废旧聚苯乙烯的回收利用
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塑料回收再生技术 世界合成树脂的产量已达2亿t ,大量消费后塑料的处理问题已成为当今地球环境保护的热点。目前,消费后塑料的处理有下述几种途径:1、填埋;2、焚烧;3、堆肥化;4、回收再生;5、采用降解塑料。 第一节 塑料回收再生方法
塑料回收后再生方法有:熔融再生,热裂解,能量回收,回收化工原料及其他等方法。
(1)熔融再生熔融再生是将废旧塑料重新加热塑化而加以利用的方法。从废旧塑料的来源分,此法又可分为两类:一是由树脂厂,加工厂的边角料回收的清洁废塑料的回收;二是经过使用后混杂在一起的各种塑料制品的回收再生。前者称单纯再生,可制得性能较好的塑料制品;后者称复合再生,一般只能制备性能要求相对较差的塑料制品,且回收再生过程较为复杂。
(2)热裂解热裂解方法是将挑选过的废旧塑料经热裂解制得燃烧料油,燃料气的方法。 (3)能量回收能量回收是利用废旧塑料燃烧时所产生热量的方法。 (4)回收化工原料,一些品种的塑料,加了聚氨酯可通过水解获得合成时的原料单体。这是一种利用化学分解废旧塑料变成化工原料进行回收的方法。
(5)其他,除了上述废旧塑料的回收方法外,还有各种利用废旧塑料的方法,如将废旧聚苯乙烯泡沫塑料粉碎后混入土壤中以改善土壤的保水性,通气性和排水性,或作为填料同水泥混合制成轻质混凝土,或加入粘合剂压制成垫子材料等。
塑料的回收再用与塑料固体废弃物的处理用石油和煤为原料生产塑料来替代天然高分子材料,曾经历了一条艰难的历程,整整一代杰出的化学家为实现目前塑料所具有的优良理化特性和耐用性能付出了辛勤的劳动。塑料以其质轻、耐用、美观、价廉等特点,取代了一大批传统的包装材料,促成了包装业的一场革命。但是出乎人胶预料的是,恰恰是塑料的这些优良性能性制造了大量耐久不腐的塑料垃圾。用后大量丢弃的塑料包装物已成为危害环境的一大祸害,其主要原因就是这些塑料垃圾难以处理,无法使其分解并化为尘土。在现有的城市固体废弃物中,塑料的比例已达到15%-20%,而其中大部分是一次性使用的名类塑料包装制品。塑料废弃物的处理已不仅是塑料工业的问题,现已成为公害国际社会的广泛关注。
浙江科技学院学报,第20卷第1期,2008年3月Journal of Zhejiang University of Science and Technology Vol.20No.1,Mar.2008收稿日期:2007211219基金项目:浙江省科技计划资助项目(2006C31037)作者简介:牛俊峰(1971— ),男,浙江杭州人,副教授,博士,主要从事氧化技术和光电功能高分子材料研究。
废旧聚苯乙烯塑料的氧化降解研究牛俊峰,李 惠,杨志祥,黄 俊,黄 娟(浙江科技学院生物与化学工程学院,杭州310023)摘 要:研究了废旧聚苯乙烯(PS )塑料高温液相催化氧化降解工艺条件,以乙酸为溶剂,四水乙酸钴、四水乙酸锰为主催化剂,溴化物为助催化剂,在一定的温度和压力下,用空气将聚苯乙烯塑料氧化为苯甲酸(BA ),用气质联用法(GC 2MC )检测了聚苯乙烯塑氧化降解后的产物成分,尾气中CO 和CO 2浓度用红外在线分析仪检测,研究了反应温度和混合溶剂比对降解产物比例的影响。
结果发现:在最优化条件下,聚苯乙烯能够大量转化为苯甲酸,最高的BA 收率已达到78%。
