废旧塑料薄膜分离方法的实验研究
废弃塑料溶剂分离回收案例
废弃塑料溶剂分离回收案例
一种常见的废弃塑料溶剂分离回收案例是利用溶剂萃取技术对废弃塑料进行处理。
下面是一个可能的案例：
案例名称：废弃塑料溶剂萃取回收
案例简介：该案例采用溶剂萃取技术，通过溶剂将废弃塑料中的有用材料与污染物分离，实现废弃塑料的回收利用。
案例程序：
1. 收集废弃塑料：收集市场上或工厂中产生的废弃塑料。
2. 切碎废弃塑料：将废弃塑料进行切碎，以增加表面积，方便溶剂的接触。
3. 溶剂选择：选择适合的溶剂，能够与废弃塑料中的目标物质发生反应，同时有较好的溶解性。
4. 溶剂萃取：将切碎的废弃塑料放入溶剂中，通过搅拌或加热等方式加速废弃塑料中有用材料与溶剂的反应。
5. 分离阶段：将溶剂中的废弃塑料溶液通过过滤、离心或蒸馏等方式将溶剂和有用材料分离出来。
6. 回收有用材料：将分离出的有用材料进行进一步的处理，如提纯、再生等，使其能够重新使用。
7. 处理废弃溶剂：将分离出的溶剂进行处理，如再生、回收或安全处理等，减少环境污染。
8. 废弃物处理：对剩余的废弃塑料和污染物进行处理，如焚烧、气化或填埋等，确保不对环境造成进一步污染。
案例效果：通过溶剂萃取技术，将废弃塑料中的有用材料与污染物成功分离，实现了对废弃塑料的回收利用，减少资源浪费和环境污染。
请注意，这只是一个案例示例，具体的废弃塑料溶剂分离回收案例可能会因实际情况而异。
在实践中，还需考虑多种因素，如溶剂选择、分离效率、废弃物处理等。
废塑料再生造粒装置中杂质分离与处理技术研究
废塑料再生造粒装置中杂质分离与处理技术研究随着全球塑料废物数量的不断增加，废塑料再生利用成为解决环境问题和资源短缺的重要途径。
废塑料再生造粒装置是将废塑料经过一系列处理工艺，如破碎、清洗、分离等步骤，转化为可再生颗粒，以供再次加工和制造塑料制品。
然而，在废塑料再生造粒过程中，废塑料中的杂质往往会对产品质量和设备运行产生负面影响。
因此，如何有效地分离和处理废塑料中的杂质成为了该技术研究中的关键问题。
一、废塑料中的常见杂质及其影响废塑料中常见的杂质包括土壤、沙子、金属残留物、有机污染物、水分等。
它们对废塑料再生造粒装置的影响主要体现在以下几个方面：1. 降低产品质量：杂质的存在会导致再生颗粒的质量下降，降低产品的物理性能和加工性能。
2. 设备磨损：杂质进入再生造粒装置会磨损设备，降低设备寿命，增加维护成本。
3. 增加能源消耗：杂质在加工过程中会导致能耗增加，影响生产效率。
4. 环境污染：废塑料中的有机污染物可能会释放有害气体和废水，对环境造成污染。
二、废塑料杂质分离与处理技术为了解决废塑料中杂质的问题，研究人员提出了多种分离与处理技术。
以下是其中一些常见的技术：1. 破碎：废塑料经过颗粒破碎，将大块塑料破碎成小颗粒，有助于进一步处理。
2. 清洗：通过物理或化学方法去除废塑料表面的污垢和有机污染物。
3. 浮选：利用塑料的浮力差异，将浮力较小的塑料颗粒从废塑料混合物中分离出来，以实现杂质分离。
4. 磁选和电选：利用磁性材料或电力场的作用，将含有金属残留物的塑料颗粒分离出来。
5. 热分解：通过加热废塑料，使其分解为油、气和固体三相产物，通过分离处理，达到杂质分离和废塑料再生利用的目的。
6. 筛选：利用不同粒径的筛网或筛分机，将废塑料颗粒按照大小进行分离。
7. 负压分离：通过负压来分离废塑料中的轻质颗粒和重质颗粒，达到杂质分离的效果。
