Изобретения -в жизнь!



Наш опрос

Оцените мой сайт
Всего ответов: 201

Статистика


Онлайн всего: 1
Гостей: 1
Пользователей: 0

Дневник

Главная » 2009 » Январь » 8 » Переработка макулатуры в упаковку
18:37
Переработка макулатуры в упаковку
В последнее время
предприятия все чаще сталкиваются с проблемой утилизации отходов, в том числе и бумажных. Использование макулатуры — это решение сразу двух проблем: вторичной переработки утиль-сырья и создания оригинальных упаковочных изделий. О том, как и на каком оборудовании можно перерабатывать макулатуру, рассказывается в данной статье.

Разговоры о необходимости охраны окружающей среды просто навязли в зубах. Конечно, это важно, никто не спорит, но пока технологии вторичной переработки не станут экономически выгодными, они никому интересны не будут. Что же может компенсировать затраты на дорогое оборудование, например, для переработки макулатуры? Конечно, оригинальность производимого продукта! Ведь, по большому счету, потребителю безразлично (или почти безразлично), из чего сделана вещь — ему важно, как она сделана, насколько красива и удобна, и сколько она стоит.

Все, что создано природой, «перерабатывается» и «используется вторично». То, что сделано человеком, вооруженным современными технологиями, природа переработать не в состоянии.

Специалисту же важнее всего практическая сторона:
- где брать сырье?
- какова стоимость оборудования?
- каковы его возможности и т.п.

Давайте по порядку.

Это актуально

Количество макулатуры в любой стране прямо зависит от уровня потребления бумаги на душу населения. В России этот показатель в настоящее время составляет около 35 кг, что в 8–10 раз ниже по сравнению с Германией и США. Несмотря на то, что с проблемой утилизации бумажных отходов пока сталкиваются только отдельные регионы России, не за горами то время, когда она может перерасти в общенациональную. Уже сейчас по оценкам специалистов в городских отходах, вывозимых на мусорные полигоны, около 40% приходится на макулатуру.

Что можно сделать из макулатуры? Многое. Примеры? Пожалуйста:
- бугорчатая прокладка для перевозки яиц (с этим наши потребители знакомы);
- коробочки закрывающиеся для яиц (это пока редкость);
- упаковку для стеклянных и ПЭТ-бутылок, консервов, радиоизделий, оргтехники, электроприборов, сантехники, поддоны для овощей, фруктов, медицинских инструментов, горшочки для рассады, декоративные стеновые и потолочные панели и пр. (а вот этого многие наши потребители еще и не видели никогда, а если видели, то в импортном варианте).

Но то, что на Западе все рассматривают как само собой разумеющееся, наши покупатели увидят совсем другими глазами — как оригинальную новинку. Наши товаропроизводители уже перепробовали практически все варианты упаковки. Возможно, хитом следующего года станет тара из макулатуры.

Преимущества

Одним из главных преимуществ упаковки из макулатурной массы является то, что она жесткая, ноѕ мягкая. Дело в том, что при упаковке изделий сложной конфигурации производители сталкиваются с проблемой: для защиты товара при транспортировке нужно, чтобы он был надежно закреплен внутри упаковки, а сама она была достаточно твердой, чтобы гасить удары и вибрацию.

Детали

Первая установка с применением импортных комплектующих была сделана нашей фирмой в 1996 г. и имела производительность 360 изделий в час. Были разработаны и внедрены в производство сушилки контейнерного типа, работающие на электроэнергии, газе, дизельном топливе.

Контейнерная сушилка представляет собой камеру с регулируемой температурой нагрева, куда на специальных тележках завозятся влажные изделия. Этим видом сушилок комплектуются станки с ручной выгрузкой влажных изделий. Время сушки «привязано» к производительности оборудования. Так, сушилки станка «Воймега–360» за час высушивают 360 изделий, сушилка «Воймега–720» — 720 изделий, и т. д. Мы предлагаем клиентам сушилки, работающие на газу, электричестве, дизельном топливе или промышленном паре.

