機械-PET回收技術進展和發展前景

本文會對國內瓶回收情況，固相縮聚技術，和以后發展趨勢做1些簡單的說明。主要分析和介紹 PET 瓶回收進程中兩大主要步驟：分選和清洗 1．PET 的簡單介紹 PET 在汽水飲料包裝材料上的成功利用是由于它的韌性和透明度，取向能力、極好的經濟價值和高速度瓶加工技術的發展。PET 飲料罐具有重量輕、耐碎、可重復利用性和很好的氣密性能。灌滿的 2 升 PET 飲料瓶比相類似的玻璃瓶輕 24％；空瓶重量是同型號玻璃瓶的 1/10。使其在從生產商到消費者的各環節中農村沒有房產證拆遷如何賠償，節省勞動力、能源和本錢。 據不完全統計，2004 年大約有 30 ～ 40 萬噸 PET 被用于瓶的生產，其中飲料熱灌裝 PET 瓶超過 ll0 億個，其中碳酸飲料 PET瓶占 57.4％。并且中國兩家最大的 PET 瓶生產廠家的 PET 啤酒瓶的推出，PET 瓶的消費量在今后還將有大幅度的增長。 對回收而言，不可避免的會遇到雜質存在的問題，1樣也不能避免使回收后物料性能降落，而所要做的就是控制和最小化雜質。 對回收工業，自動化，范圍化是以后發展的目標，而堅固的，容易操作和保護的，低能耗的設備也是以后發展的重點。 對1個完全的 PET 回收流程，包括：散包，松開瓶子 ( 標簽去除 )，預洗，人工或自動分選，粉碎，超級清洗，漂洗，塑料分離 ( 分離 PP，PE 等 )，旋風分離，烘干，打包，固相縮聚，切粒。正常情況下可根據不同的需要而選擇合適的部分。 在 以 上 步 驟 中， 分 選， 清洗，固相縮聚無疑是最重要的，也最具技術含量的部分，以下將分步介紹。 分選 在 過 去 的 10 年 使 PET 瓶 或其他塑料進入大范圍、商業化回收的最大突破是發展了分光鏡法(spectroscopic methods) 來 快速準確的辨認聚合物的種類，在瓶回收方面，主要是辨認和分離PET，HDPE，PP 和 PVC。 現 在世界上1些成熟的分選設備生產廠家不但能夠通過光來分選不同的聚合物，而且能夠分選不同色采的聚合物。 分選的基本原理以下：幾近所有的分選系統都基于同1原理，即利用不同樹脂對光的吸收不同。原料 ( 消費后的瓶子 ) 經過1個探測器 ( 紅外線或 X 光 )，電腦系統辨認出該物質的類型，同時決定該物質是否是應當從物料流中彈出。如需彈出，在探測器后的氣動閥門會立即開啟，將該瓶從物料流中彈出。 為快速辨認和分選聚合物，發展了不同的類型的分光鏡技術，對回收廠家來講，在不同的生產環節選用不同的技術是非常重要的。如進料分選 ( 色采和其他聚合物分選 ) 時1般利用近紅外，而在瓶片分選 (PVC 分選 時1般使用 X 光國有土地上房屋征收強拆怎么辦。 在瓶的分選中，確保瓶逐1的通過探測器和藹嘴 ( 使用緊縮空氣來打出由探測器指定的需要從物料流中分選出的瓶子 ) 對瓶的辨認和分選是非常重要的。 目前對 PVC 瓶分選的準確率大概在 99.5％以上，對有色采瓶分選在 95％以上，每小時最大的分選量大概為 5 噸左右。 1997 年 美 國 NRT(NationaRecovery Technologies，Inc) 公司受美國環境總署拜托，開發1種從 PET 瓶片中分離出 PVC 的機器。該機器 (量lakesort) 于 1999年投入使用，在對清潔的、干燥的、3mm 以上的瓶片分離，能到達 99+％的效果，即如果原料中含有 1％的 PVC，分離后可到達0.01％ (100PPM)。 隨著技術的發展，對含有不同添加劑塑料的分選技術也不斷成熟，這對家用電器塑料等回收也有很大的幫助。 清洗 清洗進程可包括：預洗，破碎 ( 濕 )，瓶片熱洗滌，熱漂洗，PP ／ PE 分離，冷漂洗，干燥，空氣分離，瓶片分選，打包。 清洗的進程也就是瓶雜質去除的進程，根據利用的不同，該進程也會有很大的差別。 在清洗進程中，預洗瓶子是非常重要的，在意大利 sorema公司的生產線中，他們具有專利技術的預洗生產線能夠在瓶進入破碎機前去除絕大部分的標簽，黏結劑，泥沙，玻璃等瓶表面的臟物，這樣使破碎機刀片的使用時間可以到達 7—8 天，同時也使下游的處理變的容易。 我們國內有部分生產線也采取了預洗的模式，據反應，黏結劑含量大幅度降落，有的已到達 8PPM 以下。 