以上仅是其中的几种分离与处理技术，每种技术都有其适用的场景和优缺点。
在实际应用中，可以根据废塑料的类型、杂质的种类和含量，以及设备成本和处理效率等因素综合考虑，选择合适的技术方案。
钢纸制塑料薄膜的回收利用研究
钢纸制塑料薄膜的回收利用研究摘要：随着社会经济的不断发展，钢纸制塑料薄膜的使用广泛增加，而其回收利用却面临着诸多挑战。
本研究旨在探讨钢纸制塑料薄膜的回收利用方法和技术，并分析其环境效益和经济可行性。
通过利用市场调研和实验研究，得出了一些关键结论。
首先，提高公众的回收意识和技能非常重要。
其次，研究钢纸制塑料薄膜的再生利用技术并改进其回收过程也是必不可少的。
最后，政府部门和企业应加大对环保产业的支持力度，以鼓励并推动钢纸制塑料薄膜的回收利用。
1. 引言钢纸制塑料薄膜是一种常见的包装材料，广泛应用于食品、医药、农业等领域。
然而，这种薄膜的大规模生产和使用也带来了环境问题，特别是废弃薄膜的处理。
因此，寻找钢纸制塑料薄膜的回收利用方法和技术，对于减少资源浪费和环境污染具有重要意义。
2. 回收意识与技能的提高在推动钢纸制塑料薄膜回收利用的过程中，提高公众的回收意识和技能是关键。
通过开展宣传教育活动，加强钢纸制塑料薄膜回收的正确知识和方法的普及，可以引导公众养成正确的回收习惯。
此外，建立回收站点和提供回收袋等设施，方便公众参与回收活动，也是提高回收率的有效途径。
3. 钢纸制塑料薄膜的再生利用技术研究钢纸制塑料薄膜的再生利用技术是实现回收利用的关键。
目前，常见的再生利用技术包括机械回收、化学回收和能源回收等。
机械回收是将废弃塑料薄膜进行破碎、清洗、干燥等处理，制成再生颗粒用于生产新的塑料制品。
化学回收则是通过化学方法将废弃的薄膜材料转化为可再生的化学品。
能源回收是将废弃塑料薄膜作为能源供给，通过焚烧或气化等方式转化为能源。
4. 改进回收过程除了研究钢纸制塑料薄膜的再生利用技术外，还需要改进回收过程。
首先，建立完善的回收体系，包括回收、分类、运输、储存等环节，确保废弃薄膜的顺利回收和再利用。
其次，加强废弃薄膜的收集和处理能力，在回收站点周边设置回收箱或回收袋，并建立配套的回收设施，提高回收率和回收质量。
5. 环境效益与经济可行性分析钢纸制塑料薄膜的回收利用不仅有助于减少资源消耗和环境污染，还可以创造经济效益。
废旧塑料的密度分离
来源于：注塑财富网
废旧塑料的密度分离
这是利用不同塑料具有不同密度将它们分类分离的方法，有静置分离和旋液分离两种方法。
1.静置分离利用不同密度的塑料在特定密度液体中的沉浮特性，使之分离。
此法简单易行，只需选择合适分离液即可，适用于分离密度差距较大的品种，而对密度相近者的分离则难以获得高纯度的分离物。
常用分离液有水、饱和食盐水溶液、58.4%的酒精溶液、55.4%的酒精溶液和氯化钙水溶液等。
但是，当水作密度分离液时，因塑料的开头和表面活性不同，有些会带着气泡浮在水面上，影响分离效果。
此时，需要使用表面活性剂进行预处理，使之充分浸润。
例如，由聚丙烯，低密度聚乙烯，高密度聚乙烯，聚苯乙烯，聚氯乙烯构成的混合塑料，其分离步骤：首先用含少量表面活性剂的水将密度大于1G/CM3的聚苯乙烯和聚氯乙烯（沉）同密度小于1G/CM3的低密度聚乙烯、高密度聚乙烯和聚丙烯（浮）分离；后用食盐水溶液使聚苯乙烯（浮）和聚氯乙烯（沉）分开；再用不同密度的酒精溶液逐步将低密度聚乙烯，高密度聚乙烯和聚丙烯三者分离.
