sys_bg02

newyddion

Economi gylchol: Ailgylchu deunyddiau polywrethan

baner
teitl

Statws ailgylchu deunyddiau polywrethan yn Tsieina

1, bydd planhigyn cynhyrchu polywrethan yn cynhyrchu nifer fawr o sgrapiau bob blwyddyn, oherwydd y cymharol gryno, yn hawdd i'w ailgylchu.Mae'r rhan fwyaf o weithfeydd yn defnyddio dulliau ailgylchu ffisegol a chemegol i adennill ac ailddefnyddio deunyddiau sgrap.

2. Nid yw deunyddiau polywrethan gwastraff a ddefnyddir gan ddefnyddwyr wedi'u hailgylchu'n dda.Mae rhai mentrau sy'n arbenigo mewn trin polywrethan gwastraff yn Tsieina, ond mae'r rhan fwyaf ohonynt yn bennaf yn cael eu llosgi ac ailgylchu corfforol.

3, mae yna lawer o brifysgolion a sefydliadau ymchwil gartref a thramor, wedi ymrwymo i chwilio am dechnoleg ailgylchu cemegol polywrethan a biolegol, cyhoeddi canlyniadau academaidd penodol.Ond mewn gwirionedd o'i roi mewn cymhwysiad ar raddfa fawr o ychydig iawn, mae H&S yr Almaen yn un ohonyn nhw.

4, mae dosbarthiad gwastraff domestig Tsieina newydd ddechrau, ac mae dosbarthiad terfynol deunyddiau polywrethan yn gymharol isel, ac mae'n anodd i fentrau barhau i gael polywrethan gwastraff ar gyfer ailgylchu a defnyddio dilynol.Mae'r cyflenwad ansefydlog o ddeunyddiau gwastraff yn ei gwneud hi'n anodd i fentrau weithredu.

5. Nid oes safon codi tâl clir ar gyfer ailgylchu a thrin gwastraff mawr.Er enghraifft, matresi wedi'u gwneud o polywrethan, inswleiddio oergell, ac ati, gyda gwella polisïau a chadwyni diwydiannol, gall mentrau ailgylchu gael incwm sylweddol.

6, dyfeisiodd Huntsman ddull i ailgylchu poteli plastig PET, ar ôl nifer o brosesau prosesu llym, yn yr uned adwaith cemegol gydag adwaith deunyddiau crai eraill i gynhyrchu cynhyrchion polyol polyester, cynhwysion cynnyrch hyd at 60% o boteli plastig PET wedi'u hailgylchu, a polyester defnyddir polyol i gynhyrchu deunyddiau polywrethan un o'r deunyddiau crai pwysig.Ar hyn o bryd, gall Huntsman ailgylchu 1 biliwn o boteli plastig PET 500ml y flwyddyn yn effeithiol, ac yn ystod y pum mlynedd diwethaf, mae 5 biliwn o boteli plastig PET wedi'u hailgylchu wedi'u trosi'n 130,000 tunnell o gynhyrchion polyol ar gyfer cynhyrchu deunyddiau inswleiddio polywrethan.

baner2

Ailgylchu Corfforol

Bondio a ffurfio
Mowldio wasg poeth
Defnyddiwch fel llenwad
Bondio a ffurfio

Y dull hwn yw'r dechnoleg ailgylchu a ddefnyddir fwyaf.Mae'r ewyn polywrethan meddal yn cael ei falu i sawl centimetr o ddarnau gan wasgydd, ac mae gludydd polywrethan adweithiol yn cael ei chwistrellu yn y cymysgydd.Yn gyffredinol, mae'r gludyddion a ddefnyddir yn gyfuniadau ewyn polywrethan neu prepolymerau terfynell seiliedig ar NCO yn seiliedig ar polyphenyl polymethylene polyisocyanate (PAPI).Pan ddefnyddir gludyddion sy'n seiliedig ar PAPI ar gyfer bondio a ffurfio, gellir cario cymysgu stêm i mewn hefyd. Yn y broses o fondio polywrethan gwastraff, ychwanegwch 90% o polywrethan gwastraff, 10% gludiog, cymysgwch yn gyfartal, gallwch hefyd ychwanegu rhan o'r llifyn, ac yna gwasgu'r cymysgedd.

 

Mowldio wasg poeth

Mae gan ewyn meddal polywrethan thermosetting a chynhyrchion polywrethan CANT rywfaint o blastigrwydd meddalu thermol yn yr ystod tymheredd o 100-200 ℃.O dan dymheredd uchel a gwasgedd uchel, gellir bondio polywrethan gwastraff gyda'i gilydd heb unrhyw gludiog.Er mwyn gwneud y cynnyrch wedi'i ailgylchu yn fwy unffurf, mae'r gwastraff yn aml yn cael ei falu ac yna'n cael ei gynhesu a'i wasgu.