Большей производительностью отличаются станки с автоматической выгрузкой влажных изделий, которые комплектуются конвейерной сушилкой. В этом случае изделия автоматически сгружаются на ленту транспортера, который проходит внутри сушильной камеры. На выходе из нее — изделия абсолютно сухие. Производительность таких сушилок также «привязана» к производительности станка. Виды топлива — те же.

Сейчас мы собираем и установки большей производительности.

Для закрепления изделия сложной формы в картонной коробке используют хитроумные вкладыши, которые удорожают тару. Вариантом мог бы стать пластик, из которого можно изготовить упаковку любой формы, но это слишком дорого. Кроме того, внутренняя поверхность должна быть по возможности мягкой, чтобы изделие не поцарапалось, следовательно, дорогим и «капризным» грузам требуется дополнительная защита вроде пузырчатой пленки.

Таким образом, упаковка из макулатуры могла бы стать оптимальным вариантом. Ну а что может быть в нее упаковано? Вся электроника, начиная с мобильных телефонов и фенов для волос и заканчивая СВЧ-печками и системными блоками для компьютеров (разброс по габаритам достаточно широкий), картриджи для оргтехники, упаковка для электрических ламп и инструментов (отверток, паяльников и т. д.)

Как они транспортируются сейчас? Те изделия, которые производятся в России (а оргтехника и электроника у нас практически не производятся), упаковываются преимущественно в гофрокартон, пенопласт или пластик. Большинство же вышеперечисленных импортных изделий упаковываются в тару из переработанной макулатуры, которая производится на оборудовании, подобном нашему.

Чем не устраивает пенопласт, который тоже легко повторяет нужную форму? Дело в том, что он практически не перерабатывается, в естественной среде не разлагается, горюч, а при горении выделяет вещества, которые приводят к удушью.

Про упаковку из различных пластиков можно сказать то же самое (за исключением выделения вредных продуктов горения), плюс ее относительная дороговизна (сырье).

Бумага и картон не обеспечивают хорошей сохранности при транспортировке и складировании.

Еще одним преимуществом упаковки из макулатуры является ее «экологичность» (environmentally friendly) — она не содержит вредных примесей, производится из вторичного сырья и легко перерабатывается.

Наконец, одним из главных преимуществ упаковки из макулатуры является низкая себестоимость, благодаря которой такие изделия могут заменить даже гофрокартон, используемый в качестве прокладок на европоддон при перевозке аккумуляторов, листового стекла, мебели и т. п. Если 1 м2 гофрокартона, используемый для данных целей, стоит 7–8 руб., то прокладка из макулатуры — около 1,5 руб. за м2.

Спрос

Не будем кривить душой, ситуация со спросом на этом рынке достаточно сложная. Дело в том, что он как бы невысок. Однако объясняется это отнюдь не тем, что направление бесперспективно, а лишь тем, что рынок не подготовлен. Существует так называемый «скрытый спрос» — потребитель нуждается в решении какой-либо упаковочной проблемы, но пока не представляет, в каком направлении вести поиск. Очевидно, что когда в России будет работать достаточное число установок для переработки макулатуры (как импортных, так и отечественных), когда будет хорошо разработано и прорекламировано предложение изделий из вторичного сырья, когда потребитель поймет, что это еще и экономически выгодно, появится и спрос.

В последние годы упаковочная промышленность России развивается быстрыми, однако недостаточными для покрытия всего спроса в упаковке темпами. Например, спрос на бугорчатые прокладки для яиц удовлетворяется не более чем на 30%, и птицефабрики вынуждены несколько раз пускать прокладку в оборот, в то время как требования СЭС запрещают делать это более одного раза. Многие виды тары и упаковки завозятся из-за рубежа.

Главная причина — это недостаточная оснащенность российской упаковочной промышленности необходимым оборудованием, основными поставщиками которого являются зарубежные фирмы (более 70%). Например, на сегодняшний день основное производство бугорчатой прокладки для яиц в России сосредоточено на трех линиях зарубежного производства, закупленных 20 с лишним лет назад и расположенных в городах Кашира, Железногорск и Туймазы.

