¿Cuáles son las tecnologías de reciclaje de plásticos? ¿Qué técnica (física o química) se utiliza con más frecuencia?
1 Tecnología tradicional de tratamiento y rehabilitación
La etapa principal del desarrollo de la industria del plástico es la etapa de bajo nivel de procesamiento y reciclaje de residuos de plástico. Las tecnologías tradicionales de tratamiento y reciclaje son relativamente simples e incluyen principalmente el reciclaje directo, los vertederos o la incineración a cielo abierto.
1.1 En la etapa inicial de producción directa de plástico reciclado, el costo es relativamente alto y el consumo es bajo, por lo que la producción no es grande y los requisitos de las personas en cuanto a las propiedades del plástico no son altos. Por lo tanto, simplemente limpiando, separando y triturando los plásticos de desecho, pueden usarse como materia prima para plásticos nuevos, agregarse a plásticos nuevos en una cierta proporción, reciclarse o mezclarse y procesarse en plásticos compuestos.
1.2 Deposito en vertederos o quema al aire libre Para algunos plásticos que son difíciles de procesar, el vertido de grandes superficies o la quema al aire libre es un método extremadamente rápido, pero provocará una contaminación secundaria de los plásticos de desecho en poco tiempo. tiempo después del vertido es difícil degradar por completo y los residuos plásticos están contaminados por metales pesados y petróleo. No son sólo un residuo.
2 Nuevas tecnologías de procesamiento y reciclaje
En los últimos años, la protección del medio ambiente ha atraído gran atención por parte de gobiernos y personas de todo el mundo, lo que ha llevado al rápido desarrollo del procesamiento y procesamiento de residuos de plástico. tecnologías de reciclaje. Sobre la base de las tecnologías tradicionales, han surgido algunas nuevas tecnologías de procesamiento y reciclaje, que incluyen principalmente la termalización por combustión, la pirólisis de monómeros y la modificación.
2.1 Mejora de la tecnología tradicional de procesamiento y reciclaje El reciclaje directo no solo puede aliviar hasta cierto punto el daño ambiental de los plásticos de desecho, sino que también puede compensar la escasez de materias primas en la producción de plástico. potencial de desarrollo y necesita mejoras adicionales. Con el desarrollo de la industria del plástico, el aumento y la variedad de plásticos funcionales han planteado desafíos para el proceso de separación en la tecnología de reciclaje directo. La investigación y discusión de la tecnología de separación es una de las direcciones de desarrollo de este método.
En la actualidad, la mayoría de las empresas de reciclaje nacionales dependen principalmente de la separación manual, que tiene poca pureza, baja eficiencia y pequeña escala.
2.2 Cuantificación del calor de combustión Este método es un método relativamente maduro en el extranjero, pero aún está en su infancia en China. En 1987, Shenzhen construyó la primera planta eléctrica de incineración de desechos industriales de China, que podía incinerar desechos plásticos y otros desechos, matando dos pájaros de un tiro. Su tecnología y equipos son importados de Estados Unidos.
En Japón, se puso en producción en 1988. Su proceso incluye más de 10 sistemas, como recepción, incineración, ventilación intensa, purificación de gases de escape, eliminación de polvo y tratamiento de cenizas. Desde entonces, se han construido centrales eléctricas de este tipo en Sichuan, Shenyang y otros lugares. Los residuos de plástico reciclados también pueden aportar enormes beneficios económicos como combustible de inyección en altos hornos. Utilizar residuos de plástico como combustible para quemar cemento es un método eficiente y seguro de reutilización del calor. El principal problema que debe resolver el método de combustión es cómo eliminar los gases nocivos liberados por el horno de combustión y hacerlo libre de contaminación, lo que restringe la promoción del método de combustión.
2.3 La pirólisis monómera de residuos plásticos se puede utilizar para preparar materias primas químicas (etileno, estireno, alquitrán, etc.) y combustibles líquidos (gasolina, diésel, gas licuado). Esta tecnología ha sido investigada y promovida en China durante más de 10 años. Generalmente se divide en craqueo térmico y craqueo catalítico.
2.3. La separación de los plásticos residuales de pirólisis es complicada. Si se clasifican y luego se pirolizan, se requerirá una cierta inversión en equipo, energía y tiempo, y el costo de reciclaje será alto. Generalmente, los plásticos de desecho de pirólisis que no pueden clasificarse y están contaminados se calientan hasta su temperatura de descomposición (600 ~ 900 °C) en un reactor para descomponerlos, absorberlos y purificarlos para obtener productos de descomposición utilizables, principalmente utilizando las características de temperatura de pirólisis de los plásticos de desecho. .
2.3.2 La temperatura de la reacción de craqueo térmico del craqueo catalítico es alta y difícil de controlar. Para reducir la temperatura, ahorrar costes y mejorar el rendimiento, a menudo se utilizan catalizadores en el craqueo catalítico [26]. La tecnología de craqueo catalítico de residuos plásticos para producir fueloil tiene precedentes internacionales exitosos. También se han establecido algunas plantas químicas de aceite de desecho de plástico a pequeña escala en ciudades como Beijing, Xi'an y Guangzhou en China. La selección del catalizador de craqueo de residuos de plástico es la clave de esta tecnología. Hay muchas tecnologías patentadas en esta área en China.
2.4.1 Modificación física Modificación física, es decir, modificación principalmente a través de métodos físicos, agregando ciertos solventes y rellenos a los plásticos de desecho para mejorar las propiedades mecánicas de algunos plásticos de desecho en general para que puedan ser reciclados. Por ejemplo, los desechos de cloruro de polivinilo (PVC) y poliestireno (PS) se modifican en partículas recicladas; la fibra de poliéster de desecho se muele hasta convertirla en polvo, se trata la superficie y se rellena en productos fotovoltaicos, lo que puede mejorar significativamente la resistencia a la tracción de los productos fotovoltaicos, etc. . Existen muchos estudios nacionales sobre la modificación física de los plásticos de poliestireno (PS) de desecho, como mezclar el poliestireno de desecho con solventes, agregar rellenos para fabricar agentes de moldeo de modelos, usar fibras como rellenos para fabricar materiales aislantes, etc.
2.4.2 Modificación química La modificación química es un área candente de investigación actual. Por ejemplo, los plásticos y polioles de poliéster de desecho se someten a alcohólisis y policondensación para sintetizar una pintura aislante de poliéster 1730 ampliamente utilizada con excelente rendimiento; Qin Mei et al. Resina con excelente rendimiento, que proporciona una nueva forma para el procesamiento y utilización de recursos de plásticos de desecho de poliéster. Zhang Chunsheng y otros injertaron poliestireno residual con ácido acrílico y monómeros reactivos para preparar recubrimientos con buena flexibilidad, adhesión, propiedades mecánicas y resistencia a la intemperie. Los residuos de plástico de poliestireno (PS), aceite solvente y alcohol polivinílico se mezclan y modifican para fabricar un sellador de construcción, que se utiliza para sellar huecos en puertas y ventanas. El absorbente de aceite modificado con plástico de desecho se utiliza para hacer frente a accidentes por derrames de petróleo marino.