2.旋液分离使用水力旋流器和浮沉法能有效地将密度大于和小于1G/CM3的塑料分离。
不过，其厚度最好大于3CMM，密度差为0.5G/CM3左右，例如聚丙烯与聚氯乙烯的分离，一次分离率可达99.9%。
若使用平底分离器，可分离密度大于1G/CM3的各种塑料。
多级分离的效果更佳。
水力旋流器的分离步骤：道德将废旧塑料粉碎，然后清洗并进行预处理，将料斗中的料吸入贮糟，废料在槽内均匀分散，并用离心泵定量定速地送入水力旋流器。
密度小的塑料从上部排出，收集，经振动筛脱水即可。
分离用水可循环使用。
废旧塑料薄膜分离方法的实验研究
废旧塑料薄膜分离方法的实验研究张群安;史政海【摘要】以水作为浮选剂对含聚氯乙烯(PVC)、聚乙烯(PE)、聚丙烯(PP)的废旧塑料薄膜进行分离,以实现对PVC的回收.考察了浮选液密度、分离温度、固液比、润湿剂含量、搅拌速度及分离时间等因素对PVC回收率的影响.结果表明,最佳分离条件为:浮选液密度1.04 g/cm3,分离温度30℃,固液比1:50,润湿剂含量0.2%(质量分数,下同),搅拌速度50 r/min,分离时间8s;PVC的最大回收率可达98%.【期刊名称】《中国塑料》【年(卷),期】2010(024)002【总页数】4页(P96-99)【关键词】废塑料;薄膜;分离【作者】张群安;史政海【作者单位】南阳理工学院生物与化学工程学院,河南,南阳,473004;南阳理工学院生物与化学工程学院,河南,南阳,473004【正文语种】中文【中图分类】TQ325.3目前,废旧塑料的回收、再生与利用技术在国内外已经成为热点并正在成为一个新兴的产业,其不但能有效缓解全世界关注的能源危机、为化工及其他行业提供原料和产品,而且可以有效地解决环境污染问题[1]。
钱柏章、黄汉生等[2-3]概括介绍了日本废旧塑料的回收方法,不同的塑料采用不同的分离、溶解及降解等方法进行回收利用;付晓婷、闫春巧等[4-5]概括介绍了国内不同废旧塑料的回收利用方法,但真正的研究性论文较少。
解决废塑料问题的途径主要有2种:其一是回收分离后再生造粒,重新使用;其二是将废塑料降解制取化学品或液体燃料。
其中回收后再生造粒是最主要的、可行的、较为成熟、简单的办法,既解决了环境污染问题,又使资源得到充分的利用。
废旧塑料回收造粒的一个关键问题就是将其分离成单一组分,混合废旧塑料一般价值低、产品性能差且不稳定,但分离后可用于制备高价值的制品[3,5,6]。
目前国外开发出很多塑料分离设备,为塑料再生利用的机械化和自动化提供了良好的基础。
有效分离塑料的方法包括浮降法、空气分离法、水旋法、近红外分光法、X射线分析法、静电分离技术、选择性溶解[7]。
废旧塑料包装薄膜制备RDF材料的研究的开题报告
废旧塑料包装薄膜制备RDF材料的研究的开题报告一、选题背景及意义目前，废旧塑料包装薄膜污染已成为世界范围内环境保护的焦点。
废旧塑料包装薄膜的主要来源是市区居民生活垃圾和企业生产废料，这些废料一般都经过分类、压缩、填埋等处理方法，但废旧塑料包装薄膜的回收利用率很低，导致废物日趋增多，对环境和公共卫生造成严重危害。
为了解决废旧塑料包装薄膜处理难的问题，人们常常采用热值利用技术对其进行处理。
其中RDF（Refuse Derived Fuel，废弃物燃料）技术是一种将可燃废弃物进行物理或化学改性制成的能源材料，具有一定的燃烧性能。
用废旧塑料包装膜制备RDF 材料，可以有效利用这些废弃物，并减少废物对环境造成的影响，同时将其转化为一种可再生的资源，有着比较明显的经济和社会效益。
二、研究目的与内容本研究的主要目的是利用废旧塑料包装薄膜制备RDF材料，并进行其物理和化学性质的测试分析，以期达到以下几个方面的目的：1. 探究废旧塑料包装薄膜制备RDF材料的可行性和适合的制备工艺方法；2. 测定废旧塑料包装薄膜制备的RDF材料的物理性质，如比重、吸水率等；3. 测定废旧塑料包装薄膜制备的RDF材料的热值、内燃性等化学性质；4. 分析废旧塑料包装薄膜制备RDF材料的燃烧过程中的排放情况，排放对环境的影响。