 

Defnyddiwch fel llenwad

Gellir troi ewyn meddal polywrethan yn gronynnau mân trwy broses malu neu falu tymheredd isel, ac mae gwasgariad y gronyn hwn yn cael ei ychwanegu at y polyol, a ddefnyddir i gynhyrchu ewyn polywrethan neu gynhyrchion eraill, nid yn unig i adennill y deunyddiau polywrethan gwastraff, ond hefyd i leihau cost cynhyrchion yn effeithiol.Mae'r cynnwys powdr maluriedig mewn ewyn polywrethan meddal sy'n seiliedig ar halltu oer MDI wedi'i gyfyngu i 15%, a gellir ychwanegu uchafswm o 25% o bowdr maluriedig at ewyn halltu poeth sy'n seiliedig ar TDI.

Ailgylchu Cemegol

Diol hydrolysis
Aminolysis
Dulliau ailgylchu cemegol eraill
Diol hydrolysis

Diol hydrolysis yw un o'r dulliau adfer cemegol a ddefnyddir fwyaf.Ym mhresenoldeb diols moleciwlaidd bach (fel ethylene glycol, glycol propylen, glycol diethylene) a chatalyddion (aminau trydyddol, alcoholamine neu gyfansoddion organometalaidd), mae polywrethanau (ewynau, elastomers, cynhyrchion RIM, ac ati) yn cael eu alcoholio ar dymheredd o tua 200 ° C am sawl awr i gael polyolau wedi'u hadfywio.Gellir cymysgu polyolau wedi'u hailgylchu â polyolau ffres ar gyfer gweithgynhyrchu deunyddiau polywrethan.

 

Aminolysis

Gellir trosi ewynau polywrethan i'r polyolau meddal cychwynnol a'r polyolau caled trwy amination.Mae amolysis yn broses lle mae ewyn polywrethan yn adweithio ag aminau wrth wasgu a gwresogi.Mae'r aminau a ddefnyddir yn cynnwys cymysgedd dibutylamine, ethanolamine, lactam neu lactam, a gellir cynnal yr adwaith ar dymheredd islaw 150 ° C. Nid oes angen puro'r ewyn polywrethan a baratowyd yn uniongyrchol ar y cynnyrch terfynol a gall ddisodli'r polywrethan a baratowyd o'r gwreiddiol yn llwyr. polyol.

Mae Dow Chemical wedi cyflwyno proses adfer cemegol hydrolysis amin.Mae'r broses yn cynnwys dau gam: mae'r polywrethan gwastraff yn cael ei ddadelfennu i aminoester gwasgaredig crynodiad uchel, wrea, amin a polyol gan alkylolamine a catalydd;Yna cynhelir yr adwaith alkylation i gael gwared ar yr aminau aromatig yn y deunydd a adferwyd, a cheir y polyolau â pherfformiad da a lliw golau.Gall y dull adennill sawl math o ewyn polywrethan, a gellir defnyddio'r polyol a adferwyd mewn sawl math o ddeunyddiau polywrethan.Mae'r cwmni hefyd yn defnyddio proses ailgylchu cemegol i gael polyolau wedi'u hailgylchu o rannau RRIM, y gellir eu hailddefnyddio i wella rhannau CANT hyd at 30%.

 

Dulliau ailgylchu cemegol eraill

Dull hydrolysis - Gellir defnyddio sodiwm hydrocsid fel catalydd hydrolysis i ddadelfennu swigod meddal polywrethan a swigod caled i gynhyrchu polyolau a chanolradd amin, a ddefnyddir fel deunyddiau crai wedi'u hailgylchu.

Alcalolysis: defnyddir polyether ac alcali hydrocsid metel fel cyfryngau dadelfennu, a chaiff carbonadau eu tynnu ar ôl dadelfennu ewyn i adennill polyolau a diamines aromatig.

Y broses o gyfuno alcoholysis ac amolysis - defnyddir polyol polyether, potasiwm hydrocsid a diamine fel cyfryngau dadelfennu, ac mae solidau carbonad yn cael eu tynnu i gael polyol polyol a diamine.Ni ellir gwahanu dadelfeniad swigod caled, ond gellir defnyddio'r polyether a geir trwy adwaith propylen ocsid yn uniongyrchol i wneud swigod caled.Manteision y dull hwn yw tymheredd dadelfennu isel (60 ~ 160 ℃), amser byr a llawer iawn o ewyn dadelfennu.

Proses ffosfforws alcohol - polyolau polyether ac ester ffosffad halogenaidd fel asiantau dadelfennu, mae cynhyrchion dadelfennu yn polyolau polyether a ffosffad amoniwm solet, gwahanu hawdd.

