聚氨酯的回收利用
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废旧聚氨酯的粉碎后再利用聚氨酯泡沫是冰箱制造的主要原材料之一,在冰箱的生产过程中会产生大量的报废塑料,市场中报废的冰箱中也包含着大量的废旧塑料和废旧聚氨酯泡沫。
因此对废旧冰箱中聚氨酯进行回收利用有重大的环境和经济价值。
聚氨酯(PU)是一种新兴的有机高分子材料,被誉为“第五大塑料”,因其优良的性能而被广泛应用。
PU制品分为泡沫制品和非泡沫制品两大类:泡沫制品有软质、硬质、半硬质泡沫;非泡沫制品有涂料、胶黏剂、合成革、弹性体和弹性纤维(氨纶)等。
聚氨酯硬质泡沫塑料是一种性能优良的绝热材料和结构材料,其主要特性是硬韧,可发泡性、弹性、耐磨性,耐低温性、耐溶剂性、耐生物老化性等性能优良。
聚氨酯泡沫是冰箱制造的主要原材料之一,在冰箱的生产过程中会产生大量的报废塑料,市场中报废的冰箱中也包含着大量的废旧塑料和废旧聚氨酯泡沫。
因此对废旧冰箱中聚氨酯进行回收利用有重大的环境和经济价值。
聚氨酯泡沫塑料的分拣废旧冰箱在进入回收站后,首先通过预处理以分离其中部分有价值的组件,包括压缩机、电机、换热器、电路板等,在实际操作过程中,通常采用破碎技术对箱体进行粉碎,然后再使用分选装置将聚氨酯泡沫与其它材料进行分离。
需指出的是在进行冰箱整体破碎时,发泡层中的CFC-11(三氯一氟甲烷,亦称R11)发泡剂会泄露到大气中,造成二次污染,因而这一破碎过程需在密闭装置内进行。
发泡剂的回收CFC-11属氯氟烃化合物,该物质对生态环境的破坏主要是缘于其较高的臭氧消耗潜值及地球温室效应值因而在聚氨酯泡沫的回收利用过程中,需对CFC-11进行环保处理。
冰箱保温层内的聚氨酯泡沫中CFC-11含量为3 %~5 %。
在聚氨酯泡沫的破碎过程中,可先通过真空挤压法排出泡孔中的CFC-11,然后再将泡沫粉碎到适当的细度,以确保CFC-11的彻底释放。
破碎过程中所逸出的CFC-11发泡剂,经过滤、分离,除去粉尘后,进入发泡剂的回收装置。
目前,用于回收聚氨酯泡沫中CFC-11发泡剂的方法主要为活性炭吸附法,此外还有液体介质溶解法及超临界流体吸收法。
聚氨酯泡沫物理回收方法聚氨酯泡沫是一种常见的塑料材料,由于其优良的绝热性能和轻质特性,被广泛应用于建筑、家具、包装等领域。
然而,随着使用量的增加,聚氨酯泡沫的废弃物也日益增多,如何进行有效的物理回收成为了一个重要的问题。
本文将介绍一种基于物理方法的聚氨酯泡沫回收方法。
物理回收方法可以通过将聚氨酯泡沫进行粉碎和分类来实现。
粉碎是将废弃的聚氨酯泡沫制品进行机械碎裂,将其变成小颗粒状。
这一步骤可以通过使用专门的粉碎设备来完成,例如切割机、破碎机等。
粉碎后的聚氨酯泡沫可以更容易地进行后续的处理和回收利用。
接下来,分类是将粉碎后的聚氨酯泡沫按照不同的性质和用途进行分离。
聚氨酯泡沫制品通常包括硬质泡沫和软质泡沫两种类型,它们具有不同的物理和化学性质。
对于硬质泡沫,可以通过浮选、筛分等方法将其与其他杂质分离开来。
而软质泡沫则可以通过压缩、挤出等方法来进行处理。
通过分类,可以使回收的聚氨酯泡沫更好地利用于不同的应用领域。
物理回收方法还可以利用聚氨酯泡沫的物理性质进行回收。
例如,聚氨酯泡沫具有较低的密度和良好的可压缩性,可以通过压缩成块的方式进行回收。
压缩后的聚氨酯泡沫可以减少体积,便于储存和运输。
在需要使用时,可以将压缩的聚氨酯泡沫进行解压恢复其原有形状和性能。