关键词:氧化;降解;液相;废旧聚苯乙烯塑料中图分类号:TQ325.2;X783.2 文献标识码:A 文章编号:167128798(2008)0120031204R esearch on oxidative degrad ation of the w aste polystyrene plasticsN IU J un 2feng ,L I Hui ,YAN G Zhi 2xiang ,HUAN G J un ,HUAN G J uan(School of Biological and Chemical Engineering ,Zhejiang University of Science and Technology ,Hangzhou 310023,China )Abstract :The oxidation of waste PS is researched via high temperat ure liquid 2p hase process.In t he p resence of acetic acid used as solvent ,acetate cobalt and acetate manganese as main catalyst and bromine hydride as co 2catalyst ,benzoic acid is obtained by air o xidation of PS at stated reaction temperat ure and pressure in t his process ,t he p roduct of o xidative degradation was detected by GC 2MS ,CO and CO 2in t he exhaust gas concentration using on 2line analyzer inf rared detectio n ,re 2search on t he reaction temperat ure and mixed solvent ratio for t he impact of degradation product s were found :in t he most optimum conditions ,polystyrene (PS )can translate into a large number of benzoic acid ,t he highest yield of BA has reached t he percent of 78.K ey w ords :o xidative ;degradation ;liquid 2p hase ;waste polystyrene plastics 聚苯乙烯(PS )等聚合物材料具有质轻、强度高、耐腐蚀、易加工等优良性能,可替代金属、木材、纸张、玻璃等材料广泛应用于各类产品的制造和包装领域。
废旧塑料品种多样,形态各异,在实践中已创造出许多再生利用的方法,下面简介一些实例供参考。
1,薄膜的加收薄膜是塑料制品中的一大烊,种类繁多,使用寿命一般较短,是回收再生利用的主要品种之一,下按用途,形态简介实例。
(1)农用薄膜,农用薄膜主要有地膜和棚膜,地膜主要为PE膜,棚模有PE,PE/EVA,PVC膜,在回收再生利用时,应将PE和PVC膜区分开来,农用薄膜一般较脏,且常夹带有泥土,沙石,草根,铁钉,铁丝等,要除去铁质杂质并清洗,回收利用的方法主要是造粒,如果,具人工分拣,清洗条件时,经清洗,干燥后的废膜即可直接用热挤压方法生产塑料制品,如盆,桶,塑料法兰等。
废农膜再生粒料用途如下1、PE再生粒料,PE再生粒料可用来仍生产农膜,也可用来制造化肥包装袋,垃圾袋,农用再生水管,栅栏,树木支撑,盆,桶,垃圾箱,土工材料等。
2、PVC再生粒料,PVC再生粒料可用来生产重包装袋,农用水管,鞋底,等包装薄膜,包装薄膜的材料包括玻璃纸(赛珞玢),PE,PVC,PP,EVA,PVDC,PA,PET以及各种复合薄膜。
单层的一种材料的包装膜,在经分拣,清洗后,可如农用薄膜一样直接制成塑料制品或造粒后制成各种制品。
