废塑料的资源化技术——回收再利用
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就焚烧方式而言,其危害性是显而易见, 不仅废塑料焚烧时释放出的多种有毒化学 气体直接威胁人类的身体健康,未加处理 的塑料燃烧会造成严重的环境污染,其燃 烧过程中生成的环境污染物如多环芳烃、 多氯代多环芳烃、多氯代二苯并二恶英和 多氯代二苯并呋喃、多氯联苯、硝基多环 芳烃等都会对环境造成危害
环保专家指出,焚烧含有塑料和橡胶的垃 圾极易产生被称为“地球上毒性最强的毒 物---二恶英”。 二恶英是氯化三环芳烃类化合物,被誉为 环境中的“重复杀手”,是一种毒性极强 的特殊有机化合物,包括多氯代二本并二 恶英、多氯代二苯呋喃和多氯代联苯等。 其毒性比氰化钠要高50-100倍,比砒霜高 900倍。
二恶英主要危害
二恶英进入人体的途径主要有呼吸道、皮肤和 消化道。它能够导致严重的皮肤损伤性疾病, 具有强烈的致癌、致畸作用,同时还具有生殖 毒性、免疫毒性和内分泌毒性。如果人体短时 间暴露于较高浓度的二恶英中,就有可能会导 致皮肤的损伤如出现氯痤疮及皮肤黑斑,还出 现肝功能的改变。如果长期暴露则会对免疫系 统、发育中的神经系统、内分泌系统和生殖功 能造成损害。研究表明,暴露于高浓度的二恶 英环境下的工人其癌症死亡率比普通人群高60 个百分点。
废塑料的资源化技术—— 回收再利用
塑料因具有质量轻、强度高、耐磨性好,化 学稳定性好、抗药剂能力强、绝缘性能好、 经济实惠等优点,因而在生产、生活中得到 了广泛的应用。 目前就所存在的废塑料的处理方式只有两种: 垃圾填埋和焚烧。
就填埋方式而言,废塑料在环境中长期不被 降解,造成了严重的白色污染。 因为塑料制品的自然溶解度极低,正常情况 下,弃置于地表的塑料制品需上百年的时间 方能消溶殆尽。
“二恶英”,常以微小的颗粒存在于大气、土壤和 水中,主要的污染源是化工冶金工业、垃圾焚烧、 造纸以及生产杀虫剂等产业。日常生活所用的胶 袋,PVC(聚氯乙烯)软胶等物都含有氯,燃烧 这些物品时便会释放出二恶英,悬浮于空气中。 大气环境中的二恶英90%来源于城市和工业垃圾 焚烧。含铅汽油、煤、防腐处理过的木材以及石 油产品、各种废弃物特别是医疗废弃物在燃烧温 度低于300-400℃时容易产生二恶英。聚氯乙烯塑 料、纸张、氯气以及某些农药的生产环节、钢铁 冶炼、催化剂高温氯气活化等过程都可向环境中 释放二恶英。二恶英还作为杂质存在于一些农药 产品如五氯酚、2,4,5-T等中。
①塑化温度鉴别法:根据不同品种塑料的塑料 的塑化温度不同,即使同一品种的塑料也其形 态不同而具有不同的塑化温度。可用转矩塑化 仪测定塑化温度,如表1可分辨出不同品种塑 料。 表1 不同品种塑料塑化温度
品种 塑化温度℃ 低密度 高 密 度 线性低密度 聚丙烯 聚乙烯 聚乙烯 聚乙烯 110—115 140—145 125—130 165—170 聚苯乙烯 145—150 聚氯乙烯 150—170
废塑料的分选是废塑料回收再利 用的前提工作
这是因为回收来的塑料制品的组成十分复杂,往 往是几种塑料的混杂物。由于混合塑料的利用技 术还不是很成熟,所以再生利用比较困难。因此 在对废塑料再生利用之前,必须进行一定程度的 分选。这是因为:其一,不同极性性质的树脂制 品是不相容的,混合后的再生制品容易出现分层, 发生“貌合神离”现象,制品性能低劣;其二、 一般不同的树脂塑料制品熔点或软化点相差较大, 难以在同一温度下加工成型。
城市工业垃圾焚烧过程中二恶英的形成机制 仍在研究之中。目前认为主要有三种途径: 1.在对氯乙烯等含氯塑料的焚烧过程中,焚 烧温度低于800℃,含氯垃圾不完全燃烧, 极易生成二恶英。燃烧后形成氯苯,后者成 为二恶英合成的前体;2.其他含氯、含碳物 质如纸张、木制品、食物残渣等经过铜、钴 等金属离子的催化作用不经氯苯生成二恶英。 3.在制造包括农药在内的化学物质,尤其是 氯系化学物质,象杀虫剂、除草剂、木材防腐 剂、落叶剂、多氯联苯等产品的过程中派生。
下沉 PVC PVC、PS
NaCl溶液
乙醇溶液
1.19
0பைடு நூலகம்91
水74g, NaCL126g 水100g, 95%酒精 160g
二恶英(Dioxin),又称二氧杂芑,是一种无色无味、毒性严重 的脂溶性物质,二恶英实际上是二恶英类一个简称,它指的 并不是一种单一物质,而是结构和性质都很相似的包含众多 同类物或异构体的两大类有机化合物。二恶英包括210种化合 物,这类物质非常稳定,熔点较高,极难溶于水,可以溶于 大部分有机溶剂,是无色无味的脂溶性物质,所以非常容易 在生物体内积累。
(一)手工分选
1.根据不同塑料的常见用途,以经验确 定不同废塑料的品种,如颗粒状泡沫包装 箱一般为聚苯乙烯(PS);食品包装袋一 般为聚乙烯(PE);饮料瓶多使用聚对苯 二甲酸乙二酯(PET);打包袋多使用聚 丙烯(PP);塑料建材多为聚氯乙烯 (PVC)。
2.遇到难以分辨的制品可以用 以下4种方法进行鉴别
②密度鉴别法:根据不同类型塑料具有不同 的相对密度,将样品放进配有一定密度的已 知溶液中,如表2,根据沉下或浮上鉴别塑 料品种。
表2
通用大品种塑料的密度鉴定
溶液类别 CaCl2溶液 H2 O
溶液密度 (g/m3)
1.27 1.0
溶液的配制 水159g, CaCL2100g 净水
上浮 PE、PP、PS PE、PP
暴露途径
由于二恶英所具有脂溶性,记忆沉积于动物脂 肪和乳汁中,鱼、家禽、家畜及其蛋、肉、乳 是最易受到污染的食品。据估计,有90%的人 群是通过饮食(以动物类食品为主)而意外的 暴露于二恶英。食品中的二恶英污染主要由各 种类型排放物(如焚烧垃圾、生产化学制品) 通过生物累积形成的水陆食品链造成二恶英在 农田和液体重的沉积所致。其他污染方式还包 括动物饲料受到污染、处理下水道污物的方式 不对、畜牧业泛滥以及废液的排放和特殊方式 的食品加工等.从事某些特殊职业(如纸浆厂、 造纸厂、焚烧厂以及有危险废弃物场所)的工 人们可能会暴露与二恶英浓度较高的环境中。