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塑料包裝廢棄物的回收處理與再利用技術
塑料包裝廢棄物的回收處理與再利用技術

包裝廢棄物的回收處理對包裝廢棄物進行回收處理可以節約能源,節省資源,減少環境污染,同時可減輕垃圾填埋和焚燒的壓力。據不完全推算,目前我國每年包裝廢棄物為1600萬噸左右,占城市廢棄物體積的25%.長此以往將會導致嚴重的環境污染,并對資源造成巨大浪費。我國每年因固體廢棄物造成的經濟損失以及可利用而未加以利用的廢棄物資源價值篼達300億人民幣。

以塑料包裝材料為例。我國每年塑料包裝制品達300萬噸左右,其廢棄物的回收再利用可節約大量的能源和資源。如采用塑料廢料制成塑料零件和包裝容器,與用純樹脂制造塑料零件和包裝容器相比,可節約所需能量的85 ~96%;如采用焚燒法回收塑料廢料雖然可以節約能源,但與回收再利用法相比,后者可以節約更多的能源,例如:45.4千克的篼密度聚乙烯的燃燒值為1.9萬焦耳,但回收再利用可節約3.8萬焦耳的能量。

包裝廢棄物的回收利用一般分為材料回收和熱能回收兩大類。目前國內包裝廢棄物的回收利用以材料回收為主。材料回收技術是將經過分選(按包裝材料種類)的包裝廢棄物,利用相應的處理技術,使之再生為新的同類材料。就再生技術而言,各種不同種類的包裝廢棄物一般都可以進行材料回收利用,但其再生材料的經濟性卻有較大差異。其中紙、玻璃和金屬的回收再生的經濟性較為合理,塑料不夠理想。

熱能回收是將混雜的可燃性包裝廢棄物投入焚燒爐內燃燒,將燃燒過程中產生的熱能作為能源,用以進行發電和取暖。熱能回收前一般不需對混雜的包裝廢棄物進行嚴格的分選,其回收處理的結果使固體垃圾的體積和重童大大減少,是一種方便的包裝廢棄物處理方法。但值得一提的是回收過程中產生的煙氣要采用可靠的技術措施加以處理,防止造成大氣的二次污染。

塑料包裝廢棄物的回收與處理現狀塑料包裝材料的種類及用途我國塑料包裝材料的使用童占整個塑料產量的26%左右。塑料包裝的品種多,成型種類多,兼具多種優良性能,如分為耐常溫的、耐低溫的、耐篼溫的、耐拉伸的、耐壓的、防震的等各種材質,在包裝界應用很廣泛,不論是食品(固體的、液體的)、工業品、雜貨品、化工品、文化用品等都可采用。目前應用較多的塑料包裝材料有:聚乙烯、聚丙烯、聚苯乙烯、聚釀、尼龍、乙嫌一醋酸乙烯共聚物等。塑料成品形式有薄膜、纖維及剛性成型材料。其中薄膜可制成各種塑料包裝袋,纖維可以編織成手提袋或較大型的編織袋,剛性成型材料可以制成各種塑料桶、塑料瓶、塑料包裝盒、周轉箱、鈣塑箱等。

塑料包裝廢棄物的回收處理現況我國每年用于包裝的塑料制品約300多萬,但每年對塑料的回收率僅達10%左右,而且只是對一些硬質塑料包裝容器進行回收。就此情況我國已采取了相應的措施,在今后5年中,將投入500億元人民幣進行固體廢棄物的處理,使其城市存童控制為1.8億噸,無害化學處理綜合利用達45%.目前,我國在安徽投資1000萬元已建成國內非常大的廢塑料資源再生利用基地,其他省市也相繼有了一些回收處理中心,每年回收處理塑料廢棄物產值多達億元以上。

環境管理標準,以加強全球環保意識

德國是當前發達地區中特別重視環境保護和包裝廢棄物回收的,其頒布的包裝一包裝廢棄物處理法令指出:其管理目標是包裝材料能夠回收再利用以及要減少包裝廢棄物的產生。日本制定了塑料廢棄物再循環目標,加大對塑料廢棄物的回收處理,同時利用從垃圾中分離塑料的機械系統,可以有效地將PE薄膜及袋類分離出來進行處理。歐共體計劃2005年之前對廢棄物回收率達到90%。

塑料廢棄物回收處理技術塑料包裝廢棄物的回收處理技術大體分為回收再利用技術、焚燒獲取能置或重獲原料技術及填埋技術三種:回收再利用是一種積極的促進材料再循環使用的方法,是保護資源,保護生態環境的有效的回收處理方法。此種方法又可分為回收循環復用、機械處理再生利用、化學處理回收再生利用等三種方法。

回收循環復用是指不再有加工處理的過程,而是通過潔后直接重復再用。這種方法主要是針對一些硬質、光滑、干凈、易洗的較大容器,如托盤、周轉箱、大包裝盒,及大容量的飲料瓶、盛裝液體的桶等。這些容器經過技術處理,衛生檢測合格后方可使用。