复合薄膜包括不同塑料的复合薄膜和塑料与纸,铝箔,等其他材料制成的薄膜,回收后的再生处理要复杂一些如:多层塑料复合薄膜,多层塑料复合薄膜有PE/PP,PE/EVA/PE,PE/粘合剂/PA/粘合剂/PE,PP/PVDC等,在再生利用前,首先要将不同的材料分离。
分离可用溶剂分离法。
纸塑复合薄膜,纸塑复合薄膜在再生利用前需先将纸塑分离,这也是纸塑复合分离的方法,分离设备为一带有电加热的一镀铬空心料筒,料筒内装有一个带叶片的空心圆筒,料筒和空心圆筒以相反方向转动,破碎后的纸塑混合物加入料筒,在料筒中经加热的混合物上的塑料熔融后以料筒下部出料,空心圆筒中的空气将废气带走。
铝塑复合薄膜,铝塑复合薄膜有BOPP/铝,PE/铝等,用于各种食品包装,使用后的铝塑复合软包装袋实际是一种混合废料,回收利用较为困难。
本文摘自再生资源回收-变宝网()废旧塑料回收技术废塑料产生基本上有两大来源,一是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。
另一类就是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,由于其使用量大面广,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,回收难度大,白色污染主要是这类废塑料造成的。
随着人们环保意识的增加,科技的进步,越来越多的新技术涌现出来,帮助我们进行塑料的回收利用,下面就为大家介绍目前的几种主要技术:PET回收技术废聚酯回收又分为物理回收和化学回收。
化学回收就是将固态的聚合物材料解聚,转化为较小的分子、中间原料或是直接转化为单体。
对于PET来说,化学回收可使聚酯链断裂成低分子重量的对苯二甲酸乙二醇酯(BHET)中间体或是完全降解为精对苯二甲酸(PTA)或对苯二甲酸二甲酯(DMT)和乙二醇(EG)。
由于食品领域不允许使用物理回收的PET,聚酯化学回收技术的进步就显得非常重要,只有开发经济的化学回收技术才能有效促进这种树脂的再利用。
目前降解同新原料生产PET相比,回收成本还不具竞争力,因此还不能大规模地应用。
对于PET,传统的化学回收主要有以下几种具体方法:甲醇醇解、水解和乙二醇醇解。
泡沫塑料回收利用新途径1、生产阻燃剂。
2、制备抗冲塑料。
3、制作轻质建筑保温材料。
4、非溶剂热介质消泡回收工艺。
该工艺是将废聚苯乙烯泡沫塑料投入消泡罐中,加入加热到一定温度的热介质,使之与泡沫塑料接触并与正在消泡收缩的物料一起落入加热贮槽中,然后将已消泡的物料和所使用的介质分离即可得到已消泡的回收料。
主要是缩小体积,方便运输。
5、高回收率的裂解工艺。
6、溶剂法再生。
7、防水卷材。
8、纤维增强隔音保温板。
9、混凝土发泡保温板。
10、金属、木质门窗和玻璃密封剂。
11、沥青增强剂。
再生塑料颗粒的合格标准生活中塑料废弃物无处不见,而将其回收重新利用可以做成颗粒,应用于生活中的各个方面。
但是应用领域不同,比如像再生颗粒做出的方便袋是不能用于将食品的,而有些用PVC加工出来的颗粒可能本身就含有毒素,所以会对其应用X围有所限制。
塑料废弃物品种复杂,很难建立统一的质量标准。
因此,到目前为止,再生塑料颗粒既没有企业标准,也没有国家、国际标准。
可以肯定的是,只要对废旧塑料经过分类、清洗、粉碎后加工的再生颗粒,都有其一定市场价值,没有合格与不合格之分。
比如,我们常见的泥灰桶,就是用杂质含量较高的聚氯、聚丙再生颗粒,加上一定比例的石灰等制成;最近两年国家大力推广的废旧塑料井盖(没人偷),也是用质量较差的再生颗粒加粉煤灰等制成。
因此,不论什么质量的再生颗粒都不愁销路,只是其应用X围不同而已。
如果我们在废旧塑料分类、清洗时严格把关,就能够加工出质优价高的再生颗粒产品,获得更为理想的经济效益。
而再生塑料加工出来的塑料颗粒一般分为一、二、三级料。