Mae Reqra, cwmni ailgylchu Almaeneg, yn hyrwyddo technoleg ailgylchu gwastraff polywrethan cost isel ar gyfer ailgylchu gwastraff esgidiau polywrethan.Yn y dechnoleg ailgylchu hon, caiff y gwastraff ei falu'n gronynnau 10mm yn gyntaf, ei gynhesu yn yr adweithydd gyda gwasgarydd i hylifo, a'i adfer yn olaf i gael polyolau hylif.

Dull dadelfennu ffenol - bydd Japan yn gwastraffu ewyn meddal polywrethan wedi'i falu a'i gymysgu â ffenol, wedi'i gynhesu o dan amodau asidig, bond carbamate wedi'i dorri, wedi'i gyfuno â grŵp hydroxyl ffenol, ac yna'n adweithio â fformaldehyd i gynhyrchu resin ffenolig, ychwanegu hexamethylenetetramine i'w solidify, gall fod wedi'i baratoi gyda chryfder a chaledwch da, cynhyrchion resin ffenolig gwrthsefyll gwres rhagorol.

Pyrolysis - gellir dadelfennu swigod meddal polywrethan ar dymheredd uchel o dan amodau aerobig neu anaerobig i gael sylweddau olewog, a gellir cael polyolau trwy wahanu.

Adfer gwres a thrin tirlenwi

1. hylosgi uniongyrchol
2, Pyrolysis yn danwydd
3, triniaeth tirlenwi a polywrethan bioddiraddadwy
1. hylosgi uniongyrchol

Mae adennill ynni o wastraff polywrethan yn dechnoleg fwy ecogyfeillgar ac economaidd werthfawr.Mae Bwrdd Ailgylchu Polywrethan America yn cynnal arbrawf lle mae 20% o ewyn meddal polywrethan gwastraff yn cael ei ychwanegu at losgydd gwastraff solet.Dangosodd y canlyniadau fod y lludw a'r allyriadau gweddilliol yn dal i fod o fewn y gofynion amgylcheddol penodedig, ac roedd y gwres a ryddhawyd ar ôl ychwanegu'r ewyn gwastraff yn arbed llawer o ddefnydd o danwydd ffosil.Yn Ewrop, mae gwledydd fel Sweden, y Swistir, yr Almaen a Denmarc hefyd yn arbrofi gyda thechnolegau sy'n defnyddio ynni a adferwyd o losgi gwastraff math polywrethan i ddarparu trydan a gwresogi gwres.

Gellir malu ewyn polywrethan yn bowdr, naill ai ar ei ben ei hun neu gyda phlastigau gwastraff eraill, i ddisodli powdr siarcol mân a'i losgi mewn ffwrnais i adennill ynni gwres.Gall micropowdwr wella effeithlonrwydd hylosgi gwrtaith polywrethan.

 

2, Pyrolysis yn danwydd

Yn absenoldeb ocsigen, tymheredd uchel, pwysedd uchel a catalydd, gall ewynau polywrethan meddal ac elastomers gael eu dadelfennu'n thermol i gael cynhyrchion nwy ac olew.Mae'r olew dadelfennu thermol sy'n deillio o hyn yn cynnwys rhai polyolau, sy'n cael eu puro a gellir eu defnyddio fel porthiant, ond fe'u defnyddir yn gyffredinol fel olew tanwydd.Mae'r dull hwn yn addas ar gyfer ailgylchu gwastraff cymysg gyda phlastigau eraill.Fodd bynnag, gall dadelfennu polymer nitrogenaidd fel ewyn polywrethan ddiraddio'r catalydd.Hyd yn hyn nid yw'r dull hwn wedi'i fabwysiadu'n eang.

Gan fod polywrethan yn bolymer sy'n cynnwys nitrogen, ni waeth pa ddull adfer hylosgi a ddefnyddir, rhaid defnyddio'r amodau hylosgi gorau posibl i leihau cynhyrchu ocsidau nitrogen ac aminau.Mae angen i ffwrneisi hylosgi fod â dyfeisiau trin nwy gwacáu priodol.

3, triniaeth tirlenwi a polywrethan bioddiraddadwy

Ar hyn o bryd mae cryn dipyn o wastraff ewyn polywrethan yn cael ei waredu mewn safleoedd tirlenwi.Ni ellir ailgylchu rhai ewynau, megis ewynnau polywrethan a ddefnyddir fel gwelyau hadau.Fel plastigau eraill, os yw'r deunydd bob amser yn sefydlog yn yr amgylchedd naturiol, bydd yn cronni dros amser, ac mae pwysau ar yr amgylchedd.Er mwyn dadelfennu'r gwastraff polywrethan tirlenwi o dan amodau naturiol, mae pobl wedi dechrau datblygu resin polywrethan bioddiraddadwy.Er enghraifft, mae'r moleciwlau polywrethan yn cynnwys carbohydradau, cellwlos, lignin neu polycaprolacton a chyfansoddion bioddiraddadwy eraill.

