Старье берем!

Сегодня, говоря о сырье, мы обязательно ставим рядом еще два слова — режим экономии. В самом деле, невозобновляемые природные ресурсы, какими бы они ни были богатыми, рано или поздно оскудевают, истощаются. Между тем на земле существует сырье, объем которого с каждым годом возрастает, а свойства приобретают все большее разнообразие. Это необыкновенное сырье — всего-навсего мусор: различные промышленные и бытовые отходы. В мире непрерывно рождается множество новых видов продукции. Соответственно растет количество и разнообразие отходов, что, в свою очередь, требует более совершенных машин для переработки. Свидетельство тому — международная выставка «Вторсырье», которая за последние годы проводилась в нашей стране в третий раз.

Чтобы получить полную и точную картину современного состояния переработки мусора, рассказ журналиста о некоторых экспонатах дополнен комментарием кандидата технических наук Э.Б.КРЕЛЬМАНА, главного специалиста института «Гипрокоммунстрой».

Устаревшие, изношенные вещи выбросили на свалку. Родился вроде бы никому не нужный мусор. Отправим же его на современный перерабатывающий завод и проследим, что там с ним происходит.

«Прежде всего нужно мусор промыть!» — с этого начинает итальянская фирма «Сорема». После предварительной мойки с помощью мыла, стирального порошка или других химических средств отходы прополаскивают, а затем сушат газом, электричеством или паром — кому как удобнее. Далее специальная установка выбирает из отходов куски пластмассы, которые на гранулирующей мельнице превращаются в маленькие разноцветные пластмассовые шарики. Это уже сырье для изготовления изоляционных труб, бытовой посуды, упаковочных материалов и, наконец, удобных, ярких и любимых всеми нами полиэтиленовых пакетов.

КОММЕНТАРИЙ. Комплексные линии «Соремы» для переработки промышленных и бытовых отходов из пластмассы отличаются высокой производительностью — 2 тонны в час. Фирма строит предприятия с таким оборудованием «под ключ». Другая итальянская фирма — «Олмас» из пластмассовых и полиэтиленовых отходов готовит гофрированные трубы диаметром от 15 до 50 миллиметров.

Такие трубы (большого диаметра) можно использовать для дренажа. Стенки труб малых диаметров служат надежным изолятором для электропроводов. Гофрированные трубы используют как опоры для ползучих растений и как шланги для поливки. Практически вечные, никогда не ржавеющие пластмассовые трубы надежно служат в качестве сливных или канализационных патрубков. Несколько сотен метров таких труб можно свернуть и упаковать в небольшое кольцо, которое легко поднимет даже ребенок.

Установка для производства труб действует следующим образом: пластмассовые гранулы автоматически загружают в пресс-формы. Здесь в результате нагрева гранулы плавятся и в сильно размягченном виде поступают в тяговое устройство для гофрировки, а оттуда в узел охлаждения. В узле до недавнего времени использовали воду, сегодня же вода заменена воздухом, что помогло снизить стоимость установки на 75 процентов. Около 20 таких агрегатов фирма «Олмас» поставила в СССР.

К сожалению, наша промышленность не выпускает установок, способных перерабатывать пластмассовые отходы. Правда, заметим, что нерационально использовать лишь пластмассу и отправлять вновь на свалку древесину, стекло, бумагу, металл. Все это можно превратить в ценное сырье, по схеме, предложенной фирмой «Линдерман» (ФРГ). При очистке мусора на помощь приходит трение: мусор загружают в барабан, и он начинает вращаться, частицы мусора трутся друг о друга и очищаются. Сортирует их воздушный классификатор: мощный поток воздуха поднимает вверх и моментально уносит прочь бумагу, пленку, картон, а стекло, дерево, металл и грубые кухонные отходы остаются на ленте транспортера. Затем бумагу и картон прессуют в пакеты и отправляют на переработку. Такую же операцию проделывают с металлом. Правда, здесь есть некоторая тонкость. Дело в том, что с металлом в пакет может попасть обычная грязь, и, чтобы ее ликвидировать, требуется повышенный расход энергии при плавлении. Поэтому металлолом предварительно очищают от грязи в специальных измельчителях. Легкая, летучая грязь — дело пылеудаляющей установки, а въевшиеся в поры тяжелые загрязнения остаются на долю магнитных сепараторов.

Но современный металлолом неудобен тем, что в нем часто попадаются слишком громоздкие предметы, например, остовы холодильников или каких-либо машин. До недавнего времени такие предметы со своими габаритами затрудняли дело — для их измельчения требовался специальный агрегат. Такую операцию фирма «Линдерман» проделывает с помощью удобных роторных ножниц. Это дисковые ножи с зубьями, укрепленные на двух валах с гидравлическим приводом. Ножи вращаются навстречу друг другу и измельчают металлические предметы. Если они слишком крупны, в загрузочной воронке устанавливают специальный толкатель, который предотвращает заторы и следит за равномерной подачей предметов. Роторные ножницы также успешно используют для измельчения автомобильных покрышек, гальванических батарей, текстильной резины, алюминия и т. д. Степень измельчения материала зависит от количества зубьев и толщины ножей.

