В России перерабатывается лишь 7,5% упаковочных отходов, остальные 92,5% отправляются на свалки, нанося серьезный ущерб экологии. Одной из самых сложных для переработки материалов является кашированная фольга, широко применяемая в пищевой промышленности. Она состоит из алюминиевого слоя и бумажной основы, прочно соединенных между собой. Если алюминий еще можно извлечь и использовать в металлургии, то волокнистая часть обычно сжигается или захоранивается, выделяя метан — мощный парниковый газ.
До недавнего времени переработка бумажной основы кашированной фольги считалась практически невозможной из-за высокого содержания алюминиевых примесей — около 40%. Однако ученые Пермского Политеха предложили решение этой проблемы. Их технология позволяет отделить бумажную фракцию, снизив содержание алюминия до 1%, что делает ее пригодной для производства новой бумаги и картона.
Кашированная фольга используется для упаковки продуктов питания, чая, кофе и лекарств, так как надежно защищает содержимое от влаги, света и кислорода. Однако после использования такая упаковка превращается в трудноразделимые отходы.
Ранее алюминиевую часть извлекали с помощью сложных методов, но волокнистый компонент, содержащий остатки металла, все равно не подлежал вторичной переработке. Нашей задачей было добиться максимально чистого разделения компонентов, чтобы бумажная основа могла быть использована повторно.
Для разделения фольги ученые применили аэродинамический диспергатор — аппарат, разработанный Рашидом Хакимовым. Он позволяет разделять материал на волокнистую и алюминиевую фракции без использования воды и химикатов, то есть сухим способом. После механического разделения в бумажной массе оставалось около 7% алюминия, что все еще слишком много для производства бумаги. Дальнейшая обработка соляной кислотой позволила снизить этот показатель до 1%, сохранив при этом целостность целлюлозных волокон. Полученная бумажная масса по прочности не уступает обычной офисной бумаге, а алюминиевая крошка содержит 92% чистого металла.
Преимущество новой технологии заключается не только в эффективности, но и в экономии ресурсов. Поскольку процесс происходит без воды, количество необходимого оборудования сокращается вдвое по сравнению с традиционными методами переработки. Это делает метод более экологичным и экономически выгодным. Разработка уже внедряется на одном из пермских предприятий, занимающихся переработкой отходов кашированной фольги в промышленных масштабах.
Ранее ученые из Перми разработали программно-аппаратный комплекс для диагностики трубопроводов, который значительно превосходит существующие аналоги по надежности.
