Автор работы: Пользователь скрыл имя, 21 Января 2015 в 18:15, реферат
Природные ресурсы — это естественные ресурсы или природные вещества и виды энергии, служащие средствами существования человеческого общества и используемые в хозяйстве. Понятие «природные ресурсы» меняется с развитием науки и техники: вещества и виды энергии, использование которых ранее было невозможно, становятся природными ресурсами. Есть несколько классификаций природных ресурсов.
Твёрдость пластмасс определяется по Бринеллю при нагрузках 50—250 кгс на шарик диаметром 5 мм.
Теплостойкость по Мартену — температура, при которой пластмассовый брусок с размерами 120 Ч 15 Ч 10 мм, изгибаемый при постоянном моменте, создающем наибольшее напряжение изгиба на гранях 120 Ч 15 мм, равное 50 кгс/смІ, разрушится или изогнётся так, что укреплённый на конце образца рычаг длиной 210 мм переместится на 6 мм.
Температура хрупкости (морозостойкость) — температура, при которой пластичный или эластичный материал при ударе может разрушиться хрупко.
Для придания свойства пластмассе, в нее добавляют пластификаторы (силикон, ПЭГ и т.п.), антипирены, антиоксиданты.
В обычных температурах переработки пластмасс находятся в диапазоне от 250 до 300 ° C. В то время как потребление металлов при высоких температурах литья и должно быть ограничений в отношении формы могут быть изготовлены из термопластов более сложной части формы со сравнительно небольшим усилием. В то же время в шаге обработки добавки, такие как красители или волокна входят в состав материала, который при высоких температурах литья металлов или спекания, чтобы избежать разложения керамики.
Производство синтетических пластмасс основано на реакциях полимеризации, поликонденсации или полиприсоединения низкомолекулярных исходных веществ, выделяемых из угля, нефти или природного газа. При этом образуются высокомолекулярные связи с большим числом исходных молекул.
Пластмассовая промышленность является важной отраслью химической промышленности.
Пластик генерируется в основном за счет глобальных химических компаний, таких как Basell, BASF, Bayer, Celanese / Ticona, Dow Chemical, DSM, DuPont и Solvay. Они предоставляют ограниченный набор пластмасс в некоторых случаях, несколько наборов 100 тыс. т в год.
Есть различные методы, некоторые из которых берут свое начало в гораздо старше металлообработки и соответствуют свойствам пластмасс и изысканной. Например, это литье пластмасс под давлением металлов. Другие методы, такие как экструзия и формование раздувом используется только для пластмасс.
Процессы можно подразделить: химические, физические или механические.
Все эти методы требуют специального оборудования и инструментов, которые доступны для переработки пластмасс.
Основные принципы формирования изделий сводятся к представлению расплава в форму, где он затвердевает в результате или охлаждения (термопласты) или химического сшивания (реактопласты). Подача расплава в форму может быть периодическим (литье, прессование и др.). В первом случае материал формируется, находясь в форме, во втором - при прохождении через форму. Этим перечнем разнообразие методов не исчерпывается. Полимеры перерабатываются путем нанесения на поверхности с последующим твердении (при охлаждении, химическом структурировании) путем предварительного формирования заготовок и т.д. Исходя из этого, предложено следующую классификацию методов:
Формирование непрерывных изделий:
-вальцовка (листы, пленка, оболочки);
-формирование на непрерывной основе (пропитка, пропиткой, обложения, литье);
-экструзия (листы, пленки, профили, трубы, кабельные изоляции);
-протягивания.
-формирование дискретных (отдельных) изделий:
-прессования (холодное, горячее, литьевое, штамповка);
-литье под давлением;
-литье без давления (для реактопластов);
-формирование на внутренней поверхности формы;
-формирование на наружной поверхности формы (намотка).
-формирование изделий полуфабрикатов:
-полимера с полимером (сварка, склеивание);
-не полимера с полимером (напыление, металлизация);
-ориентационное вытягивание;
-термообработка;
-обработка резанием, сборки.
В приведенной классификации не делается различий между формированием термо-и реактопластов, так как в этом нет необходимости, поскольку и прессования, и литье могут применяться к обоим видам пластмасс.
