Переработка пластиковых бутылок как бизнес
05.09.2018
Вред окружающей среде от пластиковых отходов очевиден, а мы видим этот мусор, к сожалению, почти ежедневно. Значительная часть безалкогольных напитков и пива упаковывают в пластиковые ПЭТ бутылки. Особенностью удобной тары из ПЭТ является то, что этот пластик очень стойкий, а его разрушение длится десятками и сотнями лет. ПЭТ это полиэтилентерефталат (не путать с полиэтиленом), который может быть использован вторично. Его сжигание наносит не меньший вред, чем просто захоронение. Это связано с тем, что даже при температурах 600—900 оС ПЭТ не сгорает полностью, а частично соединяется с хлором, который содержится в отходах, например, в виде ПВХ (поливинилхлорид), образуя один из самых опасных ядов — диоксин. Смертельная доза диоксина для человека составляет 0.00001 г, а это меньше, чем для боевых отравляющих веществ типа зарин, зоман. Поэтому, переработка пластиковых бутылок как бизнес — это не только очистка окружающей среды, но и забота о будущих поколениях.
Рассмотрим, что включает в себя полный цикл утилизации пластиковых бутылок. Переработка отходов ПЭТ включает в себя следующие этапы:
сбор отходов; сортировка, иногда с прессованием и транспортировкой; измельчение; мойка; отделение от загрязнений (этикетки, крышки и мусор); повторная мойка и сушка; превращение во вторичные гранулы.Бизнес по переработке отходов ПЭТ может быть организован различным образом. Естественно, что наиболее рентабельным является мини-завод по переработке пластиковых бутылок, однако, это выгодное, но весьма затратное капиталовложение. Рассмотрим все по порядку.
Бизнес план переработки бутылок ПЭТ
Основы технологии переработки отходов ПЭТ
Полиэтилентерефталат известен под наименованиями ПЭТФ, ПЭТ, РЕТ, Майлар, Терлон, Лавсан (лаборатория высокомолекулярных соединений академии наук) и другими. Этот полимер плотностью 1.4 г/см3 (тяжелее воды) становится текучим при температуре выше 250 оС, разлагается выше 350 оС. ПЭТ очень стойкий материал, который нерастворим в воде, бензине, относительно стоек к действию разбавленных растворов кислот и щелочей. Именно эти свойства лежат в основе технологии переработки ПЭТ.
Как делают стройматериалы из пластиковых бутылок, отходов и мусора. Бизнес идея
Более высокая, чем у воды, плотность ПЭТ позволяет отделить его от бумаги и полиэтилена, которые всплывают в воде, а ПЭТ оседает на дно. Отмытый материал высушивают и после нагревания до температуры 250—270 оС (без доступа воздуха) выдавливают через небольшие отверстия с образованием гранул.
Существуют и другие технологии переработки – в моторное топливо и разложение на исходные мономеры. Как перерабатывают пластиковые бутылки в такую продукцию, можно прочитать в специальной литературе и найти информацию в интернете. Однако, пока есть спрос на вторичный ПЭТ, переработка в гранулы наиболее рентабельна.
Сбор отходов, сортировка и измельчение
К сожалению, в нашей стране отсутствует раздельное хранение отходов и мусора, поэтому сбор пластиковых бутылок весьма сложная задача. Эта задача осложняется еще и тем, что бутылки ПЭТ имеют очень низкую объемную массу. Обычно описание мини-заводов по переработке пластика не включает стадию сбора и подготовки сырья. А зря! Вот некоторые цифры. Масса бутылки ПЭТ объемом 1.5— 2.0 литра 40-50 г. Значит 1 тонна сырья это 20000—25000 бутылок, которые занимают объем (без прессования) около 15 м3! Как их собрать?
Сразу отбросим отличную идею установки импортных стоек для сбора бутылок за деньги. Это хорошо, но покупка, установка и обслуживание такого оборудования (несколько тысяч долларов за единицу) удовольствие не из дешевых. Реальным остается установка специальных контейнеров во дворах, сортировка на мусороперерабатывающих заводах. Приём пластика на переработку на свалках (да, да – бомжи вечные охранители окружающей среды) также весьма выгоден.
