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塑料循环应用体系让废旧塑料充分发挥利用价值

作者:10bet十博官网 发布时间:2017-12-14 09:13:36 浏览次数:674次
  文章导读:

而解决塑料污染难题的有效方法就是回收再利用,形成塑料循环应用体系,使废旧塑料得到再利用,重复发挥塑料自身价值。




废塑料循环经济体系示意图


由示意图可以看出,废塑料循环经济大概分为废塑料回收、分选破碎、再生造粒、再生料加工制品等几个环节,下面来对这几个环节作一介绍。

废塑料的回收

1. 废塑料的两大主要来源

①工业源废塑料

主要来自塑料制品成型加工厂,将热塑性树脂直接加工成型或经过配料混合后加工成制品时不可避免地出现废品残次品边角料下脚料试验料混合料等,我国沿海各地进口的可作原料的废塑料,大部分就是这类物品,它们污染较少,一般经过破碎即可利用。

②生活源废塑料

主要来自各类塑料制品的使用和消费过程,从国内来看,主要是农用塑料包装用塑料日用品三大领域,这类废弃的塑料回收难度大,因为其使用量大面广,使用频率高,而且随机性强,大部分与土壤生活垃圾混合,成分复杂,白色污染主要是这类废塑料造成的。

2. 废塑料的处理方式

目前,国内外针对废塑料的处理有以下几种方式:

①填埋。这是最直接、简单、经济的做法,50%以上的废塑料被填埋,留下了无穷的隐患。

②焚烧。使用专业燃烧炉,利用塑料燃烧放出的热能来发电。

③化学回收。采用裂解或其它方式,回收油品、各种化工原料。

④物理回收。即我们所提倡的回收再利用,目前废塑料的回收利用率仅为10%左右。

废塑料的分选、破碎、清洗

1. 废塑料的分选

废塑料回收首先要进行分选。一般回收站是对废塑料进行分类回收的,废塑料的分类回收是指依据废塑料的使用过程和成分的差别进行回收,但由于废塑料成分复杂,加上回收价值的问题,回收站只是进行了粗分选。所以,加工前必须要进行精分选,以便去除杂质,原料分类等。

分选方法分为手工分选和机械分选。手工分选效率低,但灵活;机械分选现在技术发展的越来越完善,应用也越来越普遍。比如磁选分类适合区分不同品质颜色形状的废塑料;风力分选适应于破碎前后的混有金属的废塑料;还有静电分选、密度分选和温差分选等等。

2. 废塑料的破碎

由于塑料制品各种各样,大小不一,所以回收比较大的制品时,必须通过一些手段,将其破碎成一定大小的小块物料,才能方便进行下一步加工。

因为不同材质的废旧塑料性质不同,所以选用的破碎形式也会有所不同,常用的破碎方式主要有压碎、击碎、磨碎和剪切等四种。

如硬质PVC、PS、有机玻璃、酚醛树脂、脲醛树脂、聚酯树脂等材料属于脆性塑料,质脆易碎,受到压缩力或冲击力的作用,极易碎裂成小块,这类塑料就适宜采用压缩式或冲击式的粉碎设备;而PE、PP、PA及ABS等常温下就有很好韧性的材料,则适宜采用剪切式破碎设备;对于一些低温脆性材料,如软质PVC,则适合采用低温破碎设备。

3. 废塑料的清洗

为了除去附着在废旧塑料表面的其它物质,使最终的回收料有较高的纯度和性能,一般都要对废旧塑料进行清洗处理。目前企业大都采用传统的水洗法进行清洗,通过搅拌的方法使附着在表面的其它物质脱落,必要的情况下还会采用热水或加洗涤剂等方法进行清洗。

废塑料清洗目前一般采用人工清洗或机械清洗。人工清洗工作效率低,规模不大的塑料加工厂主要采用人工清洗;机械清洗效率高,适应广,对于废农膜混有砂土脏物的废塑料及粒子油污制品,可添加一些清洗剂进行清洗。

