安徽理工大學(xué) 聚合物的回收利用 課件-第7講 廢舊塑料的回收與利用

王斌

安徽理工大學(xué)化工學(xué)院應(yīng)化系第7講廢舊塑料的回收與利用市區(qū)垃圾收集市容清潔工業(yè)客戶分揀回收填埋焚燒垃圾轉(zhuǎn)化能源堆肥工業(yè)有毒有害垃圾處理土壤修復(fù)生物恢復(fù)廢棄物處理鏈材料回收農(nóng)業(yè)有機(jī)物木材可堆肥有機(jī)物紙和紙板塑料玻璃金屬有害廢棄物泥土、沙石廢棄物處理回收市場(chǎng)：

為歐洲創(chuàng)造1000億歐元*

為歐洲提供120到150萬(wàn)個(gè)就業(yè)機(jī)會(huì)*

為世界提供6億噸從廢棄物中提取再利用的材料廢棄物回收業(yè)為制造工業(yè)提供： 50%的紙 43%的玻璃 40%的非鐵金屬?gòu)U棄物回收，一個(gè)趨于結(jié)構(gòu)化的市場(chǎng)廢棄物的回收再利用解決了以下問(wèn)題：

-經(jīng)濟(jì)和人口增長(zhǎng)

-原料的枯竭及其價(jià)格的飛漲

-更高質(zhì)量環(huán)保的需求

-世界最新環(huán)境要求

廢棄物回收，一個(gè)趨于結(jié)構(gòu)化的市場(chǎng)歐洲廢棄物回收市場(chǎng)顯示“各國(guó)為政”的現(xiàn)象。此表根據(jù)居民家庭廢棄物的數(shù)據(jù)建立。廢棄物回收，一個(gè)依靠國(guó)家政策的市場(chǎng)

國(guó)家

荷蘭

奧地利

德國(guó)

比利時(shí)

瑞典

丹麥

盧森堡

西班牙

愛(ài)爾蘭

意大利

芬蘭

法國(guó)

英國(guó)

希臘

葡萄牙回收、堆肥和其他（占總量的百分比）填埋（占總量的百分比）焚燒（占總量的百分比）人均廢棄物（公斤）LaSeine

一、聚烯烴循環(huán)利用概述二、廢舊聚乙烯和聚丙烯的直接利用三、廢舊聚烯烴的共混利用四、廢舊聚烯烴的增韌改性（略）五、回收聚烯烴的改性利用（略）六、廢舊聚烯烴的裂解制油（略）LaSeine聚烯烴通常指聚乙烯（PE）、聚丙烯（PP）、聚丁烯（PB）本講主要討論P(yáng)E和PP。聚烯烴廣泛應(yīng)用在各領(lǐng)域，其物性和用途如下表所示。

一、聚烯烴循環(huán)利用概述LaSeine一般說(shuō)來(lái)，高密度聚乙烯是在低壓下合成的聚合物是線型的，而低密度聚乙烯是高壓下制造的聚合物，是帶支鏈的。乙烯還可以與其它單體如醋酸乙烯酯、丙烯酸、丙烯酸甲酯或乙酯等共聚，形成共聚物，作其它用途，如乙烯和乙酸乙烯酯共聚物EVA，可用作粘合劑。乙烯還可與1－丁烯、1－己烯、1－辛烯、4－甲基－1－戊烯等共聚，形成線型低密度聚乙烯（LLDPE），可用作薄膜、模壓品、管子和電線電纜。LaSeine

聚丙烯有三種類(lèi)型：均聚丙烯（H－PP）、共聚丙烯（C－PP）和抗沖聚丙烯（I－PP）。H－PP和C－PP可用一般的聚合反應(yīng)器制造，C－PP是丙烯與一種或多種烯烴以無(wú)規(guī)或嵌段的形式結(jié)合的共聚物，主要改善聚合物的延展性。抗沖改性的聚合物I－PP是丙烯－乙烯共聚物，I－PP的延展性要比H－PP和C－PP好。LaSeine