三、研究方法1. 实验室制作废旧塑料包装薄膜制备的RDF材料，并进行物理性质和化学性质的测试分析。
2. 对研究对象进行宏观、微观的表征和分析。
3. 借助现代分析仪器，如红外光谱、X射线衍射、扫描电镜等分析手段来深入分析废旧塑料包装薄膜制备的RDF材料的结构组成和形貌特征，并探究其热值、内燃性等化学性能表现。
四、预期结果1. 成功制备出废旧塑料包装薄膜RDF材料并测定其物理、化学性质。
2. 可以分析废旧塑料包装薄膜制备的RDF材料的热值、内燃性等化学性质，探究其燃烧过程中的排放情况，从而可以评估其环境和公共卫生的安全性和可持续性。
废旧塑料的分离技术
废旧塑料的分离技术废旧塑料的分离技术，又称废旧塑料的分选技术，是从废旧塑料中挑选出同类塑料。
分离筛选工作是废旧塑料回收利用的重要工艺过程。
众所周知，收集的废旧塑料常是各种塑料混杂在一起的，如果包装袋上有标记注明塑料的名称，就可以用标记分类。
但大部分回收的废旧塑料是无标记的，来源复杂，常混有金属、橡胶、织物、泥沙及其他各种杂质，如不迸行分离，混合后生产的再生制品容易出现分层，导致制品性能低劣。
另外，不同塑料的熔点或软化点相差较大，难以在同一加工温度下加工成型。
混人的金属杂质更会损坏加工设备。
因此，在利用废旧塑料造粒、生产制品时，不仅要将废旧塑料的各类杂质清除掉，而巨也要将不同品种的塑料分开，只有这样，才能制得优质再生制品。
一、分离方法废旧塑料回收分离的方法有多种，常用的分离方法有手工分离法、风力筛选法、密度分离法、溶剂分离法、低温分离法、熔融分离法、磁力分离法、静电分离法以及利用X射线及热源识别迸行分离等。
1.手工分离法废旧塑料的分离筛选，最简单的方法就是手工分离法，它是根据废旧塑料的外观、色泽、透明度、硬度、手感对其迸行手工分选。
其缺点是费时费力巨效率很低，劳动强度大，需要熟练工人来操作，使废塑料的再生成本升高。
优点是可将散落在环境中的零星废塑料收集起来，易将不同品质、颜色、形状、大小的废塑料分类收集起来。
此法适用于小批量的废旧塑料分离，特别适合于在迸料输送带上分拣废纸、卡片、玻璃容器等物品，所以目前仍在广泛使用。
手工分离法的步骤如下：1）首先除去金属和非金属杂质，诸如砂石、泥土、木块、纸片、子母扣、线头、麻绳、玻璃和瓷器碎片等肉眼能看到的各种杂质。
2）对废旧塑料，先迸行制品分类，可分为农用薄膜、本色包装膜、杂色包装膜、泡沫塑料、凉鞋、拖鞋、鞋底、边角废料、包装用泡沫块、饮料瓶、各种包装容器等。
3）再按树脂品种迸行分类，根据2.5节所介绍的塑料鉴别法，分出聚乙烯、聚丙烯、聚氯乙烯、聚苯乙烯、尼龙、聚氨酯和聚酯等。
再生塑料之纸与塑料的分离方法
再生塑料之纸与塑料的分离方法
摘要
再生塑料是从废物中回收利用的可再利用的塑料材料，它包括纸，塑料，金属等等。
再生塑料的分离是指从混合中分离出有用的成分的过程。
在本研究中，我们研究了一种以分子吸附的方式分离纸和塑料的可行方法。
一、实验结果
1.1实验材料
本实验中采用的再生塑料是废新闻纸和废塑料，它们经过不同程度的
分解后粉末化，并用水混合成悬浮液状。
1.2分离实验
本实验分离目标材料是纸和塑料，使用的是分子吸附法。
实验中将悬
浮液定容到同一容器中，加入适量的分子吸附剂，后搅拌均匀。
最后，使
用抽滤法将悬浮液分别过滤，在筛网上得到纸和塑料的分离物。
1.3实验数据
经过分离实验，我们得到了纸和塑料的分离物。
结果显示，纸的收率
为90%，塑料的收率为10%。
二、本实验可行性分析
2.1可行性
本实验的主要内容是用分子吸附法分离纸和塑料的可行性。
从实验结
果可以看出，分离效果确实可行，纸和塑料的收率分别达到90%和10%。
2.2经济性
由于本实验采用的是分子吸附法，因此对设备和材料要求较高，费用也比较高。
全生物降解膜新技术试验示范和旧膜重复利用和一膜多用等技术示范方案
全生物降解膜新技术试验示范和旧膜重复利用和一膜多用等技术示范方案全生物降解膜新技术试验示范方案随着环境污染的日益严重，全生物降解膜技术成为了解决塑料垃圾问题的一种重要途径。