Принцип работы установки вертикального вакуумного формования

1. Процесс начинается в гидроразбивателе (пульпере). Макулатура загружается в него, после чего добавляется вода. Примерно через 10-15 минут пульпа готова.
2. Из гидроразбивателя пульпа поступает в формовочную секцию, откуда ее избыток удаляется в резервуар для хранения, снабженный мешалкой. Из данного резервуара пульпа, по мере необходимости, снова поступает в формовочную секцию.
3. Процесс формования происходит следующим образом: пресс-форма движется вниз и погружается в пульпу. Под действием вакуума частицы целлюлозы оседают на сетке пресс-формы, формируя, таким образом, влажное изделие.
Освобожденная вода поступает в резервуар для ее хранения, откуда по мере необходимости подается в пульпер. Далее пресс-форма с формованным изделием движется вверх, и в точке встречи пресс-формы и пуансона влажное изделие с помощью сжатого воздуха переносится на него.
Далее пуансон посредством сжатого воздуха сбрасывает влажное изделие на конвейер сушилки (в моделях с автоматической выгрузкой влажных изделий), либо на приемный лоток (модели без автоматической загрузки), который затем помещается в контейнер сушильной камеры (в моделях с ручной выгрузкой влажных изделий). Затем пуансон возвращается в исходное положение, и процесс начинается заново.
4. Влажные изделия далее поступают в сушильную установку, затем в зону складирования. Складирование изделий в штабеля осуществляется вручную. Возможно использование автоматического укладчика (опционно).

Сложившиеся мировые цены на данное оборудование очень высокие. Например, линия мощностью в 2 тыс. изделий в час стоит около 1 млн долл. США. Получить деньги из государственного бюджета на закупку импортных линий по производству бугорчатых прокладок практически невозможно, а частные фирмы не заинтересованы вкладывать такие большие суммы в это направление бизнеса, так как срок окупаемости оборудования в результате его дороговизны может растянуться на многие годы.

К сожалению, и это не секрет, в России наблюдается спад производства, что, является одним из основных факторов, препятствующих появлению у нас новых форм упаковки. Единственная отрасль, где появляются «упаковочные новации» — это пищевая промышленность. Если говорить о тех же коробочках для яиц (особенно закрывающихся, рассчитанных на 10 шт.), то, как показали опросы и исследования, покупатели реагируют на них благосклонно. Помимо товарного внешнего вида (гладкая поверхность, красочные наклейки или надписи, отверстия для осмотра содержимого), данная упаковка привлекает тем, что не содержит никакой «химии», которая может попасть в яйцо через пористую скорлупу. В этом главное преимущество этой упаковки перед предлагаемой в настоящее время на рынке пластиковой коробочкой для яиц.

Попытки изготовить отечественное оборудование по производству бугорчатой прокладки и другой упаковки для яиц, конечно, предпринимались, но из-за отсутствия постоянного спроса, надежных отечественных комплектующих деталей и достойного финансирования дальше нескольких машин дело не пошло.

Принцип работы

В процессе производства тары и упаковки используется макулатура и вода. Вид упаковочных изделий может быть практически любым. Все зависит от того, какая применяется матрица. Соответственно, чем больше матриц есть у производителя, тем разнообразнее ассортимент продукции. Время замены одной матрицы на другую составляет около 30 минут.

На первой стадии макулатура, представляющая собой старые газеты и журналы, картонные коробки, старые яичные прокладки, гофроящики, обрезки типографской и сигаретной бумаги и т. д., загружается в емкость (пульпер) и заливается водой до определенной отметки.

Главное требование к макулатуре — это отсутствие посторонних предметов (скрепок, камней, склеивающей ленты, яичной скорлупы и т. д.), которые могут повредить рабочую поверхность матрицы.

Далее включается двигатель, приводящий в движение рубящее колесо пульпера, и спустя 10 минут первая порция полученной массы (пульпы) готова к формованию. Пульпа насосом подается в формовочную секцию, а в освободившийся пульпер загружается очередная порция макулатуры и воды.

В формовочной секции в автоматически заданном режиме перемещается вверх-вниз матрица. В нижнем положении она заполняется пульпой, в среднем происходит формование изделия с помощью вакуума, в верхнем положении изделие переносится с матрицы на пуансон, после чего матрица вновь перемещается в нижнее положение.

