废旧树脂产生工艺
❶ 废塑料回收工艺介绍
燃料
最初,塑料回收大量采用填埋或焚烧方法,造成巨大的资源浪费。因此,国外将废塑料用于高炉喷吹代替煤、油和焦,用于水泥回转窑代替煤烧制水泥,以及制成垃圾固形燃料(RDF)用于发电,效果理想。
RDF技术最初由美国开发。近年来,日本鉴于垃圾填埋场不足、焚烧炉处理含氯废塑料时HCI对锅炉腐蚀严重,而且燃烧过程中会产生二恶英污染环境,而利用废塑料发热值高的特点混配各种可燃垃圾制成发热量20933kJ/kg和粒度均匀的RDF后,既使氯得到稀释,同时亦便于贮存、运输和供其他锅炉、工业窑炉燃用代煤。
高炉喷吹废塑料技术也是利用废塑料的高热值,将废塑料作为原料制成适宜粒度喷入高炉,来取代焦炭或煤粉的一项处理废塑料的新方法。国外高炉喷吹废塑料应用表明,废塑料的利用率达80%,排放量为焚烧量的0.1%-1.0%,产生的有害气体少,处理费用较低。高炉喷吹废塑料技术为废塑料的综合利用和治理“白色污染”开辟了一条新途径,也为冶金企业节能增效提供了一种新手段。德国、日本从1995年就已有成功的应用。
发电
垃圾固形燃料发电最早在美国应用,并已有RDF发电站37处,占垃圾发电站的21.6%。日本已经意识到废塑料发电的巨大潜力。日本结合大修已将一些小垃圾焚烧站改为RDF生产站,以便集中后进行连续高效规模发电,使垃圾发电站的蒸汽参数由30012提高到45012左右,发电效率由原来的15%提高到20%-25%。
日本环境省正在大力支持以废塑料为主的工业垃圾发电事业,并在2003年度的预算中提出10亿日元的额度,以着手辅助对5处废塑料发电设施的整备工作。计划到2010年在日本全国共建150个废塑料发电设施,使工业垃圾发电成为新能源的重要一翼。
目前日本每年形成的废塑料总量近500万吨,2000年为489万吨。其中25%作为塑料原料回收循环再用;42%埋掉;6%白白烧掉;只有3%用来发电。当然,如果能100%回收循环利用最好,但有些废塑料目前尚无法循环再利用。
用废塑料进行发电可以减少煤炭、石油的消耗,以及二氧化碳的排放。日本计划到2010年将目前垃圾发电量提高5倍,使年垃圾发电量达400万千瓦以上。
油化
由于塑料是石油化工的产物,从化学结构上看,塑料为高分子碳氢化合物,而汽油、柴油则是低分子碳氢化合物,因此,将废塑料转化为燃油是完全可能的,也是当前研究的重点领域。国内外在这方面均已取得一些可喜的成绩,如日本的富士回收技术公司,利用塑料油化技术,从1 公斤废塑料中回收0.6升汽油、0.21升柴油和0.21升煤油。他们还投入18亿日元建成再生利用废塑料油化厂,日处理10 吨废塑料,再生出1万升燃料油。美国肯塔基大学发明了一种把废塑料转化为燃油的高技术,出油率高达86%。中国北京、海南、四川等地均有关于塑料转化为燃油研究成果的报道,但尚未看到工业化的实际应用。
建筑应用
各种废塑料都不同程度地粘有污垢,一般须加以清洗,否则会影响产品质量。利用废塑料和粉煤灰制造建筑用瓦对废塑料的清洗要求并不十分严格,有利于工业化应用中的实际操作。而且向塑料中加入适当的填料可降低成本,降低成型收缩率,提高强度和硬度,提高耐热性和尺寸稳定性。从经济和环境角度综合考虑,选择粉煤灰、石墨和碳酸钙作填料是较好的选择。粉煤灰表面积很大,塑料与其具有良好的结合力,可保证瓦片具有较高的强度和较长的使用寿命。
将消泡后的废聚苯乙烯泡沫塑料加入一定剂量的低沸点液体改性剂、发泡剂、催化剂、稳定剂等,经加热后可使聚苯乙烯珠粒预发泡,然后在模具中加热制得具有微细密闭气孔的硬质聚苯乙烯泡沫塑料板,可用作建筑物密封材料,保温性能好。
复合再生
复合再生所用的废塑料是从不同渠道收集到的,杂质较多,具多样化、混杂性、污脏等特点。由于各种塑料的物化特性差异大,而且多具有互不相容性,它们的混合物并不适合直接加工,在再生之前必须进行不同种类的分离,因此回收再生工艺比较繁复。国际上已有先进的分离设备可以系统地分选出不同的材料,但设备一次性投资较高。一般来说,复合再生塑料的性质不稳定,容易变脆,故常被用来制备较低档次的产品,如建筑填料、垃圾袋、微孔凉鞋、雨鞋等。目前,国内沈阳、青岛、株洲、邯郸、保定、张家口、桂林以及北京、上海等地由日本、德国引进20多套(台)熔融法再生加工利用废塑料的装置,主要用于生产建材、再生塑料制品、土木材料、涂料、塑料填充剂等。