一级料是指所使用的原料为没有落地的边角料,或者称为下角料,有些是水口料、胶头料等,质量也是比较好的,就是没有使用过的,在加工新料的过程之中,剩余的小边角,或者是质量不过关的原料。
以这些为毛料加工出来的颗粒,透明度较好,其质量可以与新料相比,故为一级料或者是特级料。
二级料是指原料已使用过一次的,但是高压造粒除外,高压造粒中使用进口大件居多,进口大件如果为工业膜,是没有经过风吹日晒的,故其质量也非常好,加工出来的颗粒透明度好,这时也应该根据颗粒的光亮度与表面是否粗糙来判断。
三级料是指原料已使用过两次或者多次的,加工出来的颗粒,其弹性,韧性等各个方面均不是很好,只能用于注塑。
而一、二级料可以用于吹膜、拉丝等用途。
塑料特级接近原料,原料价格的80-90% ;一级:原料价格的,70-80% ;二级:原料价格的,50-70%;三级:原料价格的,30-50%。
有时从品质上分:拉丝、吹膜、喷丝,一级、二级、注塑填充等。
含聚苯乙烯的塑料是什么垃圾塑料垃圾是我们日常生活中难以避免的产物,而塑料的种类也是多种多样的。
其中,含聚苯乙烯的塑料是一种常见的塑料类型。
那么,含聚苯乙烯的塑料应该属于哪一类垃圾呢?首先,我们需要了解什么是聚苯乙烯。
聚苯乙烯是一种合成树脂,常见的白色固态物质,具有轻质、坚韧、电绝缘性等特性。
在生活中,聚苯乙烯广泛应用于制作保温杯、食品包装盒、胶水、家具等各个领域。
根据垃圾分类的原则,我们可以将含聚苯乙烯的塑料分为可回收物和其他垃圾两类。
首先是可回收物。
由于聚苯乙烯具有可塑性和可回收再利用的特点,因此在一些地方可将含聚苯乙烯的塑料纳入可回收物中。
这些塑料制品可以通过再加工变成新的塑料制品,减少对环境的污染并实现资源的再利用。
所以,如果你有废弃的聚苯乙烯制品,可以将它们投放到可回收物桶中,以便进行回收利用,让塑料资源发挥更大的价值。
其次是其他垃圾。
尽管聚苯乙烯塑料可回收利用,但在某些情况下,由于其特殊的结构和用途,比如一些家具器皿的外包装,这种塑料不易被识别和回收。
此外,一些聚苯乙烯制品可能会被加工成有色材料、添加剂或其他特殊用途的产品,使得其再利用变得更加困难。
因此,在这些情况下,含聚苯乙烯的塑料应被归类为其他垃圾。
为了更好地推行垃圾分类工作,我们应该积极学习垃圾分类知识,尽量减少塑料垃圾的产生。
例如,我们可以选择使用可降解的纸质包装代替塑料包装,使用可重复使用的保温杯代替一次性塑料杯,从源头上减少塑料垃圾的产生。
对于已经产生的塑料垃圾,我们要进行正确分类投放,以便后续的处理和利用。
总之,含聚苯乙烯的塑料既可以归类为可回收物,也可以归类为其他垃圾,具体要根据具体的包装或制品特点来判断。
垃圾分类是一项重要的环保工作,对于保护环境、减少资源浪费具有重要意义。
希望大家能够主动参与到垃圾分类中,共同呵护我们的家园。
塑料包装材料回收再利用方法塑料包装材料回收再利用方法随着现代生活中塑料包装材料的广泛使用,垃圾问题正逐渐成为世界各国面临的主要环境挑战之一。
塑料包装材料的制造和处理过程对环境造成了严重的影响,包括资源的浪费、土壤和水源的污染以及大气的污染等。
回收再利用塑料包装材料是减少垃圾产生和环境污染的重要措施。
本文将从分类回收、物理回收和化学回收等方面介绍塑料包装材料的回收再利用方法。
首先,分类回收是塑料包装材料回收的基础。
不同类型的塑料包装材料具有不同的性质和特点,回收利用的方法也有所不同。
常见的塑料类型包括聚乙烯(PE)、聚丙烯(PP)、聚氯乙烯(PVC)、聚苯乙烯(PS)等。
在回收过程中,将塑料包装材料按照材料类型进行分类,可以方便后续的物理回收和化学回收。
分类回收通过分离不同类型的塑料包装材料,使其能够进一步被回收利用。
其次,物理回收是常见的塑料包装材料回收再利用方法之一。
物理回收主要通过机械方式对塑料包装材料进行回收。
首先,将塑料包装材料经过清洗和破碎等处理,使其转变成可再利用的颗粒状物质。