КОММЕНТАРИЙ. Фирма «Линдерман», которая была известна в основном мощными прессами для пакетирования металлолома, сегодня значительно расширила свой ассортимент. Особенно интересны гидравлические ножницы фирмы «Линдерман», измельчающие крупногабаритные предметы, а также питающие толкатели, которые способны заменить бульдозеры и подобные им машины. «Линдерман» выпускает также оборудование для сортировки, измельчения и классификации стеклянных отходов, которым могла бы с успехом воспользоваться и наша промышленность. Примечательны агрегаты для сортировки твердых бытовых отходов (ТБО): барабанный грохот и воздушный классификатор, выпускаемые фирмой серийно,— подобные агрегаты у нас делают лишь по заказу. Возвращаясь к основным машинам фирмы — пакетирующим прессам для отходов, отмечу достигнутую ими весьма высокую плотность в пакете — 1 тонна в кубометре. Пакетирующие прессы и измельчители предлагала также голландская крупная фирма «Машиненфабрик БОА», которая, кстати, не гнушается постами ручной сортировки, от чего мы давно отказались. И, наконец, пакетирующие прессы, способные принять в свои камеры целый автомобиль, представила на выставке фирма «Франц Арнольд сене» (Австрия).

Особое внимание выставка уделила различным дробилкам, например, шнекового типа для предварительного измельчения ящиков, поддонов и других громоздких отходов. Были представлены молотковые дробилки — быстродействующие машины, измельчающие бумагу, стекло. Ножевые же вальцевые дробилки западногерманской фирмы «Хербольд» подготавливают тонкую пленку к дальнейшему пакетированию. Эта фирма выпускает ножевые дробилки для крупногабаритных предметов из любого материала, гильотинные ножницы-ломатели, ножевые дробилки тонкого помола, дробилки-грануляторы и т. д.

Интересный экспонат — сепаратор для сортировки металлолома — представила финская фирма «Оутокумпу», активно сотрудничающая с Советским Союзом. Хорошо известно, как разнороден состав металлического лома: в нем можно встретить железо, алюминий, цинк, олово, медь, титан, марганец, вплоть до сложных многосоставных сплавов, и каждый вид металла необходимо перерабатывать по собственной технологии. Как быть? Тут-то и помогает сепаратор.

Даем ему команду: отделить алюминий. Загружаем металлолом в питательную воронку и пускаем конвейер. На нем выстраиваются друг за другом куски металла, они следуют до конца конвейера и по одному падают вниз. Каждый кусок во время этого проезда облучается рентгеновскими лучами и наделяется вторичным излучением. Причем частота излучения у каждого металла, у каждого сплава окажется своей собственной. Импульсы улавливают анализатор, который одновременно успевает измерить куски. Прибор, определив по излучению, что с ленты конвейера падает алюминий, «приказывает» воздушным форсункам направить металл в специальную воронку. Сила воздушного направляющего потока регулируется тем же анализатором в зависимости от размера куска. Если же частота меняется, что означает — вниз падает не алюминий, а другой металл, то этот кусок будет направлен в другую воронку, принимающую все, кроме алюминия. Изменив программу анализатора, можно отсеять железо или олово, или любой другой металл.

КОММЕНТАРИЙ: Габариты финского сепаратора 10,5 на 2,5 на 9 метров, а масса составляет 10 тонн, производительность же агрегата от 5 до 20 тонн в час. Контролирует работу сепаратора микропроцессор.

У нас в стране сепараторов, способных различать металлы, очень мало, широкое серийное их производство еще не налажено. Выпуск подобного сепаратора пока лишь осваивается Турбовским машиностроительным заводом.

Специалисты финской фирмы «Оутокумпу» помогают оборудовать котельную установку для сжигания коры, бумажных отходов и производственного ила на Выборгском целлюлозно-бумажном заводе. Это будет первый в СССР паровой котел, работающий на влажном топливе,— придется сжигать еловую кору, снятую с древесины мокрым способом и имеющую до 55 процентов влажности, или ил с 75 процентами влажности (ил накапливается на заводе в результате очистки производственных вод).

Сначала в топку котла подают песок, который с помощью мазутных горелок нагревается до 900°С. После этого в котел загружают отходы. Сверхгорячий песок быстро впитывает влагу и мгновенно высушивает мокрое малокалорийное топливо. Установка вырабатывает за час 18 тонн пара, который используют на месте, например, для сушки древесины или для отопления заводских помещений. Котельной установкой может управлять один человек.