本文将提出全生物降解膜新技术试验示范方案，以期推动该技术在实际应用中的推广和发展。
一、方案目标：通过试验示范，验证全生物降解膜技术在降解性能、应用范围、经济性等方面的可行性和优势，为其在实际应用中提供依据和推广支持。
二、方案内容：1. 选择原料：选用天然来源的材料作为全生物降解膜的原料，如纤维素、淀粉等。
确保材料具备良好的生物降解性能和可持续性。
2. 制备工艺：采用环保、高效的制备工艺，例如溶液共聚、热成型等，确保膜的制备过程无毒害物质排放，并减少能耗。
3. 降解性能试验：针对不同的应用场景和需求，对全生物降解膜进行一系列的降解性能试验。
包括在模拟自然环境中的降解速率、降解产物分析等，以验证全生物降解膜在实际应用中的可行性和效果。
4. 应用示范：选择适当的应用场景，如包装材料、农业覆盖膜等，在实际环境中进行全生物降解膜的应用示范，考察其在使用过程中的性能表现、降解速度等，并收集用户反馈。
5. 社会经济评价：对全生物降解膜的经济性进行评价，比较其与传统塑料膜的成本差异，并分析其在环境效益、可持续性等方面的优势。
旧膜重复利用和一膜多用技术示范方案随着资源的有限性和环境压力的增加，旧膜的重复利用和一膜多用技术成为了降低资源浪费和环境污染的有效途径。
本文将提出旧膜重复利用和一膜多用技术示范方案，以期推动该技术在实际应用中的推广和发展。
一、方案目标：通过示范方案，验证旧膜重复利用和一膜多用技术在环境保护、资源节约和经济效益等方面的可行性和优势，促进该技术在实际应用中的应用范围扩大。
二、方案内容：1. 废旧膜回收：建立废旧膜回收体系，通过收集、分类等环节将废旧膜进行有效回收。
回收过程中要注意减少能耗和对环境的污染，保证回收的膜能够被充分利用。
生物降解塑料薄膜污染物探究.doc
生物降解塑料薄膜污染物探究作者：王微来源：《发明与创新(学生版)》2010年第03期随着塑料工业的蓬勃发展，废旧塑料薄膜垃圾带来的环境污染也日趋严重，“白色污染”成为全球瞩目的环境公害。
目前，常规处理其方法有：填埋处理、焚烧处理、回收再利用等，其弊端与环保及经济效应日益彰显，人们急于寻找科学而环保的处理方法。
一、研究目的：通过实践对比分析研究发现，米虫在常温下能吞食废旧塑料薄膜，证实可以作为生物链中的一环，进行消化和短期净化，为利用生物降解废旧塑料薄膜提供理论与实践依据。
二、研究过程：1，制订研究的计划，拟定日程：2，对比实践研究：(1)填埋处理：a，用大花盆取A、B、C各一盆，将红、白、黑三种塑料薄膜裁成2×5cm的碎条各30条，记录颜色、气味、质量、硬度等物理特征。
b，将三色魍料薄膜均分，且与已备的三盆泥土充分搅拌填埋(A盆红、黑、白各10条，B 盆各5条，c盆不放)，并在其上各栽两棵蒜子。
c，将三盆充分搅拌填埋了塑料薄膜的泥土露置于室外。
d，按日程观察和记录。
e，三个月后，三盆充分搅拌填埋了塑料薄膜且露置于室外泥土。
在实验室重新取出实验塑料薄膜，并清洗，干燥，并记录相关数据。
g，结果分析：塑料制品成为垃圾后，在无空气无光照的情况下，微生物难以分解，需很长时间才能分解干净。
填埋后，塑料垃圾经雨水长期冲刷，使大量有害物质带人人类的生活环境，采用填埋法处理塑料垃圾，对环境的污染是一种长期效应，应避免使用这类方法。
农用地膜的使用为农业生产带来了较大的发展，但地膜使用后的破碎乱丢，也对土壤造成了很大的危害。
薄膜碎片对土壤形成阻隔层，使耕地劣化，阻碍植物根系发育和对水分、养分的吸收，使土壤毒化。
(2)焚烧处理为解决填埋法占地、费用高以及对环境的长期性破坏，不少国家都在积极开发焚烧废弃塑料设备，并利用焚烧所产生的热量进行发电。
然而，这种貌似简单易行的方法却隐藏着极大的危害。
塑料在热分解过程中，聚合物发生裂解，释放出大量的有害气体。
废旧塑料回收利用技术及研究进展
料， 获得单一 品种 的废 旧塑料 。 废 旧塑料分 离方法 主要 为人 工分 离 、 密度分离 、 光学分 离、 静 电分离 、 熔点分离 、 溶解 分离等。