然后,利用筛网和重力分离等技术,将塑料材料中的杂质和沉淀物进行分离,从而得到高纯度的塑料颗粒。
最后,再利用塑料颗粒进行再生制品的生产,例如塑料包装盒、塑料袋等。
物理回收能够有效降低资源的浪费,并减少对环境的影响。
另外,化学回收是一种较为先进的塑料包装材料回收再利用方法。
化学回收主要通过将塑料包装材料进行化学分解和转化,得到可再利用的原料。
化学回收的过程主要包括裂解、提取和转化等环节。
首先,通过裂解和热解等化学处理,将塑料包装材料分解成低分子量化合物。
然后,通过溶剂提取和分离技术,将有机物和无机物进行分离。
最后,利用转化技术将有机物转化为可再利用的化学品。
化学回收能够将废弃的塑料包装材料转化为有价值的化学原料,实现资源的循环利用。
此外,塑料包装材料的回收再利用还可以通过生物降解技术实现。
生物降解技术主要利用微生物和酶等生物活性物质,使塑料包装材料在自然环境中被分解为无害的物质。
废旧塑料通常以填埋或焚烧的方式处理。
焚烧会产生大量有毒气体造成二次污染。
填埋会占用较大空间;塑料自然降解需要百年以上;析出添加剂污染土壤和地下水等。
因此,废塑料处理技术的发展趋势是回收利用,但目前废塑料的回收和再生利用率低。
究其原因,有管理、政策、回收环节方面的问题,但更重要的是回收利用技术还不够完善。
废旧塑料回收利用技术多种多样,有可回收多种塑料的技术,也有专门回收单一树脂的技术。
近年来,塑料回收利用技术取得了许多可喜的进展,本文主要针对较通用的技术做一总结。
1 分离分选技术废旧塑料回收利用的关键环节之一是废弃塑料的收集和预处理。
尤其我国,造成回收率低的重要原因是垃圾分类收集程度很低。
由于不同树脂的熔点、软化点相差较大,为使废塑料得到更好的再生利用,最好分类处理单一品种的树脂,因此分离筛选是废旧塑料回收的重要环节。
对小批量的废旧塑料,可采用人工分选法,但人工分选效率低,将使回收成本增加。
国外开发了多种分离分选方法。
1.1 仪器识别与分离技术意大利Govoni公司首先采用X光探测器与自动分类系统将PVC从相混塑料中分离出来[1]。
美国塑料回收技术研究中心研制了X射线荧光光谱仪,可高度自动化的从硬质容器中分离出PVC 容器。
德国Refrakt公司则利用热源识别技术,通过加热在较低温度下将熔融的PVC从混合塑料中分离出来[1]。
近红外线具有识别有机材料的功能,采用近红外线技术[1]的光过滤器识别塑料的速度可达2000次/秒以上,常见塑料(PE、PP、PS、PVC、PET)可以明确的被区别开来,当混合塑料通过近红外光谱分析仪时,装置能自动分选出5种常见的塑料,速度可达到20~30片/min。
1.2 水力旋分技术日本塑料处理促进会利用旋风分离原理和塑料的密度差开发了水力旋风分离器。
将混合塑料经粉碎、洗净等预处理后装入储槽,然后定量输送至搅拌器,形成的浆状物通过离心泵送入旋风分离器,在分离器中密度不同的塑料被分别排出。
第2期 赖寒:废弃塑料的回收利用 ・35・ 废弃塑料的回收利用 赖 寒 (重庆教育学院生物与化学工程系,重庆400067) 摘要:论述了目前废弃塑料回收利用方面的发展现状,介绍了聚丙烯、聚乙烯、聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚氯乙烯、聚苯乙烯等废弃 塑料的回收利用方法,以实现保护人类健康和减少环境污染和资源循环使用的目的。 关键词:废弃塑料;回收;利用 中图分类号:X705 文献标识码:A 文章编号:1008—021X(2o12)o2—0035—03
Reuse and Recovery of Waste Plastic LAI Hon (Department of Biochemical and Chemical Engineering,Chongqing Education College,Chongqing 400067,China)