聚烯烴是大品種高分子材料，占塑料總量的60％－70％，聚烯烴的塑料制品用途非常廣泛，從產(chǎn)品結(jié)構(gòu)來(lái)看，主要應(yīng)用是薄膜。聚乙烯制品中薄膜約占50％，聚丙烯制品中薄膜約占20％。其中聚乙烯薄膜主要在農(nóng)業(yè)上用作農(nóng)膜，這與我國(guó)是農(nóng)業(yè)大國(guó)有關(guān)。LaSeine農(nóng)膜可分幾類(lèi)。①地膜。主要采用LDPE以及LLDPE和LDPE共混物，可加色料和功能助劑，有透明、黑色、銀灰色地膜，除草地膜等。②棚膜。主要采用LDPE或LDPE與LLDPE共混材料，也有多層共擠膜（界面層加EVA）。功能型棚膜可通過(guò)在材料中添加不同助劑的方法制備。一些功能性棚膜的功能如表所示。LaSeine聚丙烯薄膜也是聚丙烯樹(shù)脂的主要應(yīng)用領(lǐng)域之一。PP膜可分為流延PP薄膜、吹脹聚丙烯薄膜和雙向拉伸聚丙烯薄膜（BOPP），以BOPP膜生產(chǎn)規(guī)模最大，占PP薄膜總量的60％。PP薄膜的應(yīng)用形式還有二次加工產(chǎn)品，如鍍金屬薄膜，復(fù)合薄膜如BOPP－PE、BOPP—PVDC等。PP薄膜主要用于食品、紡織品、洗滌用品、藥品等的包裝，也用作電氣絕緣膜。LaSeine聚烯烴的第二大用途是編織制品，有編織袋和編織布，其中聚丙烯編織制品占60％－70％。在我國(guó)，由于紙張和黃麻資源的缺乏，所以塑料編織袋可獲廣泛的應(yīng)用。除一般編織袋外還有紙塑復(fù)合袋、網(wǎng)眼袋等，可用于化肥、水泥、礦物產(chǎn)品、合成樹(shù)脂、原鹽、食糖、糧食、棉花和羊毛等的包裝。

LaSeine聚烯烴還可用來(lái)制造注射制品，各類(lèi)周轉(zhuǎn)箱如食品周轉(zhuǎn)箱、板條箱，汽車(chē)零部件，電子電器配套件、儀表板、蓄電池殼，日用家庭用品如家用盆、桶、壺等以及家用電器如洗衣機(jī)、電冰箱、電扇、保險(xiǎn)箱等。聚烯烴樹(shù)脂也是塑料管材的主要原料，其數(shù)量低于PVC，居第二位。產(chǎn)品品種有水管、井管、微灌管、波紋管、復(fù)合管、燃?xì)夤艿?，用于農(nóng)村飲水與農(nóng)用灌溉，也用于化工、食品、飲料、醫(yī)藥和保健工業(yè)等行業(yè)中介質(zhì)的輸送，也可用作城市燃?xì)馀c天然氣管道等。LaSeine除此以外，聚烯烴還用作各種容器，如牛奶、食用油、化妝品、家庭化學(xué)品、藥物、化工產(chǎn)品等的包裝。鈣塑瓦楞箱又是一種應(yīng)用，主要是由HDPE、碳酸鈣和各種助劑壓延而成的瓦楞片材。它具有強(qiáng)度高、重量輕、防潮和耐腐蝕等特點(diǎn)，兼有紙箱與木箱的優(yōu)點(diǎn)；缺點(diǎn)是易滑，不能包裝大型或超重商品。聚烯烴應(yīng)用如此廣泛，利用廢舊聚烯烴是高分子材料回收中一項(xiàng)重要的工作。廢舊聚烯烴的利用包括聚烯烴的直接利用、改性利用、化學(xué)循環(huán)利用等。以下將分別加以介紹。LaSeine1、概述工業(yè)塑料如流道廢料、注口廢料、修邊角料、廢品等，可以與原料混合在一起，在生產(chǎn)廠家就可進(jìn)行再加工，當(dāng)然也可以轉(zhuǎn)給回收廠造粒再出售。對(duì)污染較嚴(yán)重的廢塑料，可根據(jù)污染程度的不同采用不同的處理方法，如對(duì)含有標(biāo)簽的容器可通過(guò)“干”過(guò)程或“濕”過(guò)程對(duì)材料進(jìn)行處理?！皾瘛边^(guò)程是指利用熱水將粘合劑軟化并分散，同時(shí)使用機(jī)械攪拌使紙標(biāo)簽等化成漿狀，通過(guò)過(guò)濾、漂浮可將紙漿和聚烯烴分開(kāi)；若是塑料標(biāo)簽，在洗凈的材料干燥后，可通過(guò)分離裝置根據(jù)其在空氣中浮力的不同將其分離。二、廢舊聚乙烯和聚丙烯的直接利用LaSeine“干”過(guò)程粉碎是將廢料在熱空氣作用下攪拌或液化，這將軟化標(biāo)簽、粘合劑，從而可以把薄的標(biāo)簽材料從厚容器材料上脫離開(kāi)來(lái)。對(duì)污染嚴(yán)重的工業(yè)廢料，如泥、油、泥土、有機(jī)材料、其它樹(shù)脂等，可采用洗滌劑、熱水等進(jìn)行洗滌。廢舊聚烯烴直接利用是指將廢舊聚烯烴經(jīng)過(guò)清洗、破碎等工藝后，混入一定量的助劑，進(jìn)行塑化加工成型或通過(guò)造粒后加工成制品，這種利用的加工技術(shù)簡(jiǎn)單，容易獲益。再生塑料制品的性能往往不及新樹(shù)脂制品，但通過(guò)特定的加工技術(shù)如添加某些助劑，可使性能接近新樹(shù)脂的水平。LaSeinePE、PP等回收材料通過(guò)再穩(wěn)定化，可大大提高其性能，但加