随着科技的进步,有企业已经研发出适合膜类及包装袋类废塑料的无水清洗设备,且已投入应用。无水清洗可节约大量的水,二次污染也会大大减小,将会成为未来重要的研究方向。

4. 废塑料的脱水

清洗后的塑料碎片需要进行脱水处理,脱水的方法主要有筛网脱水和离心过滤脱水。经脱水处理后的塑料碎片可根据需要进行烘干处理,烘干通常使用热风干燥器或加热器进行。

废塑料的再生造粒

1. 造粒机的选用

目前,市场上的主要造粒机有单螺杆挤出机、双螺杆挤出机及多阶造粒机等。可根据自己的需要选择合适的造粒机。

2. 工艺的控制

整个挤出造粒的过程中,严格控制加工工艺参数是必要的。主要工艺参数包括:加工温度、加工速度、工作压力、喂料速度及切粒速度。企业生产中要对重要加工参数实施监控并做好记录,以便保证粒子质量的稳定。

3. 杂质过滤

废旧塑料即使经过清洗、分离后,其杂质含量还是很高,所以有必要在塑料熔体挤出前需进行过滤处理,清除残存的杂质,保证粒子的质量。

4. 废塑料的改性再生

为改进废塑料的加工性能,实现再生料的高值化,往往对再生料进行改性处理。应用最多的是物理改性,包括填充增强改性、共混合金改性等。再生料通过改性,可以大大提高力学性能,拓宽应用领域,从而使身价得到提高。

废塑料再生料的加工利用

1. 再生料的利用方式

一般废塑料再利用可分为简单再生利用和复合再生利用两大类。简单再生利用是把单一品种的废塑料直接循环回用或经过简单加工后加以利用;复合再生利用是以混合废塑料为原料,再参与其它配料的利用方式,几乎所有热塑性废塑料,甚至混合少量热固性废塑料都可以再生回收利用。

2. 再生料的加工应用

废塑料再生料的成型方式包括:挤出成型、注塑成型、吹塑成型、压制成形、压延成型、浇铸成型和发泡成型等。

挤出成型的制品都是连续的型材,如管、棒、丝、板、薄膜、电线电缆包覆层等。此外,还可用于塑料的混合、塑化造粒、着色、掺合等。

注射成型几乎适用于所有的热塑性塑料。近年来,注射成型也成功地用于成型某些热固性塑料。注射成型的成型周期短(几秒到几分钟),成型制品质量可由几克到几十千克,能一次成型外形复杂、尺寸精确、带有金属或非金属嵌件的模塑品。因此,该方法适应性强,生产效率高。

吹塑成型是借助气体压力使闭合在模具中的热型坯吹胀成为中空制品,或管型坯无模吹胀成管膜的一种方法。该方法主要用于各种包装容器和管式膜的制造。聚乙烯、聚氯乙烯、聚丙烯、聚苯乙烯、热塑性聚酯、聚碳酸酯、聚酰胺、醋酸纤维素和聚缩醛树脂等都可用于吹塑成型,其中以聚乙烯应用得最多。

废塑料回收循环利用的发展前景

2016年,我国塑料制品的总量7700多万吨,且呈每年递增的趋势。废弃塑料量在今后将会直线增长,很快就会达到废弃塑料量大于塑料制品生产量的阶段。废塑料回收再利用将会成为处理废塑料的主要方式。

如果一味填埋处理废塑料,会因为积累过多而加大污染土地资源,严重妨碍水的渗透和地下水流通,百害无一利,还白白浪费了可利用的资源;焚烧处理投资大,设备损耗及维修运转费用高,要对燃烧产生的排放气体进行控制,防止二次污染物对大气环境的影响。

随着禁止废塑料进口政策的实施,国内废塑料循环利用经济体系建设的加快,国家政策的助力,再有废塑料回收技术的快速进步,国内的废塑料行业一定会得到快速发展,我们拭目以待。


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