Задача оператора — подставить приемный лоток, на который с пуансона сдувается воздухом влажное изделие, и поместить лоток на тележку, которая после заполнения отвозится в сушильную камеру. Время одного цикла — 7–12 с.

Процесс производства — замкнутый, ничто не выбрасывается и не выливается. Вода после отжима изделия при формовании вакуумом поступает в бак, откуда по мере необходимости заливается в пульпер. Специальных очистных сооружений не требуется.

стати, об очистных сооружениях. При производстве бумаги и картона на фильтрах водоочистных сооружений целлюлозно-бумажных комбинатов (ЦБК) оседает и накапливается так называемый «скоп» — масса, состоящая из целлюлозных волокон, глины, различных органических и неорганических примесей. На утилизацию скопа ЦБК вынуждены тратить довольно внушительные суммы. Нашим научным коллективом разработана технология, позволяющая использовать скоп в качестве сырья для производства упаковочных изделий на установках «Воймега». Данная технология представляет интерес как в экологическом, так и в экономическом аспекте, поскольку позволяет значительно снизить себестоимость выпускаемых изделий. Возможно, она заинтересует и сами ЦБК, поскольку позволит извлекать прибыль из сырья, которое раньше вывозилось на свалку.

Экономика

Расчеты окупаемости установки делать сложно, поскольку в каждом регионе свои цены на сырье, электроэнергию, газ, есть разница (и достаточно большая) в зарплате обслуживающего персонала. Кроме того, необходимо определиться с тем, на что делать ставку — на оригинальность или на экономичность.

Вот несколько примеров, по которым Вы сможете составить свое мнение по этому вопросу:
- в среднем себестоимость бугорчатой прокладки на 30 яиц составляет 30 коп., при розничной цене — 60–70 коп.;
- по расчетам специалистов Тюменского аккумуляторного завода, себестоимость прокладки на европоддон, изготовленной на нашем станке составляет (у них, в Тюмени) 1,4 руб. за м2, в то время как гофрокартон, который они использовали для этих целей раньше, стоил около 9 руб. за м2. Таким образом, по их подсчетам, срок окупаемости купленного у нас оборудования составил 6 месяцев!!! (Для средств производства это очень и очень неплохо).
- и наконец, недавно разработанная технология использования скопа для производства упаковочных изделий на нашем оборудовании позволяет значительно снизить затраты на сырье.

Ну а если хочется сделать что-то оригинальное? Пожалуйста:
- окраска в массе;
- тиснение по поверхности;
- печать
- наклейка этикеток.

Самый дешевый способ декорирования — окраска в массе (необходимо только «раскошелиться» на краситель). Пример подобного рода декорирования — широко распространенные поддоны фиолетового цвета для фруктов.

Для нанесения печати используется стандартное оборудование. Конечно, пористая поверхность изделий впитывает краску очень своеобразно, поэтому для получения хороших результатов необходимо попрактиковаться. Однако поскольку практически все наши клиенты выпускают упаковку для яиц, вопрос декорирования, к сожалению, лежит в области теории.

Послесловие

Ну и последнее: что мешает внедрению технологий переработки макулатуры в России? Первая причина — падение производства, и как следствие — малые средства, вкладываемые в освоение новых видов упаковки: есть проторенная дорожка, по ней и идут. Вторая —отсутствие сколько-нибудь заметной инициативы со стороны властей (имеются в виду законы и программы, обеспечивающие режим благоприятствования предприятиям, вносящим весомый вклад в улучшение экологии).

Что касается перспектив, то во многих странах в последние годы ограничена продажа товаров в пластиковой упаковке, либо повышены тарифы на них. В результате отмечается спрос на оборудование по переработке макулатуры. Возможно, мода на все экологически чистое скоро придет и в Россию.
Просмотров: 2635 | Добавил: patent | Рейтинг: 5.0/2
Всего комментариев: 0

Вход на сайт

Поиск

Календарь

«  Январь 2009  »
ПнВтСрЧтПтСбВс
   1234
567891011
12131415161718
19202122232425
262728293031

Архив записей

Друзья сайта

  • Создать сайт