物理回收方法还可以利用聚氨酯泡沫的熔融性质进行回收。
聚氨酯泡沫具有较低的熔点和可塑性,可以通过加热熔融的方式将其回收。
在熔融状态下,聚氨酯泡沫可以通过注塑、挤出等方法重新成型为新的制品。
这种方法可以实现对聚氨酯泡沫的有效回收利用,减少资源的浪费。
物理回收方法是一种有效的聚氨酯泡沫回收方式。
通过粉碎和分类,可以将聚氨酯泡沫废弃物进行有效处理。
利用聚氨酯泡沫的物理性质,可以进行压缩和熔融等处理,实现对聚氨酯泡沫的再利用。
这种回收方法不仅可以减少聚氨酯泡沫的废弃物对环境的影响,还可以节约资源,提高资源利用效率。
希望通过不断的研究和创新,能够进一步完善聚氨酯泡沫的回收技术,为可持续发展做出贡献。
聚氨酯生产过程中的废物处理与资源化利用随着化工行业的快速发展,聚氨酯作为一种重要的塑料材料,广泛应用于建筑、汽车、家具等领域。
然而,聚氨酯生产过程中产生的废物却给环境造成了一定的负面影响。
因此,如何有效处理和利用聚氨酯生产过程中的废物成为了一个亟待解决的问题。
一、废物处理方案1. 原料选择与预处理——为了降低废物的产生量,可在聚氨酯生产过程中选择可再生资源作为原料。
例如,替代石油基原料的生物质原料,如植物油、糖类等,既能减少对有限石油资源的依赖,又能减少废物的产生。
此外,进行原料的预处理,如筛选、洗涤等,可降低废物的含量。
2. 废物分类与分流——将聚氨酯生产过程中产生的废物进行分类与分流处理,有利于后续的资源化利用。
根据废物的性质和成分,可将其分为可回收物、可燃物和有害物等。
例如,聚氨酯废料可作为可回收物进行回收;废弃溶剂可通过蒸馏等手段回收重复利用;有机废水则可以经过处理后用于农田灌溉等。
3. 废物焚烧与气体净化——对于难以进行资源化利用的废物,可以采用焚烧处理的方式。
焚烧废物时产生的热能可转化为电力或热力,实现回收利用。
同时,在焚烧过程中产生的废气需要进行净化处理,以降低对环境的污染。
4. 废物填埋与沉淀池处理——在一些特殊情况下,无法进行焚烧或资源化利用的废物可进行填埋处理。
填埋要选择合适的场地,采取严密的防渗措施,以防止废物渗漏污染地下水。
对于液体废物,可以通过沉淀池进行处理,沉淀后的污泥可作为肥料或再利用。
二、废物资源化利用1. 聚氨酯废料的再生利用——聚氨酯废料可通过物理或化学方法进行再生利用。
物理方法包括破碎、磨粉、筛分等,可将聚氨酯废料制成颗粒状再利用。
化学方法则包括溶化、重聚等,可将聚氨酯废料转化为再生聚氨酯材料,用于制造新产品,如地垫、防护设备等。
2. 废弃溶剂的回收利用——聚氨酯生产中常使用有机溶剂,如甲苯、丙酮等。
这些溶剂可以通过蒸馏和净化等技术回收利用,减少资源浪费和环境污染。
聚氨酯硬质泡沫塑料的处理和回收利用3曹民干,曹晓蓉(同济大学材料科学与工程学院,上海 200092) 摘要:随着聚氨酯工业的迅速发展,大量的聚氨酯废弃物需要回收利用。
介绍了废旧聚氨酯硬质泡沫塑料的处理及回收方法,主要包括其物理回收、化学回收、焚烧等处理方法的技术原理,以及国内外的发展和应用现状。