１ ． １ 人工分 离
量不断增大 ， 废弃的塑料也不 断增多 。废弃塑料对 生态平衡
带来极大 的隐患 ， 人们通过各 种方式对废 旧塑料 回收进行 积
低、 不易管理 。
１ ． ２ 密度 分 离
随着塑 料工业 的发展 ， 塑料生产 成本逐渐 降低 ， 应 用领 域不 断扩大 ， 塑料 产量也逐 年提 高。据统计 ， 世 界塑料制 品 产 量早 已超 过 １ 亿ｔ ， ２ ０ １ ０年 增 至 １ ． ８ ６亿 ｔ 。在 我 国 ， 仅 在
２ ０ １ １ 年全 国塑料制 品产量 达 ５ ４ ７ ４ ＿ ３万 ｔ 。塑料 制品 的消费
（ Ｐ ｏ ｌ ｙ ｍｅ ｒ Ｐ ｒ ｏ ｃ ｅ ｓ ｓ ｉ ｎ ｇ Ｌ ａ ｂ ， Ｓ ｃ ｈ ｏ ｏ ｌ ｏ ｆ Ｍｅ ｃ ｈ ａ ｎ ｉ ｃ ａ ｌ ａ ｎ ｄ Ｅ ｌ ｅ ｃ ｔ ｒ ｉ ｃ ａ ｌ Ｅ ｎ ｇ ｉ ｎ ｅ ｅ ｒ ｉ ｎ ｇ ， Ｎａ ｎ ｃ ｈ ａ ｎ ｇ Ｕｎ ｉ ｖ ｅ ｒ ｓ ｉ ｔ ｙ， Ｎａ ｎｃ ｈ ａ ｎ ｇ ３ ３ ０ ０ ３ １ ， Ｃ ｈ ｉ ｎ ａ ）
第４ １ 卷， 第１ １ 期
２ ０ １ ３年 １ １ 月
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程
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第24卷 第2期中 国 塑 料Vol.24,No.2 2010年2月CHINA PLASTICS Feb.,2010塑料与环境废旧塑料薄膜分离方法的实验研究张群安,史政海(南阳理工学院生物与化学工程学院,河南南阳473004)摘 要:以水作为浮选剂对含聚氯乙烯(PVC)、聚乙烯(PE)、聚丙烯(PP)的废旧塑料薄膜进行分离,以实现对PVC的回收。
考察了浮选液密度、分离温度、固液比、润湿剂含量、搅拌速度及分离时间等因素对PVC回收率的影响。
结果表明,最佳分离条件为:浮选液密度1.04g/cm3,分离温度30℃,固液比1∶50,润湿剂含量0.2%(质量分数,下同),搅拌速度50r/min,分离时间8s;PVC的最大回收率可达98%。
关 键 词:废塑料;薄膜;分离中图分类号:TQ325.3 文献标识码:B 文章编号:100129278(2010)022*******Experimental R esearch on the Separation Method of W aste Plastics FilmsZHAN G Qunan,S H I Zhenghai(Department of Biological and Chemical Engineering,Nanyang Institute ofScience,Nanyang473004,China)Abstract:U sing water as a flotation agent,PVC film was separated f rom a mixt ure of PVC,PEand PP films.The effect of flotation liquid density,temperat ure,solid content,content of wettingagent,stirring speed,and separation time on t he recovery of PVC were st udied.It was found t hatt he optimal conditions were:flotatio n liquid density1.04g/cm3,separation temperat ure30℃,t heratio of solid to liquid1∶50,content of wetting agent0.2wt%,stirring speed50r/min,t heseparation time8s,by which t he recovery of PVC reached98%.K ey w ords:waste plastics;film;separation0 前言目前,废旧塑料的回收、再生与利用技术在国内外已经成为热点并正在成为一个新兴的产业,其不但能有效缓解全世界关注的能源危机、为化工及其他行业提供原料和产品,而且可以有效地解决环境污染问题[1]。