合成新材料
匈牙利科学家研究出将塑料垃圾转化成为工业原料并进行再利用的新技术,从而改变了以往将这些垃圾随便丢弃或进行焚烧的做法。
据介绍,科学家们使用该项新技术能将塑料垃圾加工成一种新型合成材料。实验表明,这种合成材料与沥青按比例混合后可以用来铺路,增加路面的坚硬程度,减少碾压痕迹的出现,还可以制成隔热材料而广泛用于建筑物上。专家认为,由于该技术是塑料垃圾转化为新的工业原料,不仅在环保方面意义重大,而且还能够减少石油、天然气等初级能源的使用,达到节约能源的效果。
中科院广州化学所科学家经多年研制而成的SPS高效减水剂系列产品,可赋予混凝土良好的保塑性能、防水性能及抗冻结性能。SPS高效减水剂主要由废旧聚苯乙烯塑料构成,根据聚苯乙烯较容易引进离子基团的性质,通过化学反应,将离子基团引入到废旧聚苯乙烯苯环上,使经过改性的废旧聚苯乙烯,具有表面活性剂作用,能使水泥丧失包裹拌合水的能力,达到减水的效果。另外,由于聚苯乙烯是分子量很高的高分子物质,在水泥混凝土凝固过程中,这种改性聚苯乙烯分子可在水泥颗粒表面形成薄膜,提高水泥颗粒间粘合力,从而增强水泥混凝土的强度,因而成为优良的水泥防水、减水剂和增强剂。
制取基本化学原料、单体
混合废塑料经热分解制得的液体碳氢化合物,超高温气化制得的水煤气,都可用作化学原料。德国Hoechst公司、Rule公司、BASF公司、日本关西电力、三菱重工近几年均开发了利用废塑料超高温气化制合成气,然后制甲醇等化学原料的技术,并已工业化生产。
近年来,废塑料单体回收技术也日益受到重视,并逐渐成为主流方向,其工业应用正在研究中。现时研究水平已达到单体回收率聚烯烃为90%,聚丙烯酸酯为97%,氟塑料为92%,聚苯乙烯为75%,尼龙、合成橡胶为80%等。这些结果的工业应用也在研究中,它对环境及资源利用将会产生巨大效益。
美国Battelle Memorial研究所已成功开发出从LDPE、HDPE、PS、PVC等混合废塑料中回收乙烯单体技术,回收率58%(质量分数),成本为3.3美元/kg。
人造沙
2004年起,日本V-ARC公司开始将家电以及汽车等产生的废塑料粉碎制成人造沙。废塑料制成的人造沙将应用于地基改良材料以及混凝土二次制品等。将废塑料再利用为人造沙的例子非常罕见。V-ARC公司计划在2005年5月将其发展成年产值5亿日元的大事业。
资料显示,日本国内每年有500万吨左右的废塑料不能再利用,其中大部分不得不采取掩埋以及焚烧的方法处理。V-ARC打算把这些废塑料粉碎有效利用为人造沙。人造沙的颗粒大小在1.5毫米到7.0毫米间,能够根据用途自由设定。
与天然沙相比,人造沙的特徵是成本低、重量轻(不到天然沙的一半);颗粒大小均一,不含水等。人造沙可以做为各种建筑材料、屋顶绿化材料、地基改良材料、瓦片、瓷砖以及外墙材料等。
❷ 你好,请问废旧树脂为什么属于废固,该如何存放及处理措施
化工厂的废树脂作为一般固体废物处理,但是如果树脂以前用于有色金属提娶有机物催化等可能在骨架中存在有害物质的,必须作为危险固废进行焚烧处理。
❸ 我厂是不饱和聚酯树脂,产生的废水COD为100000,有无工艺流程可把COD降至100以内呢
水解是指有机物进入微生物细胞前、在胞外进行的生物化学反应。微生物通过释放胞外自由酶或连接在细胞外壁上的固定酶来完成生物催化反应。 酸化是一类典型的发酵过程,微生物的代谢产物主要是各种有机酸。 从机理上讲,水解和酸化是厌氧消化过程的两个阶段,但不同的工艺水解酸化的处理目的不同。水解酸化-好氧生物处理工艺中的水解目的主要是将原有废水中的非溶解性有机物转变为溶解性有机物,特别是工业废水,主要将其中难生物降解的有机物转变为易生物降解的有机物,提高废水的可生化性,以利于后续的好氧处理。考虑到后续好氧处理的能耗问题,水解主要用于低浓度难降解废水的预处理。混合厌氧消化工艺中的水解酸化的目的是为混合厌氧消化过程的甲烷发酵提供底物。而两相厌氧消化工艺中的产酸相是将混合厌氧消化中的产酸相和产甲烷相分开,以创造各自的最佳环境。