关键词:聚氨酯;硬质泡沫塑料;回收;处理中图分类号:TQ328.3 文献标识码:A 文章编号:1001-9456(2004)06-0014-03R ecycling and Disposing Methods for Rigid Polyurethane Foamed Plastic W astesCAO Min 2gan ,CAO Xiao 2rong(Material Science and Engineering Institute ,Tongji University ,Shanghai 200092,China ) Abstract :Wit h t he develop ment of polyuret hane indust ry ,lot s of polyuret hane wastes need to be recycled and dispo sed.The int roduction is made on different recycling and disposing met hods for rigid polyuret hane foamed wastes ,mainly involving t he develop ment s and applications of p hysical recycling met hods and chemical recycling met hods in t he world.K ey w ords :polyuret hane ;rigid foamed plastic ;recycling ;disposing 聚氨酯硬质泡沫塑料是一种性能优良的绝热材料和结构材料。
书山有路勤为径;学海无涯苦作舟pu革的废料再生技术是什么?随着聚氨酯(PU )材料在国民经济中的用途越来越广,用量越来越大,其废弃物的回收再利用也日益受到人们的重视。
废旧聚氨酯主要包括生产厂的边角废料、模具溢出料,报废汽车、冰箱中的聚氨酯泡沫及弹性体,废旧鞋底和废旧PU 革、氨纶旧衣物等。
当前聚氨酯的回收利用主要有三种方法:物理法、化学法、能源法。
物理法已有许多报道和实用技术,该方法回收的PU 生产的制品性能较差,只适用于低档制品。
能源回收是通过将废料焚烧来回收热量,这种方式会造成二次污染,基本不再使用。
当物理回收方法受到技术和经济上限制时,就需要采取化学法加收。
因此化学法回收聚氨酯一直是化学家们研究的热点和发展方向。
聚氨酯的化学回收技术,是指聚氨酯树脂在化学降解剂的作用下,降解成低相对分子质量的成分。
由于所用降解剂的不同,化学降解又分许多种类型。
不同类型降解剂所得降解产物不同,物化性能及作用也不同,因此可根据使用目地采用相应的降解剂和降解工艺。
聚氨酯的降解反应主要有醇解法、氨解法、热解法、碱解法、磷酸酯法等。
各种方法都有各自的优缺点,但无论哪种方法,其原理都是将聚氨酯大分子中含有的大量氨基甲酸酯键、酯键、脲基和醚键等短键,使其形成相对分子质量较小的含聚酯或聚醚多元醇或聚氨酯多元醇及少量胺的液体混合物。
聚氨酯的回收利用无疑对环境保护和资源利用是有利的,但是主要问题还在于回收废聚氨酯是否有经济效益。
由于聚氨酯的用量较大,而近期原料价格居高不下,其废弃物回收市场前景看好,但以前使用的回收方法经济性普遍不强,未能广泛推广,因此,开发一种经济可行的回收方法专注下一代成长,为了孩子。
据有关文献报导,全球2000年PU的产量已突破40万t,其产量和用途与日俱增。
由此也导致了大量废弃物(包括生产中的边角料和使用老化报废了的各类PU材料)的产生,污染了环境,从而使得废旧PU的回收成为迫切需要解决的问题。
废旧PU材料的回收方法一般有三种:①物理回收,②化学回收,③燃烧法。
一般采取物理回收的方法回收废旧PU,但对于生产泡沫塑料的厂家来说,由于边角废料占材料的12%~20%左右(软泡占12%左右,硬泡占20%左右),常采用化学方法回收单体。
二:回收方法详解1. 物理回收物理回收,即直接回收。