Sorema 同時也提供1條全新的生產線將不同途徑回收的PET 瓶經過1系列處理，生產出食品級別的瓶片，sorema 這條生產線建立在澳大利亞的 Visy 公司，這條生產線在 2000 年獲得量DA 的 食 品 認 證 (1etters o量 noobjection)。據報道：該生產進程在沒有固相縮聚的情況下，能提高瓶片的 I.V 值。 目前，北京的1個資源回收公 司 采 用 Sorema 公 司 的 生 產線，建立了1條年回收3萬噸PET 瓶生產線 ( 瓶到瓶 )，預計在2005 年的年底投產。 在清洗進程中，技術含量較高的部分是化學試劑的使用，溫度的控制，和水的利用。 比起其他塑料的回收，清洗在 PET 回收中顯得更加重要，由于 PET 容易水解。在清洗中的1系列反應更能催化分子的分解。所以1個好的清洗不單純指瓶片的干凈程度，而且要考慮到最后的分子結構，比如說聚合物的黏度 (Intrinsic Viscosity) 以 及 其 端羧 基 的 濃 度 (concentrations o量arboxylic end—chain group)。 有研究顯示，不同的清潔劑和加入量，在不同的溫度下，會使聚合物的性質有很大的不同，但正常情況下，清潔劑用的越多，端羧基的濃度越大，黏度越低。目前世界上比較成功的清潔劑的配方為：苛性堿，清潔劑和除泡劑。1個好的配方不但使清潔效果更好，控制水解，保持黏度外，還能使終究產品的 PH值控制為中性。這些配方要不被專利保護，要不就是作為1種商業機密。 水的溫度1般控制在 170 到212 華氏之間，根據清潔劑和其使用量的不同而產生變化。 水的利用1般為：用干凈的水來漂洗瓶片，然后漂洗后的水用于前1清洗工序，依此順序，將最臟的水用于瓶的預洗。 瓶到瓶再生 ( 固相縮聚 ) 瓶到瓶再生技術的發展使PET 回收實現了廢物回收最高價值的轉換，也是以最高標準實現環保的生產和資源的綜合利用。 瓶到瓶再生是指將清洗后的瓶片 ( 消費后瓶子 ) 轉換成食品級的切片，這類食品級切片可以替換新鮮料而直接和食品接觸。 利用在1種環行螺桿擠壓機中對清洗后瓶片進行進1步凈化和在縮聚系統對聚合物的縮聚來構成切片。 在環行螺桿擠壓機使物料在固態的時候排出水份和有毒物質，從而實現無干燥擠壓造粒，然后是熔化和在溶化時的排氣，接著是用連續的熔體過濾設備來去除污物。 固 相 縮 聚 是 提 高 PET 的 黏度，黏度可以根據不同的利用而調解的，同時在縮聚的時候也能夠根據不同的利用而加入添加劑。 我國 PET 回收產業的現狀和發展 目前強拆沒有評估報告怎么辦，在國內回收企業中，出現最大的問題是原料不夠。從表面上看我們的塑料回收，特別是 PET 瓶的回收已到達了很好的狀態，但目前的現狀是： 1．有效利用率難辨高低，1樣的1噸消費后的 PET 瓶，回收后的產品有的用來作為附加值較低的填充料，有的做附加值很高的化纖，乃至于重新用于瓶的生產。1樣經過不同的工藝，回收率也不相同，這樣有效利用率就產生了很大的不同。 2．再生企業范圍小，散布廣，行業整體利潤不高：從業人員過量，重復投資，原料本錢高，導致行業的整體利潤率不高。( 進口原料加工及各項管理跟得上的企業經濟效益還是不錯的 ) 3．表面上看行業趨于飽和，加工能力過剩，但實際上目前回收市場還是處于1種“無序”狀態。回收產業的發展需要社會各方面努力：1．政策的支持 國家政策的支持不光是指對回收行業稅收的免除，重要的是對 PET 瓶生產給予政策性的指導。比如美國就規定 PVC 不能利用于 PET 瓶中，這樣就讓 PET 回收變得更容易。 2．PET 瓶生產廠家的生產 廠家生產瓶子的時候應當考慮到回收的問題，喜力啤酒公司剛推出 PET 瓶包裝的時候，遭到1片反對，緣由是 PET 啤酒瓶不容易回收，后來喜力公司推出了 PET/EVOH/PET 啤酒瓶，這才進入市場。 PET 瓶廠家生產的瓶要能透明的要盡量透明，盡量少使用那些黑色，琥珀色的瓶子，盡可能的 不 用 或 少 用PVC 標 簽。 同時應當適當使用1些符合國家食品標準的再生顆粒。 3．建立1些龍頭企業 在加入 WTO的談判中，中國許諾對外開放再生塑料市場，國內企業應盡快構成整體優勢，發展高質量的回收設備，以提高產品的整體優勢。 發展大型的回收企業這樣不論在技術開發，還是清洗后污水的處理都能，同時也能夠生產出用于食品級切片，和高質量化纖用原料。信息來源:《塑膠工業》