Итак, из мусора мы уже выбрали пластмассу, металл, дерево, стекло, бумагу. Вроде бы там, кроме грязи, ничего не осталось. А тряпье? Его окажется в избытке на любой городской свалке. Вспомним: когда-то старьевщики, оглашая дворы протяжным криком «Старье бе-ре-е-ем!», собирали именно тряпки. А сегодня износившееся тряпье берет австрийская фирма «Ферер». За тридцать последних лет она превратилась в одного из ведущих изготовителей прядильного оборудования, работающего на промышленных и бытовых текстильных отходах. Прядильные машины, выпускаемые этой фирмой, нечувствительны к длине или к толщине волокна, поэтому они перерабатывают практически любое сырье.

Сначала на быстро вращающемся барабане чесальной машины ткань разделяют на отдельные волокна. Далее- ими начинает управлять воздушный поток, и они благодаря центробежной силе наматываются на два прядильных барабана, вращающихся в одну сторону. Многочисленные отверстия в барабанах создают между нитями пониженное давление — благодаря этому волокна скручиваются в длинную, прочную пряжу, которая со скоростью до 300 метров в минуту наматывается на шпули.

Но досадно, что тряпье в мусоре разного цвета. Если эти цвета смешать, то получится невесть что. Возьмите зеленую, красную и синюю акварельные краски и соедините их — у вас окажется грязное серовато-коричневое пятно. Что же делать? Неужели ткани из вторичного сырья не могут стать привлекательными по своим цветам, неужели они останутся предназначенными только для технических нужд? Можно ли добиться того, чтобы несколько случайных оттенков составили бы один яркий, сочный цвет, радующий глаз?

Оказывается, можно. Для этого предварительно разделяют текстильные отходы на отдельные нити по цветовой гамме, затем из разнообразных нитей образуют как бы подстилающий слой и покрывают его однотонными нитями, скажем, синего или коричневого цвета, чтобы внешняя сторона имела ровный приятный тон.

Небезинтересна и такая комбинация: сначала соединяют обычную хлопчатобумажную нить и нить, полученную из отходов, затем к этим двум нитям добавляют третью — снова из отходов и, наконец, тройную нить соединяют с мохеровой шерстью. Получается пряжа с удивительными качествами. Изделия из нее привлекательны, великолепно сохраняют тепло, и при этом они куда прочнее и эластичнее вещей из чистого мохера.

Из пряжи, выпускаемой фирмой «Ферер», делают теплый невесомый ватин для «надувных» курток, стеганых халатов, спальных мешков, изготавливают ковры, пушистые одеяла, яркие ткани для солнечных зонтов, палаток, шезлонгов, махровые полотенца, разнообразные фильтры, специальные, в том числе уколозащитные и пуленепробиваемые материалы и многое другое.

Машины для переработки текстильного сырья существуют уже в трех поколениях, и каждое имеет свои достоинства. Совсем недавно фирма «Аутефа» (ФРГ), работающая в содружестве с «Ферер», предложила еще одну модель, снабженную специальным устройством, которое автоматически удаляет пуговицы, пряжки, кнопки, словом, всю фурнитуру, которую ранее приходилось отпарывать вручную.

С 1983 года фирма «Ферер» в порядке эксперимента использует сырье, поставляемое из нашей страны (конкретно из Таллина), в прошлом году такое сырье стали поставлять некоторые районы РСФСР. Из этих отходов изготавливают пальтовые и джинсовые ткани, подкладку для ковров, ткань для обивки мебели.

До сих пор говорилось об отдельных установках для переработки вторичного сырья. Югославская же фирма «3 май» представила целый завод по переработке городского мусора. (О работе подобного отечественного предприятия рассказывалось в «Науке и жизни» № 7, 1986 г.).

На заводе, предлагаемом югославской фирмой «3 май», при сортировке отходов выделяются бумага, пластмасса, металл, стекло. Действует линия для получения компоста. Мощность завода — 150 тысяч тонн в год. Основные узлы технологического оборудования: грохота-классификаторы, воздушные сепараторы, дробилки — заимствованы у итальянской фирмы «Сорайн-Чеккини».

Каковы же общие впечатления от выставки? Машины для переработки вторсырья разнообразны. С каждым годом их становится все больше. Появляются новые материалы, которые после использования в той или иной отрасли промышленности идут в отходы, где им даруется вторая жизнь. (Наглядный пример такого «круговорота»— полиэтилен.) Но при всем своем разнообразии у перерабатывающих машин есть общие черты: они все имеют достаточно простую конструкцию и их серийный выпуск не требует значительных затрат. Тем более досадно, что подобных машин у нас пока очень и очень мало.