Abstract:The present situation of the reuse and recovery of waste plastics were reviewed,including the reuse and recovery of waste PP,PE,PVC,PS and PET.It is in order to realize the protection of human health and reduce the pollution of the environment and resources recycling purpose. Key words:waste plastics;recovery;recycling
随着我国城市化进程的不断推进,城市人口比 重不断加大,据中国社科院发布的《社会蓝皮书: 2012年中国社会形势分析与预测》披露,截止到 2011年底我国城镇人口第一次超过农村人口比例。 伴随城市化进程而来的是城市固体垃圾也在迅速增 加,对环境的影响Et益突出。在城市固体垃圾中废 弃塑料占据了很大的比重,而制造塑料的原料石油 和天然气都属于不可再生资源。因此如何合理地对 废弃塑料进行回收利用成为一个亟待解决的难题。 1 各国废弃塑料回收利用的发展现状 1992年在巴西召开的”联合国环境与发展大 会”通过的(21世纪议程》提出了经济社会可持续发 展的方针,指出促使人口、资源、环境协调发展。因 此废弃塑料的回收与利用应当遵循可持续发展的理 念,将废弃塑料的回收利用朝着资源化的方向发 展 ¨。 早在上世纪70年代开始美国就通过设立”可 降解塑料协会”等组织来积极开展废弃塑料的回收 研究。美国有很多州规定:食品饮料的包装材料、塑 料餐具和卫生巾等塑料制品必须采用可降解材料, 以达到减少污染来源、提高回收利用效率。日本在 1971年设立了”塑料处理促进协会”开展废弃塑料 的回收与处理。1991年日本政府制定了《再生资源 利用促进法》对所有涉及塑料制品生产使用的行业 进行限制,目前日本废弃塑料的回收利用已经实现 了系列化、工业化。 我国1997年国家环保总局发布的《”白色污 染”的现状及防止对策研究》中指出制止废弃塑料 污染必须加强管理,依靠科技进步搞好废弃塑料回 收利用工作。目前国家科委已将废弃塑料资源化列 为我国的科技攻关重点项目;国家环保总局将废弃 塑料列为本世纪在环保领域的三大重点监控项目之 一;国家经贸委等部门也将废弃塑料的回收与利用 列为重点研究课题。 2废弃塑料的分类回收 废弃塑料种类繁多,废弃塑料主要包括PET、 PP、PE、PVC、PS等不同的材质,不同材质的废旧塑 料其成分不同,理化性质差别很大,因此对于废弃塑 料的回收利用应当按照其材质进行差异化处理,以 提高回收利用的效率。 2.1 PP(聚丙烯)、PE(聚乙烯)类废弃塑料的回收 利用 PP、PE类这两类塑料主要来源是废旧编织袋、 薄膜制品、打包带和捆扎绳等,占据了废弃塑料总量
废旧塑料品种多样,形态各异,在实践中已创造出许多再生利用的方法,下面简介一些实例供参考。
1,薄膜的加收薄膜是塑料制品中的一大烊,种类繁多,使用寿命一般较短,是回收再生利用的主要品种之一,下按用途,形态简介实例。
(1)农用薄膜,农用薄膜主要有地膜和棚膜,地膜主要为PE膜,棚模有PE,PE/EVA,PVC膜,在回收再生利用时,应将PE和PVC膜区分开来,农用薄膜一般较脏,且常夹带有泥土,沙石,草根,铁钉,铁丝等,要除去铁质杂质并清洗,回收利用的方法主要是造粒,如果,具人工分拣,清洗条件时,经清洗,干燥后的废膜即可直接用热挤压方法生产塑料制品,如盆,桶,塑料法兰等。
废农膜再生粒料用途如下1、PE再生粒料,PE再生粒料可用来仍生产农膜,也可用来制造化肥包装袋,垃圾袋,农用再生水管,栅栏,树木支撑,盆,桶,垃圾箱,土工材料等。