钱柏章、黄汉生等[223]概括介绍了日本废旧塑料的回收方法,不同的塑料采用不同的分离、溶解及降解等方法进行回收利用;付晓婷、闫春巧等[425]概括介绍了国内不同废旧塑料的回收利用方法,但真正的研究性论文较少。
解决废塑料问题的途径主要有2种:其一是回收收稿日期:2009207230联系人,qaz67@ 分离后再生造粒,重新使用;其二是将废塑料降解制取化学品或液体燃料。
其中回收后再生造粒是最主要的、可行的、较为成熟、简单的办法,既解决了环境污染问题,又使资源得到充分的利用。
废旧塑料回收造粒的一个关键问题就是将其分离成单一组分,混合废旧塑料一般价值低、产品性能差且不稳定,但分离后可用于制备高价值的制品[3,5,6]。
目前国外开发出很多塑料分离设备,为塑料再生利用的机械化和自动化提供了良好的基础。
有效分离塑料的方法包括浮降法、空气分离法、水旋法、近红外分光法、X射线分析法、静电分离技术、选择性溶解[7]。
多德比巴、伊托库姆等[8,9]研究了浮选技术在非矿物处理中的应用,探讨了相关的影响因素,但针对废旧塑料薄膜体系的分离目前还没有详细的研究报道,本文对含PVC、PE、PP的废旧塑料薄膜体系的分离进行了详 2010年2月中 国 塑 料・97 ・ 细的研究。
1 实验部分1.1 主要原料四氢呋喃,分析纯,天津市德恩化学试剂有限公司;甲苯,分析纯,天津市德恩化学试剂有限公司;二氯乙烷,分析纯,天津市德恩化学试剂有限公司;七水硫酸镁,分析纯,天津市华东试剂厂;十水硫酸钠,分析纯,天津市华东试剂厂;润湿剂1(丁醇),分析纯,水溶性溶剂,天津市德恩化学试剂有限公司;润湿剂2(十二烷基苯磺酸钠),分析纯,表面活性剂,天津市化学试剂厂;废旧塑料薄膜,回收。
1.2 主要设备及仪器电子天平,BS224S,北京塞多利斯仪器系统有限公司;恒温水浴锅,TDA28002,上海精科仪器有限公司;电动搅拌器,JJ21,常州国华电器有限公司;粉碎机,PC180,张家港驰程塑料机械厂。
1.3 实验过程整个实验过程由粉碎阶段、清洗阶段、浮选阶段、清洗干燥阶段4部分组成,其中浮选阶段最为重要,将粉碎和清洗阶段合称为预处理阶段;首先把废旧塑料薄膜送入旋转刀破碎机中进行破碎,要求破碎后碎片的长度在0.5～3.0cm之间;然后用清洗剂将粉碎后得到的产物进行清洗,为了便于废旧塑料的回收和延长浮选液的使用周期,清洗剂由洗涤剂和5%的NaO H水溶液配置而成;取500mL自来水放入1000mL烧杯中,按预先设定的密度称量需要加入的密度调节剂硫酸镁的质量,搅拌溶解后用比重瓶准确测定溶液的密度;然后加入润湿剂,搅拌、溶解,待溶解均匀后加入经计量的PVC 等废旧塑料薄膜,搅拌,记录从开始加入到分离平衡所需的时间;对下沉料经干燥、四氢呋喃溶解后,将不溶解的薄膜捞出称重,质量的减少量即为PVC的质量,此值与称取的原料薄膜质量的比值即为PVC的回收率。
2 结果与讨论2.1 浮选液密度对PVC回收率的影响本文的原料来源是各种饮料瓶上的标签薄膜,其成分经火焰燃烧、溶剂溶解等方法判定,主要有PVC、PE、PP等成分,其中含量较大的是PVC,本文的实验目的是将PVC从塑料薄膜中比较彻底地分离出来。
PVC的密度为1.34～1.45g/cm3,低密度聚乙烯(PE2LD)的密度为0.91～0.93g/cm3,PP的密度为0.85～0.91g/cm3,但由于薄膜在加工过程中添加了增塑剂等加工助剂,同时薄膜表面又有涂层,使得薄膜的密度发生了改变。
本文选用了十水硫酸钠或七水硫酸镁来调节水的密度。
