Plastikler Nasıl Geri Dönüştürülür?

Plastikler Nasıl Geri Dönüştürülür?

Plastik Nedir?

Plastik; karbon, oksijen, hidrojen gibi elementlerden meydana gelen küçük molekül birimlerinin birbirine bağlanmasıyla oluşan malzemelerdir. Plastiği oluşturan bu molekül birimleri monomer olarak isimlendirilir. Örneğin etilen (C₂H₄) molekülü bir monomerdir. Plastikler, sıcaklık ve basınç altında şekillendirilebilir.

Plastik Nasıl Üretilir?

Plastikler, monomerlerin katalizörler aracılığı ile birbirine bağlanmasıyla üretilir. Bu uzun ve zincir biçimindeki yapıya polimer denir. Plastik üretiminde kullanılan bu yönteme ise polimerizasyon denir. Örneğin polietilen bir tür plastiktir. Katalizörün olduğu ortamda, etilen (C₂H₄) molekülünde bulunan karbonlar arasındaki çift bağlar kırılır. Ardından birden fazla etilen molekülü birbirine bağlanarak zincir şeklinde yapı elde edilir.

Günlük hayatta birbirinden farklı kimyasal yapılara sahip plastikler kullanırız. Örneğin tek kullanımlık su şişelerinde bulunan polietilen tereftalat (PET), etilen glikol (C₂H₆O₂) ve tereftalik asitten (C₈H₆O₄) meydana gelirken; kabloların dışındaki yalıtkan özellikteki katmanlarda kullanılan polietilen (PE), birden fazla etilen (C₂H₄) molekülünün bir araya gelmesiyle oluşur. Temizlik süngerinde kullanılan polipropilen (PP), kapı ve pencerede kullanılan polivinil klorür (PVC), köpük malzemelerin yapımında kullanılan polistiren (PS) ve naylon kumaş yapımında kullanılan poliamit (PA) de farklı plastik türlerindendir.

Polistiren, köpük malzemelerin yapımında kullanılan bir plastik türüdür.

Plastik üretiminde kullanılan monomerler çoğunlukla ham petrol, doğal gaz ve selüloz gibi organik maddelerden elde edilir.

Bitkilerin hücre duvarında bulunan selüloz molekülü, doğada çözünebilir plastik üretiminde kullanılabiliyor.

Hangi Malzemelerde Plastik Var?

Günlük hayatta kullandığımız pek çok malzemede plastik bulunur. Örneğin su şişesi, bebek bezi, çöp torbası, mobilya, tıbbi cihazlar, ambalaj kâğıdı, televizyon, bilgisayar, telefon, ilk yardım bandı, pipet, oyuncak ve daha birçok malzemede plastikler kullanılır.

Thomas Demarczyk/iStock.com

Plastiklerin en yaygın kullanıldığı alanlardan biri paketlemedir.

Plastik Nasıl Geri Dönüştürülür?

Plastikler iki temel mekanizma ile geri dönüştürülür. Bunlar mekanik ve kimyasal geri dönüşümdür.

Mekanik Geri Dönüşüm Nasıl İşler?

Mekanik geri dönüşüm yönteminde ilk olarak atık plastikler geri dönüşüm kutularından toplanarak geri dönüşüm tesislerine getirilir. Atık plastiklerle bir arada bulunan cam ve metal gibi diğer malzemeler temizlendikten sonra plastikler cinslerine göre ayrıştırılır. Çünkü her plastik türü kimyasal bileşimine göre farklı yöntemlerle geri dönüştürülür.

Plastikler cinsine göre ayrıştırıldıktan sonra yıkanır. Yıkanma aşamasında plastiklerin üzerindeki etiket ve yiyecek atıkları temizlenir. Yıkanan plastikler daha sonrasında kırma makinelerinde parçalanarak küçültülür ve kurutulur.

Parçalanmış plastikler

Kurutulan plastik parçaları ekstrüzyon makinesi adı verilen makinelerde ısıtılarak eritilir. Eriyik hâldeki plastik, makinenin uç kısmındaki farklı şekilli uçlarla biçimlendirilir. Makineden çıkan yarı akışkan plastik soğutularak tamamen katı hâle getirilir ve istenilen boyutlarda kesilerek boyutlandırılır.