它是在不破坏高分子聚合物本身的化学结构、不改变其组成的情况下,采用物理方法加以直接回收利用。
废旧PU材料的回收方法包括热压成型、粘合加压成型、挤出成型和用作填料等,而以粘合加压成型为主。
1.1 加压成型加压成型法是将PU废料在常压下切割成0.5~3mm的颗粒,于140~200℃预热2~12min,然后在高温(185~195℃)、高压(30~80MPa)、高剪切力作用下1~3min,PU分子间的氨基甲酸酯链节(-NHCOOR)和脲素链节(-NHCONHR)有可能发生化学反应,生成新的化学键,或通过配位键或氢键的方式粘接起来,使PU颗粒结合,压制成成品或半成品。
热压成型废旧PU所得的再生制品拉伸强度、弹性模量、断裂伸长率下降较大,而硬度抗撕裂性下降较小,且制品的表面光洁度较差,因此只适用于对断裂伸长率与表面性能要求不高的领域,如车轮罩、备轮罩、挂泥板、翼子板衬里、小工具箱等客车部件,一般只要求良好的尺寸稳定性、耐热性和耐老化性热压成型法中还有一种热机械降解捏合回收废旧PU的技术,即在热和机械剪切力的作用后,与某些热塑性高分子材料(树脂)混炼,最后再热压成制品。
该技术的要点是,将回收的废旧PU在捏合机中加热到150℃,使其转化成软化的塑料态,由于捏合产生较大的摩擦热,温度达200℃时,PU发生分解,随后冷却到室温,在粉碎机中粉碎成粉末,再与聚异氰(PI)粉末混合,于150℃,20MPa下压制成品。
本文摘自再生资源回收-变宝网()PU回收技术粘结成型技术粘结成型是聚氨酯回收中使用最普遍的方法,先将聚氨酯粉碎成细颗粒状,然后喷洒反应型聚氨酯类粘合剂,混合均匀后加热加压成型。
得到的回收泡沫可用作垫材、支撑物。
粘结成型最大的缺陷是再生后的泡沫制品性能下降。
只适用于做家具及汽车衬里等低档部件,应用面窄,而且工艺繁琐、劳动量大、经济价值也不高。
用作填料将聚氨酯粉碎料作为填料,运用到聚氨酯泡沫或其他制品的生产之中。
这种方法不但使废旧聚氨酯得到回收,而且还可以有效的降低制品成本。
如:将废旧硬质聚氨酯泡沫塑料添加到混凝土中,可使混凝土密度减小,孔隙增大。
在体积相同下,聚氨酯泡沫废料的添加能够使混凝土重量减少29-36%。
聚氨酯(PU),即聚氨基甲酸酯,分为聚酯型和聚醚型两大类。
聚氨酯具有很多优异的性能,所以其用途十分广泛。
但与此同时,生产聚氨酯泡沫的工厂每年产生大量的边角料、模具溢料、废品,以及聚氨酯在各个领域中的废弃物也需进行处理。
这些废弃物的回收再用既可以减少环境污染,又能起到节约资源效果。
聚氨酯的回收利用方法主要分为物理回收、化学回收和能量回收三种。
其中应用最广泛便捷的当属物理回收法。
物理回收法是在不破坏聚合物本身的化学结构、不改变其基本组成的情况下只改变废塑料的物理形态后直接利用的方法。
热压成型技术聚氨酯分子链上的氨基甲酸酯链节可以和脲素链节发生化学反应,生成新的化学键实现交联。
对于一些低交联度的热固性聚氨酯废弃物来说,它在100-200℃之间具有一定的热软化可塑性。
在这个问题范围内加热加压,能直接粘结在一起,而不使用粘合剂。
这种方法制得的再生制品断裂伸长率和表面性能比较差,一般适用于只要求有良好的尺寸稳定性、耐热性和耐老化性的产品。
这种方法适合于废弃物组分已知的情况。
挤出成型技术挤出成型是将聚氨酯粉碎料加入螺杆,通过螺杆的热、剪切力将聚氨酯大分子链切断到中等长度分子链的产品,通过这种方法可以使硬质聚氨酯材料转变为软塑性聚氨酯材料。