实验中发现,十水硫酸钠在常温时极易与水结合形成晶体,仅有很少一部分溶解在水中,致使水密度的可调范围很小,溶解度受温度的影响很大,起不到密度调节的作用。
而七水硫酸镁在满足密度调节的范围内,不会出现结晶析出现象,同时其价格低廉、易得,所以本文选择七水硫酸镁作为密度调节剂。
由图1(a)可知,随着密度的增大,PVC的回收率先增大后减小,当密度在1.02～1.04g/cm3之间时, PVC的回收率最高,为98%。
由于PVC的密度大于1,溶液的密度继续增加后,沉于下层的PVC应该更纯,但会使分离出的PVC的量减少,致使上层的薄膜中也含有部分PVC,而本文的目的是既要得到更多的PVC,又要使得到的PVC较纯。
2.2 润湿剂对PVC回收率的影响薄膜状的塑料由于表面有印刷涂层,影响了水对其的润湿性,表现为在水中不好润湿,延长了分离时间,而生产过程中需要使其尽快分离,为此,用润湿剂来改变水对塑料薄膜的润湿性。
本文选择了2种润湿剂,实验结果表明润湿剂1和润湿剂2都有较好的润湿效果,当润湿剂1的含量为0.5%时,PP、PE、PVC的可浮选性达到最佳,PVC 的回收率达到96.7%,是一种好的润湿剂。
虽然润湿剂1有其优点,但是综合考虑各方面的因素,本文选择润湿剂2作为润湿剂,其原因是:(1)润湿剂1的用量大、易挥发,存在潜在的火灾隐患;(2)润湿剂2的用量少,不挥发,不存在火灾隐患;(3)润湿剂2的润湿效果好,经济成本较润湿剂1低。
从图1(b)可以看出,不加润湿剂时PVC的回收率在90.1%左右。
随着润湿剂2含量的增加,PVC的回收率明显提高。
润湿剂2的含量为0.2%时,PVC的回收率达到最大值97.9%,润湿剂2含量再增加时, PVC的回收率仅有小幅度的提高,趋于平稳。
这是由于润湿剂2十二烷基苯磺酸钠是一种水溶性表面活性剂,它的加入降低了溶液的表面张力,使塑料薄膜便于润湿,在水中能快速分离,当超过十二烷基苯磺酸钠临 ・98 ・废旧塑料薄膜分离方法的实验研究 (a )浮选液密度(b )润湿剂2图1 浮选液密度和润湿剂2含量对PVC 回收率的影响Fig.1 Effects of flotation liquid density and contents of wetting agent on the recovery of PVC界胶束浓度后,随其含量的增加,表面张力下降不再明显。
2.3 温度对PVC 回收率的影响温度影响表面张力,从而影响了塑料的润湿性能,进而影响了分离时间。
从图2(a )可知,浮选液温度为30℃时,PVC 的回收率达到最高值97.43%。
这是由于温度的升高降低了表面张力,使薄膜快速润湿;同时也使密度调节剂硫酸镁的溶解度增大,但过高的温度却增加了生产成本。
(a )温度 (b )分离时间图2 温度和分离时间对PVC 回收率的影响Fig.2 Effect of temperature and separation time on the recovery of PVC2.4 分离时间对PVC 回收率的影响分离时间不是影响分离效果的关键因素,但是在实际生产中,分离时间越短生产效率就越高,因此,选择合适的分离时间也是非常重要的。
若分离时间越短,单位时间内废旧塑料的处理量就越大,但是分离时间也不宜过短,否则分离出的PVC 的回收率就很难得到保障。
若分离时间过长,分离的纯度很高,但是单位时间的废旧塑料的回收量却很低,经济成本会很高。
从图2(b )可知,PVC 的回收率在分离时间为5～9s 之间的变化幅度最大,从91%变化到97.3%。
分离时间在8～10s 之间较合适,随后再延长分离时间,分离效果几乎没有明显的变化。
总之,分离的前提是润湿,润湿与接触时间、润湿剂、温度等有关,过短的时间达不到润湿效果,过长的时间也不利于生产效率的提高。
2.5 固液比对PVC 回收率的影响固液比是指固体塑料薄膜与浮选液的质量之比,是评价浮选液处理能力好坏的重要指标,若固液比控制得不适当,PVC 的回收率将很低。
从表1可知,最佳的固液比为1∶50,此时既能满足生产的需要,又可节约大量的成本。