废旧塑料再生挤出工艺(一)

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所属分类:加工指南

一、概述

塑料制品的广泛应用给人们的生产、生活带来方便, 但由于高分子材料使用后不易分解, 给生态环境带来一定的影响, 形成“白 色污染”。但是, 我们还应该看到, 废旧塑料不能简单地认为是有害物质, 它是可以回收利用的资源。近年来, 我国的废旧塑料约占塑料总消耗量的15% , 可利用的再生料占废旧塑料的50% 左右。主要是包装袋、手提袋、垃圾袋、包装桶、瓶、壶、中空容器、农地膜、编织袋、捆扎绳等废弃物, 大多数由聚乙烯、聚丙烯、聚苯乙烯、聚氯乙烯、聚酯等材料构成。怎样将有害废旧塑料变为有效资源, 已成为国内外的热门研究课题。目前, 采用塑料加工成型再生利用废旧塑料新技术不断涌现, 有废旧塑料与木屑、植物纤维共混制成装饰板、包装箱板、建筑装饰材料、塑木托盘等来取代木材; 有将废PET饮料瓶再生用于PET吹瓶中的复合中间层; 还有利用废旧料生产公园的篱笆墙、长条椅子、围栏等产品, 再生利用废塑料大有可为。废旧塑料大致有两大类 , 一类是塑料加工企业的下脚料、边角料、废品、试模时的损 失料等, 这类废料比较干净, 种类单一, 易于重新利用, 直接被工厂回收再使用; 另一类来自日常生活和生产中使用过的废弃料, 这类废弃料表面脏物多, 通常混有两种或多种废塑料及其他物质 ( 如金属、玻璃、纸、泥土、水分 等) , 处理回收这类废旧塑料难度大。回收再生挤出技术有如下特点: (1 ) 投资小, 回收成本低, 产量不低于50~100 kg/ h ; (2 ) 工艺设备能处理所有的热塑性塑料, 且质量较高; (3 ) 对再生料可进行混配、改性; (4 ) 可直接加工成挤出制品。

二、废塑料的分离和回收

废塑料往往是多种材料混杂而成, 许多塑料之间是不相容的, 例如在PE中混入PVC, 即使比例很少, 也会使机械强度大幅度下降;若在PVC中混入不相容的其他材料, 很容易使PVC制品断裂。混杂的废塑极大影响了废塑的再生利用, 所以分选工作是再生利用中的关键环节。几种塑料的相容性见表1。

表1 主要塑料的可混性

废旧塑料再生挤出工艺(一)

要严格、准确地分类挑选, 就得对废旧塑料进行鉴别分离, 鉴别和分离方法很多, 可以根据废料量和杂质情况来选择。

1.人工分离法 此法适宜于批量较小的废旧塑料的分离。首先, 除去金属及非金属杂质, 并剔除严重发黑烧焦老化严重的废塑料, 然后按制品进行分类, 如按农膜、包装膜、鞋底、中空容器等品种归类。依照外观鉴别法见表2所示。

表2几种主要塑料的外观鉴别法

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2.设备分离法 此类方法适于大批量废塑的分离, 主要有风力筛选法、密度分 离法、静电分离法、溶解分离法、低温分离法等。(1 )风力筛选法是一种最简单的机械分离方法, 如图1所示。在筛选室将粉碎的废塑料由上方投入, 从横向喷入空气, 利用塑料的自重和对空气的阻力不同进行筛选。由于比重受体积大小形状的影响, 此法难以实现严格的筛选, 在选择比重悬殊废料时, 效果较好, 可作为初选工序的装置。(2)密度分离法。利用塑料在液体中的沉浮特性进行分离。此法不受废塑的形状和大小的限制, 所以对分离粉碎不均匀的废料是有利的。一般是采用水作比重液, 图2为悬浮分离装置示意图。由于塑料是疏水性的, 有时带着气泡浮在水面上, 会影响分离效果, 故常在分离前采用木质素磺酸钠对塑料进行表面活性润滑处理, 因为比水轻的或比水重的塑料有多种, 此法也只能粗略进行分离。

废旧塑料再生挤出工艺(一)

图1风力筛选装置示意图                                                图 2悬浮分离装置示意图

1—排气口; 2—投料口;

3—空气入口 ; 4—料斗图

(3 )利用塑料在静电感应后具有不同带电特性进行分离, 称为静电分离法。这种方法是将干燥后的粉碎料加上高压电使之带电, 然后通过电极之间进行筛选。它特别适宜电线电缆的金属与塑料的分离。类似的方法还有磁选法, 利用磁铁将铁杂质除去。(4 )溶解分离法是以有机溶剂为分离介质, 将有价值并可重复利用的成分, 用溶剂有选择地加以萃取, 然后从回收液中得到纯树脂产物。(5 )低温分离法是利用各种塑料在不同低温下发生脆化而容易粉碎的原理, 分阶段改变其温度, 就可以有选择地粉碎, 同时达到分离的目的。

废旧塑料的分离、清洗、回收、再生制品生产线的种类繁多, 有的是专门为分离而设计的, 有的是用作分离和清洗的, 有的是清洗、回收、生产再生制品一条龙生产的。清洗、回收生产线是将经分离后大小不一的废旧塑料首先送入破碎机进行破碎, 然后经水洗 装置将泥沙、脏物洗掉, 最后干燥储存。还可以采用密度分离法将PVC和PE进行自动分离, PVC密度大于水, 落在水分离装置的底 部, PE密度小于水, 浮在分离器的上部, 将分离开的材料分别送入各自的料仓。再生瓶的回收, 首先经过除污除油渍除金属后, 再将回收料直接加入排气挤出机, 即进行挤吹成型加工中空容器制品。

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