怎样对废旧聚氨酯制品进行回收利用?聚氨酯(PU)材料因其可发泡性、弹性、耐磨性、耐低温性、耐溶剂性、耐生物老化等优良性能而广泛应用于机电、船舶、航空、车辆、土木建筑、轻工、纺织等部门,其制品种类繁多。
PU工业的迅猛发展使其产量与日俱增,也由此导致了大量废弃物的产生,包括生产中的边角料和使用老化报废的各类PU材料,因此废旧PU的回收利用成为迫切需要解决的问题。
传统的高分子材料回收处理方法是填埋法和焚烧法。
其中,填埋法是在一定的温度以及湿度条件下,利用掩埋的方法使垃圾在土壤中经过一段时间逐渐分解而转变成无害物质。
然而,该法很难使PU废弃物发生分解,且占用土地,消耗资源。
焚烧法是利用PU废料在一定条件下燃烧产生大量热能,使其作为燃料以取代部分煤、油和天然气。
但是,如果在焚烧过程中燃烧不完全将会产生有毒气体,造成二次污染。
目前,PU废弃物的回收利用方法主要分为物理法和化学法。
这两种方法是通过物理或化学的过程实现废弃资源的再利用,是PU废弃物回收利用的发展方向。
下面,是洛阳天江化工对这两种方法做出的总结:1.物理回收法物理回收法是利用粘结、热压、挤出成型等方法使PU废弃物回收利用,也包括通过粉碎的方法将PU废料粉碎成细片或粉末作为填料。
该方法简单易行,但回收得到的泡沫只适用于低档产品。
1.1粘结成型法粘结成型法首先将废旧的PU泡沫粉碎成细片状,涂撒PU粘接剂,混合均匀后,在一定温度和压力下成型,所得到的再生粘接PU泡沫可用作垫材、支撑物等。
该法适用于各类废旧PU的回收。
将回收的反应注塑成型聚氨酯颗粒与橡胶粉共混,可用作运动跑道和网球场的铺面材料。
但洛阳天江化工提醒大家,这种方法最大的缺陷是再生后的泡沫制品性能下降,只适于用作低档部件,应用面窄,且工艺繁琐、劳动量大,经济价值也不高。
1.2填料法填料法通常是将PU废料粉碎成细片或粉末,作为填料混入新的PU原料中制成成品。
该法不但使废旧PU材料得到回收,而且还可有效地降低制品成本,可用于制备RIM弹性体、吸能泡沫和隔音泡沫。
聚脲,聚氨酯的降解利用
聚脲(Polyurethane,简称PU)是一种广泛应用的高分子材料,具有优异的物理性能和化学稳定性。
然而,由于聚脲的结构稳定性较高,导致其在环境中难以降解,给环境保护和可持续发展带来挑战。
因此,降解和利用聚脲材料是一个重要的研究方向。
以下是一些聚脲和聚氨酯(Polyurethane,PU)的降解和利用方法:
1.物理方法:包括机械回收和热分解。
机械回收是一种将废
弃聚脲制品进行粉碎、研磨等处理,再利用其作为填料或
原料的方法。
热分解则是将聚脲材料在高温环境下分解,
产生可再利用的原料。
2.化学方法:可通过化学降解使聚脲材料分解为低分子物质。
例如,使用溶剂、酶、碱性或酸性条件等来降解聚脲材料,使其分子链断裂,形成可再利用的化合物。
3.生物降解:通过利用微生物或酶来分解聚脲材料,使其降
解为可再利用的物质。
一些微生物具有降解聚脲的能力,
有研究表明一些酶如脲酶和酯酶也能参与聚氨酯的降解。
4.循环利用:通过回收和再生的方式,将废弃的聚脲或聚氨
酯材料经过适当的处理和加工再次利用。
这包括聚脲材料
的回收再生、废旧聚脲制品的再加工等。
需要指出的是,降解和利用聚脲材料是一个复杂的过程,涉及
多个环节和技术,目前在这方面的研究仍然在不断发展。
在实际应用中,需要根据具体的场景和要求选择合适的降解和利用方法,以最大程度地减少聚脲材料对环境的负面影响。
此外,对于可持续发展来说,也应在设计和制造阶段考虑材料的可降解性和循环利用性,推动更环保和可持续的聚脲材料的开发与应用。