2、PVC再生粒料,PVC再生粒料可用来生产重包装袋,农用水管,鞋底,等包装薄膜,包装薄膜的材料包括玻璃纸(赛珞玢),PE,PVC,PP,EVA,PVDC,PA,PET以及各种复合薄膜。
单层的一种材料的包装膜,在经分拣,清洗后,可如农用薄膜一样直接制成塑料制品或造粒后制成各种制品。
复合薄膜包括不同塑料的复合薄膜和塑料与纸,铝箔,等其他材料制成的薄膜,回收后的再生处理要复杂一些如:多层塑料复合薄膜,多层塑料复合薄膜有PE/PP,PE/EVA/PE,PE/粘合剂/PA/粘合剂/PE,PP/PVDC等,在再生利用前,首先要将不同的材料分离。
分离可用溶剂分离法。
纸塑复合薄膜,纸塑复合薄膜在再生利用前需先将纸塑分离,这也是纸塑复合分离的方法,分离设备为一带有电加热的一镀铬空心料筒,料筒内装有一个带叶片的空心圆筒,料筒和空心圆筒以相反方向转动,破碎后的纸塑混合物加入料筒,在料筒中经加热的混合物上的塑料熔融后以料筒下部出料,空心圆筒中的空气将废气带走。
铝塑复合薄膜,铝塑复合薄膜有BOPP/铝,PE/铝等,用于各种食品包装,使用后的铝塑复合软包装袋实际是一种混合废料,回收利用较为困难。
科技与区域社会发展
浅谈废1日聚苯乙烯的回收利用
黄彦鸱
摘要介绍了废旧聚苯乙烯(包括发泡聚
苯乙烯)的几种回收利用技术。
关键词 聚苯乙烯 发泡聚苯乙烯 回收 利用 聚苯乙烯(PS)塑料因具有优异的电绝缘性、 着色性、加工流动性和良好的耐水、光、化学腐蚀 性及较好的刚性和一定的力学强度,已广泛应用 于电子、电器、仪表、文教用品、仪器包装、玩具和 家庭用品等领域。又因发泡聚苯乙烯(EPS)密度小 (16~32g/em ),低吸水性、耐酸碱、耐候、绝热、隔 音、防震、装饰及成型等性能好,所以它在家用电 器、易损建材、工业配件及产品的减振及运输包 装、保温隔热材料、食品包装方面等都有广泛的应 用。但这些废旧品即使200年也不降解,致使废旧 聚苯乙烯及发泡聚苯乙烯等废料日益增加,造成 严重的“白色污染”,破坏了生态环境。 本文综述了聚苯乙烯(PS)和发泡聚苯乙烯 (EPS)废料的综合利用技术,以期对减少白色污 染、保护环境及资源再利用具有积极意义。以下介 绍对聚苯乙烯(PS)和发泡聚苯乙烯(EPS)废料几 种回收的方法。 熔融造粒 对回收的普通聚苯乙烯和抗冲型聚苯乙烯废 制品经清洗、粉碎、干燥后,可直接用螺杆机造粒 回收,回收的Ps往往含有不同程度杂质,通常用 于生产非食品接触性制品或用于掺混;而对发泡 聚苯乙烯可经过粉碎消泡的方法,即采用非溶剂 型热介质法将所收集的聚苯乙烯泡沫塑料的体积 在极短的时间内(几秒到几分钟)减少到原来的
1/30。密度恢复到0.9g/cm 以上再回收。使用这种
消泡技术回收的聚苯乙烯泡沫塑料再重新加工成
多发性聚苯乙烯并用于生产泡沫塑料板材是可行
的。这种板材用于冷库或大型厂房的房顶、管道保
温等绝热、隔热材料,较之使用全新的可发性聚苯
乙烯粒料,可大大节约原材料成本。
二、复合改性再利用
由废旧的聚苯乙烯(PS)和发泡聚苯乙烯
(EPS)回收料所造的PS粒子质脆、色泽暗、透明度
差、抗冲击强度、抗挠曲强度、抗拉伸强度和伸长
率等力学物理机械性能大幅度下降,可加入一些
热塑性弹性体(SBS)、塑料增强剂(玻璃纤维、玻璃
球、石棉、碳酸钙、滑石粉)及一些阻燃剂、润滑剂
等塑料添加剂与回收料共混挤出以提高再生料的
韧性强度、阻燃性及成型加工,使再生料有较好的
综合性能,提高了Ps再生料的使用价值及效益。
三、热解及催化热解制苯乙烯、芳烃和燃料油
废旧聚苯乙烯(PS)和发泡聚苯乙烯(EPS)于
360 ̄C经150min热解并分馏得沸程144~146 ̄C的
馏分为苯乙烯,收率为70%;如改为5%催化剂热
解,260 ̄C反应60min,则苯乙烯收率83%,同时得