Очень перспективна кооперация с производителями ПЭТ тары. Бракованные бутылки – великолепное сырье.
После того как вы решили проблему сбора использованных бутылок, их нужно транспортировать или измельчить на месте. Измельчить можно на мусороперерабатывающем заводе или на установках в местах отдаленных от жилой застройки (запах от б/у тары еще тот). Оценим цену оборудования для переработки пластиковых бутылок на этом этапе.
Если предполагается транспортировка сырья, то необходимо пакетирование, то есть использование пресса. Вполне подходят гидравлические прессы для пакетирования макулатуры. Приспособить участок пакетирования макулатуры под эти цели весьма удобно. Цены на новое отечественное оборудование начинаются от 50000 рублей. Импортное в 2—2.5 раза дороже. Это простое и неприхотливое оборудование, поэтому б/у тоже подойдет. После пакетирования объемная плотность материала составляет 200—350 кг/м3 в зависимости от типа использованного пресса.
Далее необходима дробилка. К этому оборудованию следует отнестись весьма внимательно. В России весьма популярны дробилки марки AMD. Компактность и достаточная надежность позволяет использовать их прямо на пунктах приема сырья. Стоимость, в зависимости от типоразмера и производительности, 100000—200000 рублей. Недостатком является неполное измельчение горлышка бутылки. Вследствие этого возможно неполное отделение (при последующей переработке) от крышек и колец на горлышке. О важности такого отделения мы еще поговорим. Импортное оборудование существенно дороже. На рынке можно найти простые дробилки производительностью до 20 кг в час. Такие дробилки стоят до 10000 рублей.
При выборе дробилки обратите внимание на приемное устройство для дробленки. Его размер должен быть достаточен для тары объемом минимум 5 л. На видео производители обычно показывают измельчение чистой сухой тары, но в реальности там будет влага, остатки напитков и этикетки. Комплексные устройства имеют в своем составе вибросита с промывкой и эффективную вентиляцию. Цена таких измельчителей стартует от 200000 рублей. Уход за дробилкой несложный – регулярная заточка ножей и предотвращение попадания в них металлических предметов.
В завершение этого раздела несколько «мелочей». Сортировка по цветности существенно увеличивает стоимость конечных гранул и рентабельность производства. Для сортировки нужен конвейерный стол. Предварительное отделение крышек весьма трудоемкое мероприятие, но оно не только улучшает качество продукта, но и позволяет получить дополнительный ликвидный продукт – вторичный полиэтилен.
Отделение загрязнений и мойка
После измельчения сырье представляет собой массу, которая содержит этикетки, остатки полиэтиленовых крышек и загрязнения в виде остатков напитков и обычной грязи. Все загрязнения необходимо отделить от полиэтилентерефталата. Для этого используется разница в плотности этих материалов. Этот процесс называется флотацией.
При погружении в воду ПЭТ и песок остаются на дне, а бумага и полиэтилен всплывают на поверхность.
Важный нюанс – для того, чтобы ПЭТ «утонул» он должен быть смочен водой. Процесс мойки и разделения компонентов осуществляют в горячей ванне, обычно в два этапа. На первом этапе измельченная масса перемешивается в горячей воде (60—80 оС) в течение 15—20 минут. Обычная загрузка составляет 100 кг измельченной массы на 1000 л воды. В раствор добавляют каустическую соду (гидроксид натрия) или тринатрийфосфат в количестве 2—10 г/л. При сильном загрязнении в раствор добавляют поверхностно активные вещества (по типу стирального порошка для стиральных машин) в количестве 2—5 г/л.
Ванны для мойки чаще всего изготавливают трехсекционными. В таких ваннах нижний слой перемещается шнеком вдоль ванны, а верхний слой с всплывшими материалами сгребают лопастными барабанами. Масса, содержащая хлопья (флексы) ПЭТ отделяется от воды на центрифуге и промывается чистой водой. Часто на этом подготовка сырья к гранулированию заканчивается. Однако в случае сильно загрязненного сырья (а это, увы, распространенный случай) целесообразна дополнительная мойка, что существенно облегчает работу гранулятора и повышает качество конечного продукта. В ряде моечных комплексов используются гидроциклоны и ловушки для металлов.