Studia72/iStock.com

Ekstrüzyon makinesinden çıkan kablo şeklindeki plastik

Geri dönüştürülen plastikler, plastik ürünler üreten firmalara gönderilerek yeniden plastik malzemelerin üretimi için kullanılır.

Kimyasal Geri Dönüşüm Nasıl İşler?

Kimyasal geri dönüşüm, geri dönüştürülmesi zor ya da mekanik olarak geri dönüştürülmesi ekonomik açıdan zararlı plastikler için kullanılan, yeni gelişmekte olan bir teknoloji. Kimyasal geri dönüşümde üç farklı yöntem kullanılır. Bunlar saflaştırma, depolimerizasyon ve ham madde geri dönüşüm yöntemleridir.

Saflaştırma yönteminde plastikler türlerine göre uygun çözücüler kullanılarak çözündürülür. Bu sayede plastikler, çözücüde çözünemeyen yabancı malzemelerden ve diğer atıklardan arındırılır. Arındırılan plastikler kristalleştirilerek çözücüden de ayrıştırılır ve yeniden kullanılabilir hâle getirilir. Bu yöntem daha çok polivinil klorür (PVC), polistiren (PS), polietilen (PE) ve polipropilen (PP) için kullanılır.

Polipropilenden üretilen ip

Depolimerizasyon yönteminde çözücüler, kimyasal maddeler ve sıcaklık etkisiyle geri dönüştürülecek plastiğin monomerlerine ya da oligomer olarak adlandırılan daha kısa uzunluktaki polimer parçalarına ayrıştırılır.

Ham madde geri dönüşüm yönteminde ise piroliz, gazlaştırma ya da hidrotermal işleme kullanılır. Piroliz işleminde, plastik oksijensiz ortamda yüksek sıcaklığa maruz bırakılarak hidrokarbonlarına ayrıştırılır. Bu işlem sonunda plastikler sentetik ham petrole geri dönüştürülür. Gazlaştırma işleminde ise plastik sınırlı miktarda oksijen bulunan bir ortamda çok yüksek sıcaklığa maruz bırakılır ve bu işlem sonunda plastiğin hidrojen, karbonmonoksit ve metan gibi gazlara dönüşmesi sağlanır. Hidrotermal işleme de ise plastik, sıcak basınçlı su ile tepkimeye sokulur ve bu işlem sonunda plastikten monomer ve farklı kimyasal maddeler elde edilir.

Plastik Kirliliğini Önlemek İçin Bireysel Olarak Ne Yapabiliriz?

Yapılan araştırmalara göre her yıl üretilen plastiklerin %10’undan daha azı geri dönüştürülüyor. Bu durum ise plastik kirliliğinin gitgide artmasına neden oluyor. Peki bireysel olarak plastik kirliliğinin artmasını önlemek için neler yapabiliriz?

• Kullandığımız plastiği ilgili geri dönüşüm kutusuna atabiliriz.
• Alışveriş için naylon poşetler yerine alışveriş çantalarını kullanabiliriz.
• Tek kullanımlık plastik şişeler yerine yeniden kullanılabilir şişeleri tercih edebiliriz.
• Plastik yerine cam ürünleri kullanabiliriz.
• Tek kullanımlık pipetler yerine yeniden kullanılabilir ya da kâğıt pipetleri tercih edebiliriz.
• Sentetik kumaşlar yerine pamuklu, yünlü veya bambu gibi doğal kumaşları tercih edebiliriz.

Sözlük:

Katalizör: Tepkimenin daha hızlı gerçekleşmesini sağlayan ancak kendisi tepkime sırasında tüketilmeyen maddeler.

Kaynaklar:

• https://www.bpf.co.uk/plastipedia/sustainability/how-is-plastic-recycled-a-step-by-step-guide-to-recycling.aspx
• https://www.bpf.co.uk/plastipedia/chemical-recycling-101.aspx
• https://www.voanews.com/a/percent-of-plastic-worldwide-is-recycled-oecd-says-/6455012.html
• https://www.unep.org/interactives/beat-plastic-pollution/
• https://news.climate.columbia.edu/2018/05/11/can-fight-plastic-pollution/