其他馏分为苯、甲苯、2~甲苯乙烯、异丙苯、丙苯、
2/2006 汕头科技·35·
维普资讯 http://www.cqvip.com
科技与区域社会发展
苯乙烯多聚合体。在废旧聚苯乙烯(PS)和发泡聚
苯乙烯(EPS)中加些废机油经■氧化二铝催化裂
化,得汽油及柴油85%、不凝气10%、重油5%,此 法国内已有3kt/a装置数个。 四、有机溶剂溶解做粘合剂 洗净晾干的废旧聚苯乙烯(PS)及发泡聚苯乙 烯(EPS)溶于芳烃及乙酸乙酯混合溶剂中,于 40~50℃搅拌1h,全溶解,加松香于热态下搅拌 2h,加MgO反应1h得通用粘合剂产品,用于塑 料、塑料贴面、瓦楞纸箱、地板砖及多种塑料粘合, 干燥快、不跑边、防潮性好,成本只为一般粘合剂 的1/2,每吨废旧聚苯乙烯(PS)及发泡聚苯乙烯 (EPS)可生产3t粘合剂,经济效益好;废旧聚苯乙 烯(PS)和发泡聚苯乙烯(EPS)与芳烃溶剂、丙酮、 乙酸乙酯一起搅拌溶解,与异氰酸酯反应,加氯化 锌填料搅拌可得固体含量为30%的木塑纸粘合 剂。粘度为0.51~1Pa.S'剪切强度3.4MPa,剥离强 度1.2kN/m,可作纸、木材制品、日用塑料、地毯背 衬的粘合剂。 五、有机溶剂溶解做涂料 废旧聚苯乙烯(PS)及发泡聚苯乙烯(EPS)加 芳烃溶剂搅拌溶解,加改性剂氯丁胶,搅拌成透明 涂料,它比一般涂料强度高,粘度也大,涂于钢板 上不易破裂,适合用作上下水道防腐涂料;废旧聚 苯乙烯(PS)及发泡聚苯乙烯(EPS)与芳烃溶剂、增 溶剂乙酸乙酯、二丁酯增塑剂、硬脂酸铝混合溶 解,再加乳化剂十二烷基苯磺酸钠、分散剂水、改 良剂乙二醇、增稠剂CMC充分混合,其PH为 7~9、水包油型稳定性好。乳化液中PS为主要成 膜物,使用方便,适合用作纸箱防水涂料。如再加 些填料及色浆,则成为内外装饰涂料。 六、直接粉碎与水泥混合做轻体建筑材料 将废旧聚苯乙烯(PS)及发泡聚苯乙烯(EPS) 36·2/2006汕头科技 粉碎至1~5era,加人425 硅酸盐水泥,两者体积 比为(2~3):1,加入质量分数为1~3%早强剂 (无机碱),用水调成浆状,加发泡剂松香皂,拌
成浆,人模,脱模,可制成混凝土发泡保温板;将废
旧聚苯乙烯(PS)及发泡聚苯乙烯(EPS)粉碎到
1~5era,加水泥及纤维增强材料拌匀,以水拌和及
保养,可制成力学性能良好的轻质板;也可制成复
合外墙、室内保温隔音板材,并可现场浇注。
七、溶解在苯乙烯中直接本体聚合
废旧聚苯乙烯(PS)和发泡聚苯乙烯(EPS)制
品经清洗、粉碎、干燥后加人带有搅拌器的配料
罐,溶解于苯乙烯单体后过滤,使用进料泵把料液
送至预聚釜、反应釜进行本体聚合反应,待转化率
达到规定值后泵送至脱挥器脱去残单、溶剂、低分
子物后造粒,所得产品性能较好。加人35%EPS溶
解后产品性能如下:弯曲强度67.1MPa,悬臂梁冲
击强度22.1Jim,拉伸强度42.4MPa,透光率
65.2%,维卡软化点92℃,力学物理机械性能接近
新料PS,该回收方法能取得较好经济效益。
八、结语
在废旧聚苯乙烯(PS)及发泡聚苯乙烯(EPS)
数量急剧增加的今天,我们应从充分利用地球有
限资源的角度,大力做好废旧塑料的回收和利用
工作,如果我们不重视废旧塑料的回收工作,使废
旧塑料泛滥成灾,必将引起反效应,就会影响塑料
工业的发展。回收能促进发展,而发展不可缺少回
收,我们相信废旧塑料的回收及再生利用事业一
定能在获得可观的经济效益的同时,为保护环境,
为人类社会做出更大贡献。
参考文献
[1]梅允福,废旧聚苯乙烯和发泡聚苯乙烯的回收利用,中
国资源综合利用,2003,(3):16
[2]刘英俊,废旧塑料的利用及改性,塑料加工,2005,(1):1
(作者单位:汕头海洋第一聚苯树脂有限公司)
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