Для обеспечения утилизации одноразовых предметов в 1988 году Обществом Пластмассовой Промышленности была разработана система маркировки для всех видов пластика и идентификационные коды. Маркировка пластика состоит из 3-х стрелок в форме треугольника, внутри которых находится число, обозначающая тип пластика. Часто при маркировке изделий под треугольником указывается буквенная маркировка (в скобках указана маркировка русскими буквами).
Маркировка содержит три стрелки в форме треугольника, внутри которого помещена цифра, обозначающая тип пластика:
-PET или PETE - Полиэтилентерефталат.
-PEHD или HDPE - Полиэтилен высокой плотности.
-ПВХ или PVC - Поливинилхлорид.
-LDPE и PELD - полиэтилен низкой плотности.
-PP - Полипропилен.
-PS - Полистирол.
-OTHER - другие. К этой группе относится другой пластик, который не может быть включен в предыдущие группы. В основном это поликарбонат.
Полиэтилен
Полиэтилен производится в основном в трех разных качествах: HDPE (полиэтилен высокой плотности), LLDPE (ПЭ низкой плотности), LDPE.
Он используется для изготовления бутылок, ящики, бочки, ящики для батарей, ведра, миски и т.д. LD-PE находится под высоким давлением полимеризации в газовой фазе, в LLDPE являются 1-бутен, 1-гексен и 1-октен.
Материал обладает превосходными пленкообразующими свойствами и используется в основном для производства упаковочных пленок на пачках сигарет, компакт-диски, книги, бумажные полотенца и т.д., и футляров.
Полипропилен
Полипропилен очень жёсткий, твердый и механически прочный пластика с самой низкой плотностью из всех товарных пластмасс.
Значительная часть мирового производства полипропилена расходуется на упаковке пищевых продуктов.
Автомобильная промышленность: в качестве материала для воздушного фильтра, фары корпуса, чехлы для сидений и педали акселератора.
Строительство: садовая мебель, унитазы, искусственная трава, мебельные петли и т.д.
Прочее: очки, чемоданы, сумки, стерилизации медицинского оборудования.
Поливинилхлорид
Поливинилхлорид (ПВХ, полихлорвинил, винил, и др.) — бесцветная, прозрачная пластмасса, термопластичный полимер винилхлорида. Отличается химической стойкостью к щелочам, минеральным маслам, многим кислотам и растворителям. Не горит на воздухе, но обладает малой морозостойкостью (−15 °C). Нагрев стойкость: +65 °C.
Получается суспензионной или эмульсионной полимеризацией винилхлорида, а также полимеризацией в массе.
Применение:
Полистирол
Полистирол это продукт полимеризации стирола (винилбензола) относится к полимерам класса термопластов. Области применения:
Электрические: в качестве изоляции для электрических кабелей, материалы для строительства жилья, (как ударопрочного полистирола (HIPS)), переключатели и т. д.
Упаковка: Пено полистирол упаковочных пленок, йогурт чашки и т.д.
Широкое применение полистирола (ПС) и пластиков на его основе базируется на его невысокой стоимости, простоте переработки и огромном ассортименте различных марок. Наиболее широкое применение (более 60 % производства полистирольных пластиков) получили ударопрочные полистиролы, представляющие собой сополимеры стирола с бутадиеновым и бутадиен-стирольным каучуком. В настоящее время созданы и другие многочисленные модификации сополимеров стирола.
Полиуретан
Благодаря разнообразию механических свойств различных типов полиуретана, полиуретан применяется практически во всех сферах промышленности, для изготовления самых разнообразных уплотнений, эластичных форм для изготовления декоративных камней, защитных покрытий, лакокрасочных изделий, клеев, деталей маломощных машин (валов, роликов, пружин и т. п.), изоляторов, имплантатов и прочих изделий. Однако, использование полиуретанов ограниченно температурным диапазоном применения (−60° С..+80° С).
Также применяется во вспененном виде, благодаря тому, что ряд реакций создания полиуретана сопровождается выделением газа.
Полиэтилентерефталат
Полиэтилентерефталат относится к группе ароматических полиэфиров, которые используются для производства волокон, пищевых плёнок и пластиков, представляющих одно из важнейших направлений в полимерной индустрии и смежных отраслях.