Этикетки и материал крышек (верхняя часть от флотации) обычно отправляют на захоронение. Масса крышек составляет до 5% от массы ПЭТ. Это дополнительный ресурс. Комплексные линии (производства Европы) позволяют отделить полиэтилен и использовать его повторно.
Стоимость моечного оборудования очень сильно варьируется. Цены для качественных моек (с центрифугой) начинаются с 400000 рублей. Линии высокой производительности (более 1000 кг/час) стоят более 1 млн руб.
Чистые хлопья ПЭТ должны быть тщательно высушены. Содержание в массе поливинилхлорида (ПВХ) и полиэтилена должно быть минимизировано, так как они при грануляции и переработке ПЭТ вызывают его деструкцию. Содержание ПВХ в конечном продукте не должно быть более 0.05%.
Грануляция
Для превращения ПЭТ в гранулы используются экструдеры, в которых сырье разогревается до 260—270 оС и выдавливается через небольшие отверстия (фильеры). Это несложные устройства, цена на которые начинается с 70000 рублей. Вполне пригодны экструдеры, бывшие в употреблении. При приобретении следует обратить внимание на регулировку температуры и состояние нагревателей (особенно для б/у экструдеров).
Комплектное оборудование и производственная площадка
Как видно из приведенных данных, при производительности до 400 кг/час, все «железо» при покупке по отдельности будет стоить 2.5—3.5 млн рублей. В России есть ряд фирм, которые предлагают комплектное оборудование для переработки пластика в гранулы по цене 4—6 млн рублей. Преимуществом таких линий является сбалансированность узлов по производительности шеф монтаж и гарантии. В Европе накоплен большой опыт по переработке ПЭТ отходов. Европейские комплексы по утилизации ПЭТ тары можно приобрести по цене от 100000 долларов. Однако полный комплекс стоит более 300000 долларов. Есть даже экзотические предложения станков по переработке пластиковых бутылок в домашних условиях (естественно без экструзии).
Для реализации проекта необходимо производственное помещение площадью не менее 500 м2, высотой 5 м. Дополнительно требуется склад. Необходимо подключение к линии электроснабжения (мощность 100 кВт), водопроводу и канализации.
Площадка должна быть удалена от жилой застройки. Необходимо разрешение СЭС. Следует иметь в виду, что производственные стоки содержат существенное количество загрязнений и прямой сброс их в канализацию невозможен. Простейшая станция нейтрализации сточных вод обойдется 50 – 100 тыс. руб. Кроме того, помещение должно быть оборудовано приточно-вытяжной вентиляцией (стоимость 100000—120000 рублей).
Переработка пластика, бизнес план
Цена на вторичный гранулят в России составляет 40—65 рублей/кг. Качественное сырье (брак производства ПЭТ тары) стоит около 30 руб./кг. Перебранное вторсырье без тщательной сортировки 25—27 руб./кг.
Используя эти данные, рассмотрим цех по переработке 1000 кг в час исходного сырья. Месячная производительность при 80% использовании рабочего времени, 8 часовой смене и 22 рабочих днях составит:
МП = 1000*8*0.8*22 = 140800 кг
Объем реализации:
Р = 140800*50 = 7040000 рублей
С учетом 90% использования сырья затраты на его приобретение составят:
З1 = 140800*27/0.9 = 4224000 рублей
Заработная плата 10 работников (25000 рублей в месяц) вместе с отчислениями в ПФ, ФСС и ФОМС:
З2 = 25000*10*134/100 = 335000 рублей
Затраты на энергоресурсы (электроэнергия, вода) составят ориентировочно 500000 рублей. Аренда 400000 рублей. Накладные и транспортные расходы 300000 рублей. Итого доход до налогообложения составит:
Д = 7040000 – 4224000 – 335000 – 500000 – 400000 – 300000 = 1281000 рублей
Капиталовложения (закупка оборудования, монтаж, разрешения СЭС и так далее) при такой производительности составят 10 млн. рублей. Таким образом, срок окупаемости составляет, ориентировочно 9–12 месяцев.