Llwyddiant Ailgylchu

1, gall ffyngau dreulio a dadelfennu plastigau polywrethan
2, Dull ailgylchu cemegol newydd
1, gall ffyngau dreulio a dadelfennu plastigau polywrethan

Yn 2011, gwnaeth myfyrwyr Prifysgol Iâl benawdau pan ddaethant o hyd i ffwng o'r enw Pestalotiopsis microspora yn Ecwador.Mae'r ffwng yn gallu treulio a dadelfennu plastig polywrethan, hyd yn oed mewn amgylchedd di-aer (anaerobig), a allai hyd yn oed wneud iddo weithio ar waelod safle tirlenwi.

Er bod yr athro a arweiniodd y daith ymchwil wedi rhybuddio yn erbyn disgwyl gormod o'r canfyddiadau yn y tymor byr, nid oes unrhyw wadu apêl y syniad o ffordd gyflymach, lanach, di-effaith a mwy naturiol i waredu gwastraff plastig. .

Ychydig flynyddoedd yn ddiweddarach, cydweithiodd y dylunydd Katharina Unger o LIVIN Studio ag adran ficrobioleg Prifysgol Utrecht i lansio prosiect o'r enw Fungi Mutarium.

Fe ddefnyddion nhw'r myseliwm (rhan llinol, faethlon madarch) o ddau fadarch bwytadwy cyffredin iawn, gan gynnwys madarch wystrys a sgitsoffyla.Dros gyfnod o sawl mis, diraddiodd y ffwng y malurion plastig yn llwyr wrth dyfu'n normal o amgylch y pod o AGAR bwytadwy.Yn ôl pob tebyg, mae plastig yn dod yn fyrbryd ar gyfer myseliwm.

Mae ymchwilwyr eraill hefyd yn parhau i weithio ar y mater.Yn 2017, darganfu Sehroon Khan, gwyddonydd yng Nghanolfan Amaeth-goedwigaeth y Byd, a’i dîm ffwng diraddiol plastig arall, Aspergillus tubingensis, mewn safle tirlenwi yn Islamabad, Pacistan.

Gall y ffwng dyfu mewn niferoedd mawr mewn polywrethan polyester o fewn dau fis a'i dorri i lawr yn ddarnau bach.

2, Dull ailgylchu cemegol newydd

Mae tîm ym Mhrifysgol Illinois, dan arweiniad yr Athro Steven Zimmerman, wedi datblygu ffordd o dorri i lawr gwastraff polywrethan a'i droi'n gynhyrchion defnyddiol eraill.

Mae Ephraim Morado, myfyriwr graddedig, yn gobeithio datrys problem gwastraff polywrethan trwy ailbwrpasu polymerau yn gemegol.Fodd bynnag, mae polywrethanau yn hynod sefydlog ac fe'u gwneir o ddwy gydran sy'n anodd eu torri i lawr: isocyanadau a phololau.

Mae polyolau yn allweddol oherwydd eu bod yn deillio o betrolewm ac nid ydynt yn diraddio'n hawdd.Er mwyn osgoi'r anhawster hwn, mabwysiadodd y tîm uned gemegol acetal sy'n hawdd ei ddiraddio ac sy'n hydoddi mewn dŵr.Gellir defnyddio cynhyrchion diraddio polymerau toddedig ag asid trichloroacetig a dichloromethan ar dymheredd ystafell i gynhyrchu deunyddiau newydd.Fel prawf o gysyniad, mae Morado yn gallu trosi elastomers, a ddefnyddir yn helaeth mewn pecynnu a rhannau modurol, yn gludyddion.

Ond anfantais fwyaf y dull adfer newydd hwn yw cost a gwenwyndra'r deunyddiau crai a ddefnyddir i gynnal yr adwaith.Felly, mae'r ymchwilwyr ar hyn o bryd yn ceisio dod o hyd i ffordd well a rhatach o gyflawni'r un broses gan ddefnyddio toddydd ysgafn (fel finegr) ar gyfer diraddio.

Rhai ymdrechion corfforaethol

1. Cynllun ymchwil PUReSmart
2. Prosiect FOAM2FOAM
3. Tenglong Brilliant: Ailgylchu deunyddiau inswleiddio polywrethan ar gyfer deunyddiau adeiladu sy'n dod i'r amlwg
4. Adidas: Esgid rhedeg hollol ailgylchadwy
5. Salomon: Ailgylchu sneakers TPU llawn i wneud esgidiau sgïo
6. Cosi: Mae Chuang yn cydweithredu â'r Pwyllgor Ailgylchu Matres i hyrwyddo'r economi gylchol
7. Cwmni H&S yr Almaen: Technoleg alcoholysis ewyn polywrethan ar gyfer gweithgynhyrchu matresi sbwng

salomon


Amser postio: Awst-30-2023