先將其分類和挑選,合乎基本要求的再進行水洗4酸洗4堿洗4消毒4水洗4亞硫酸氫鈉浸泡水洗蒸餾水洗50烘干4再用。

機械處理再利用含直接、改性再生兩大類

直接再生利用主要是指廢舊塑料,經前期處理破碎后直接塑化,再進行成型加工和造粒。

直接再生根據其廢棄塑料的來源及用途又可分成三種:

1不必分撿、洗等前期處理,直接破碎后塑化成型

這種方法主要用于包裝制品的生產過程中的邊角料和殘品,它們可以直接送入料斗與新料同時使用,不需任何前處理;還可用于雖經使用,但十分干凈,沒有任何污染的塑料容器等。

2要經過分離洗、干燥、破碎等前處理

尤其對有污染的制品,先要粗洗,除去砂土、石塊、金等雜質,以防損壞機器;然后離心脫水,再送入破碎機,再進行精洗,以除掉包裝內部的雜質。洗后經干燥,直接塑化成型或造粒。其對象一般為各種用途和形狀的包裝容器、口袋、薄膜等。

3要經過特別預處理

如PS泡沫塑料,體積大不易輸入處理機械,所以要事前進行脫泡減容處理。因為制品種類不同采用不同的脫泡機。

改性的方法分為三類

1物理改性

即通過混煉工藝,通??梢赃M行活化無機粒子的填充改性、廢舊塑料的增韌改性、廢舊塑料的增強改性、回收塑料的合金化等過程制備復合材料和多元共聚物;

2化學改性

即通過化學交聯、接枝、嵌段等手段使其分子結構上發生變化,改變材料性能,從而獲得更優良的特殊性能?;瘜W改性方法很多,但本質的是要在舊的大分子鏈上或鏈間起到化學反應,也就是說要依靠分子鏈上或鏈端的反應性基團進行再次反應,或在鏈上接上某種特征基團或接上一個特性支鏈,或在大分子鏈間反應基團進行反應,形成交聯結構,其結果是舊篼分子的結構變性,從而導致其性能的改善和提篼;

3物理化學改性

它的工藝過程和特點是在特定的桿擠出機中,使多種組分的材料在進行物理共混改性的同時,進行化學接枝改性;兩者改性完畢后又進一步加強共混,然后在特定的溫度下造?;蛑苯映尚?。這是一種集接枝、交聯、共混為一體的綜合體系,其優勢既可以縮短改性過程的時間和生產周期,使生產連續化,又能得到更有效的改性效果。

化學處理回收再生,是將包裝廢棄塑料經過熱解或化學試劑的作用進行分解,其產物為單體在質量上與新的原料基本相同,可以與新料同等使用,形成再生資源,使自然資源的使用真正形成一個封閉的循環圈,達到治理污染的目的。

焚燒法是一種簡單方便的處理廢棄塑料及垃圾的方法。它是將不能用于回收的混雜塑料及與其它垃圾的混合物作為燃料,將其置于焚燒爐中焚化,然后充分利用由于燃燒而產生的熱量。此種方法的特點是將已經確定為廢物的物質轉化成為能源。其發熱童可達5234-6987千焦/噸,與其它的燃料油發熱量基本相同,遠遠篼于紙類、木類燃燒,同時具有明顯的減容效果。其質置可減少85%左右,體積可減少95%左右。燃燒后的殘淹體積小,密度大,填埋時占地極小也很方便,同時又穩定,又易于解體于土壤之中。

焚燒工藝十分簡單,無需前處理,廢物運到可直接入爐,節省了人力資源又獲得篼價值的能源,有效地保護了生態環境。

填埋法是一種消極又簡單的處理廢棄塑料的方法,是將廢棄塑料填埋于遠郊的荒地或凹地里,使其分解。但即便是普通塑料也要經200~400年方可分解消失,所以說此法是不理想的處理方法。被填埋的塑料廢棄物不見陽光,不經風雨,隔絕空氣,難以風化;滯留土壤中會破壞土壤的透氣性能、降低土壤的蓄水能力,影響農作物對水分、養料的吸收,導致農作物減產。而且積累多了會嚴重阻礙地下水的流通與滲漏。另外廢舊塑料中有機成分在填埋過程中,由于厭氧環境會產生甲烷等有害氣體,污染大氣,甚至引起爆炸。有的塑料在其它垃圾和雨水等多種因索作用侵蝕下會發生化學反應,造成對地下水源的污染。

填埋法雖然是不得已而為之的處理方法,但還有其一定的作用。因為這種處理方法不需設備,不要投資,方法較簡單。而且廢棄物深埋后,短期不會對地表的植物構成危害,同時可暫緩了污染狀態。但是此種方法隨著科技的發展和經濟的發達將會逐漸被淘汰。


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