Многообразно применение заготовок из полиэтилентерефталата в машиностроении, химической промышленности, пищевом оборудовании, транспортных и конвейерных технологиях, медицинской промышленности, приборостроении и бытовой технике. Для обеспечения лучших механических, физических, электрических свойств РЕТ наполняется различными добавками (стекловолокно, дисульфид молибдена, фторопласт).
В России полиэтилентерефталат используют главным образом для изготовления заготовок различного вида, из которых затем изготавливаются (выдуваются после нагрева) пластиковые контейнеры различного вида и назначения (в первую очередь, пластиковые бутылки). В меньшей степени применяется для переработки в волокна (см. Полиэфирное волокно), плёнки, а также литьём в различные изделия. В мире ситуация обратная: большая часть ПЭТФ идет на производство нитей и волокон.
Примеры применения:
Электрические: запчасти для бытовой и кухонной техники, компьютеров и т.д.
Инженерия: шестерни, подшипники, винты, пружины.
Транспорт: ремни безопасности, грузовик брезент.
Скопления отходов из пластмасс образуют в Мировом океане под воздействием течений особые мусорные пятна. На данный момент известно пять больших скоплений мусорных пятен — по два в Тихом и Атлантическом океане, и один — в Индийском океане. Данные мусорные круговороты в основном состоят из пластиковых отходов, образующихся в результате сбросов из густонаселённых прибрежных зон континентов. Руководитель морских исследований Кары Ло из Ассоциации морского образования возражает против термина «пятно», поскольку по своему характеру — это разрозненные мелкие куски пластика. Пластиковый мусор опасен ещё и тем, что морские животные, зачастую, могут не разглядеть прозрачные частицы, плавающие по поверхности, и токсичные отходы попадают им в желудок, часто становясь причиной летальных исходов.
Взвесь пластиковых частиц напоминает зоопланктон, и медузы или рыбы могут принять их за пищу. Большое количество долговечного пластика (крышки и кольца от бутылок, одноразовые зажигалки) оказывается в желудках морских птиц и животных, в частности, морских черепах и черноногих альбатросов. Помимо прямого причинения вреда животным, плавающие отходы могут впитывать из воды органические загрязнители, включая ПХБ, ДДТ и ПАУ. Некоторые из этих веществ не только токсичны — их структура сходна с гормоном эстрад иолом, что приводит к гормональному сбою у отравленного животного.
Пластиковые отходы должны перерабатываться, поскольку при сжигании пластика выделяются токсичные вещества, а разлагается пластик за 100—200 лет.
Способы переработки пластика:
Машина с помощью пиролиза в реакторе с кипящим слоем при температуре около 500 и без доступа кислорода разлагает куски пластмассового мусора, при этом многие полимеры распадаются на исходные мономеры. Далее смесь разделяется перегонкой. Конечным продуктом переработки являются воск, стирол, терефталевая кислота, метилметакрилат и углерод, которые являются сырьём для лёгкой промышленности.
Применение этой технологии позволяет сэкономить средства, отказавшись от захоронения отходов, а с учётом получения сырья (в случае промышленного использования) является быстро окупаемым и коммерчески привлекательным способом утилизировать пластмассовые отходы.
Однако для утилизации отходов этот способ коммерчески неэффективен - процесс разрушения пластика на основе фенольных смол может длиться многие месяцы.
Природные ресурсы – основа устойчивого развития России.
Природные ресурсы не беспредельны и не вечны. Это делает необходимым постоянную заботу об их сохранении и воспроизводстве. Для этого существуют следующие основные условия.
Во-первых, необходимо бережно, рационально использовать то, что человеку дает природа (в особенности в отношении невосполнимых ресурсов).
Во-вторых, там, где это доступно, следует принимать действенные меры к восполнению природных ресурсов (восстанавливать и повышать естественное плодородие земли, осуществлять лесопосадки, воспроизводить запасы водоемов).
В-третьих, следует максимально использовать вторичное сырье и прочие отходы производства.
В-четвертых, необходимо всемерно поддерживать экологическую чистоту производства и природопользования.
Информация о работе Использование возобновимых природных ресурсов