①原料處理。回收的原料首先要經過一係列的處理才能投入生產。
a.檢查。首先要保證回收的原料是廢棄的可發性聚苯乙烯,外地回收溶解的一定要保證原料不能錯。在原料溶解前,盡可能幹淨,以減少後麵精製的成本。一次性餐盒一定要進行清洗,減少餐盒表麵的油汙。其他類廢料通過敲打,手選方法來減少雜質。
b.溶解。將廢棄的可發性聚苯乙烯按重量1∶3溶解在甲苯(或混合甲苯)中。
c.溶液水洗。在甲苯溶液中加入少量水,攪拌30min,靜置4h(保證溫度在10~40℃),采用逐步法將下層水放出。
d.脫水過濾。按溶液中聚苯乙烯的含量,加矽藻土和活性白土,通過預塗矽藻土的過濾器,得到無水的清液。濾渣用甲苯清洗後,吹幹(含甲苯的尾氣送活性炭纖維吸附回收),濾渣卸下送鍋爐燒掉。
e.精製過濾。按溶液中聚苯乙烯的含量,加精製劑,通過預塗矽藻土的過濾器,得到無色或接近無色(有一點點的顏色)清液。濾渣用甲苯清洗後,吹幹(含甲苯的尾氣送活性炭纖維吸附回收),濾渣卸下送鍋爐燒掉。
②懸浮造粒。在造粒釜中加入分散劑,回收水,升溫,加入甲苯溶液(采用邊蒸發、邊加入的方法),恒溫到取料形成硬的顆粒。蒸出的甲苯送甲苯儲罐,水送回收水罐。反應釜放料,回收分散劑。
③脫溶劑。采用負壓將顆粒吸入脫溶劑釜中,加入分散劑,加入高沸物,給物料升溫到100℃以上,恒溫至合格,將高沸物分出放到高沸物儲罐中。
④浸漬。采用負壓將顆粒吸入浸漬釜中,加入發泡劑,用氮氣升壓到0.6MPa,開攪拌升溫,到75~80℃,壓力0.9~0.95MPa。
⑤後加工。將浸漬的顆粒用風送到幹燥器中,用冷風吹幹,然後噴抗靜電劑,幹後送塗膜機塗硬酯酸鋇。
⑥篩分包裝。將顆粒按8~12、12~14、14~20目進行篩分、包裝,7天後封口,出售。
2.熱裂解油化處置技術
該項技術是采用單體還原法將篩選過的廢舊塑料或廢棄的PSP餐盒經熱裂解製得燃燒料油、燃料氣的方法,處置能力為1000t。
3.汽化技術
汽化技術是一種將使用過的塑料氣體化的化學再生利用法——利用熱和催化劑等化學條件再生利用塑料的技術,即將使用過的塑料加熱分解,把生成的氣體用作工業原料。
塑料本來是以石油作為原料的產品,使用汽化技術,就可以從使用過的塑料中製造出與用石油所提煉的石腦油所製成的化學製品的原料相同的物質,如合成纖維、化學肥料等。
(1)日本昭和電工株式會社的汽化工藝流程。
①從家庭中排出的使用過的塑料袋、餐盒等食品飲料容器、薄膜、垃圾袋等物品由各地方環衛部門定點定時收集,送至各區回收中心。各回收中心負責將其進行減容、壓縮打包至200kg為一單元,為防止臭味的發生和液體的泄露,而采用茂金屬樹脂製做的纏繞拉伸膜進行密封包裝。
②經過壓縮體積減容後,盛有廢舊塑料的單元包裝體就可有效地進行運輸、貯存、保管,送至采用汽化技術的處置工廠——昭和電工株式會社。
③破碎、篩選。將含有不純物和水分的廢舊塑料,選用破碎機粉碎成碎片。在這一過程中,比較大的金屬和重物被篩選去除,另行再生利用。
④減容、成型。經過破碎後的廢舊塑料片,通過螺旋成型機進行軟化成型(俗稱RDF),經過短暫的儲存後,以專用車輛運出。
⑤低溫汽化。被運出來的RDF,首先投入到低溫汽化爐。爐內是供給少量氧氣和水蒸氣的環境和被加熱到600~800℃的沙子在循環,廢舊塑料片碰到熱沙子時就被熱分解。
通過在少氧的狀態下進行烘烤,塑料不會氧化,而是分解為CO、H2、CO2、H2S、焦油等。
塑料原本是碳元素和氫元素構成的分子化合物。這個長鏈狀的塑料分子,由於受到加熱就分解而回到構成分子原來的氣體狀態。