический бакелит был слабым и хрупким, поскольку в него добавлялись очень короткие волокна, лишь незначительно упрочнявшие смолу. Он был хорош лишь тем, что смесь легко формовалась, и поэтому стоимость производства была небольшой. Появлялись все новые и новые виды и типы пластиков - нейлоны, пропилены и т. В году было организовано поточное производство поливинилхлорида, который стали изготавливать уже очень многие компании помимо BASF, в году полистирола, в году - полиэтилена низкой плотности, в году - полиэтилена высокой плотности и полипропилена. Можно сказать, что массовое производство практически всех известных сейчас пластмасс было налажено между и годами. Единственным новым в ряду этих пяти полимеров с года стал поли-этилентерефталат (РЕТ - в международной классификации), широко известный нам но бутылкам с газированными напитками и менее знакомый по некоторым элементам обшивки. При этом новые полимеры все еще открываются, но связано это в первую очередь с приданием уже известным материалам новых свойств и характеристик путем сплавления, смешивания и комбинирования. Да к тому же объем производства этих новых полимеров на порядок ниже, чем приведенных выше термопластов. В настоящее время существует огромное количество разнообразных пластических масс, при этом более их видов используется для изготовления кузовных деталей и элементов обшивки транспортных и транспортнотехнологических машин. Для производства каждого из этих изделий применяется какой-либо определенный тип пластмассы, полимера - чистого или в комбинации с другими полимерами. Вес автотранспортных средств может быть уменьшен благодаря использованию различных пластиков. С сокращением массы среднегабаритного автомобиля на каждые 0 кг потребление топлива уменьшается примерно на 0,5 литров на каждые 0 км, а выбросы С сокращаются - на г/км.