编辑本段处理过程
一、厌氧生化处理的概述 废水厌氧生物处理是指在无分子氧的条件下通过厌氧微生物(包括兼氧微生物)的作用,将废水中各种复杂有机物分解转化成甲烷和二氧化碳等物质的过程。 厌氧生化处理过程:高分子有机物的厌氧降解过程可以被分为四个阶段:水解阶段、发酵(或酸化)阶段、产乙酸阶段和产甲烷阶段。 1、水解阶段 水解可定义为复杂的非溶解性的聚合物被转化为简单的溶解性单体或二聚体的过程。 2、发酵(或酸化)阶段 发酵可定义为有机物化合物既作为电子受体也是电子供体的生物降解过程,在此过程中溶解性有机物被转化为以挥发性脂肪酸为主的末端产物,因此这一过程也称为酸化。 3、产乙酸阶段 在产氢产乙酸菌的作用下,上一阶段的产物被进一步转化为乙酸、氢气、碳酸以及新的细胞物质。 4、甲烷阶段 这一阶段,乙酸、氢气、碳酸、甲酸和甲醇被转化为甲烷、二氧化碳和新的细胞物质。 二、水解酸化分析 高分子有机物因相对分子量巨大,不能透过细胞膜,因此不可能为细菌直接利用。它们在水解阶段被细菌胞外酶分解为小分子。例如,纤维素被纤维素酶水解为纤维二糖与葡萄糖,淀粉被淀粉酶分解为麦芽糖和葡萄糖,蛋白质被蛋白质酶水解为短肽与氨基酸等。这些小分子的水解产物能够溶解于水并透过细胞膜为细菌所利用。水解过程通常较缓慢,多种因素如温度、有机物的组成、水解产物的浓度等可能影响水解的速度与水解的程度。 酸化阶段,上述小分子的化合物在酸化菌的细胞内转化为更为简单的化合物并分泌到细胞外。发酵细菌绝大多数是严格厌氧菌,但通常有约1%的兼性厌氧菌存在于厌氧环境中,这些兼性厌氧菌能够起到保护严格厌氧菌免受氧的损害与抑制。这一阶段的主要产物有挥发性脂肪酸、醇类、乳酸、二氧化碳、氢气、氨、硫化氢等,产物的组成取决于厌氧降解的条件、底物种类和参与酸化的微生物种群。
总结
水解阶段是大分子有机物降解的必经过程,大分子有机想要被微生物所利用,必须先水解为小分子有机物,这样才能进入细菌细胞内进一步降解。酸化阶段是有机物降解的提速过程,因为它将水解后的小分子有机进一步转化为简单的化合物并分泌到细胞外。这也是为何在实际的工业废水处理工程中,水解酸化往往作为预处理单元的原因。 两点普遍认同的作用: 1、提高废水可生化性:能将大分子有机物转化为小分子。 2、去除废水中的COD:既然是异养型微生物细菌,那么就必须从环境中汲取养分,所以必定有部分有机物降解合成自身细胞。
编辑本段设计计算
水解(酸化)池设计计算 1、有效池容V可以根据污水在池内的水力停留时间计算的。水解(酸化)池内水力停留时间需根据污水的有机物种类(水解的速度情况)、进水有机物浓度、当地的平均气温情况综合而定。 2、池截面面积根据污水在池内的上升流速计算。对于水解酸化反应器,为了保持其处理的高效率,必须保持池内足够多的活性污泥,同时要使进入反应器的废水尽量快地与活性污泥混合,增加活性污泥与进水有机物的接触好。上升流速需要保证污泥不沉积,同时又不能使活性污泥流失,所以保持合适的上升流速是必要的。 3、反应池布水系统设计。水解酸化反应器良好运行的重要条件之一是保障污泥与废水之间的充分接触,为了布水均匀与克服死区,水解酸化池底部按多槽布水区设计,并且反应器底部进水布水 系统应该尽可能地布水均匀。 水解酸化池的布水系统形式有多种,布水系统兼有配水和水力搅拌的功能,为了保证这两个功能的实现,需要满足以下原则。 (1)、确保各单位面积的进水量基本相同,以防止发生短路现象; (2)、尽可能满足水力搅拌需要,保证进水有机物与污泥迅速混合; (3)、易观察到进水管的堵塞,并当堵塞发生后很容易被清除。
总结
对于设计来说较难掌控的是水解酸化池的停留时间,因为废水的种类不同,所含的有机物水解速度不同,所以停留时间自然不会相同。这就需要对所做的工程总结经验数据,或者通过做实验确定。对于水解酸化工艺本人并没有什么实际经验,从理论来看,觉得可以放大停留时间,保证水解时间,让其适当过渡到厌氧后两个阶段。 本文的设计计算部分摘录了《水解(酸化)反应器在工程应用中的研究与展望》—中山市环境科学研究所论文的内容,另外该论文里有介绍了水解(酸化)反应器的类型及其在工程应用中的效果,其常规设计的两个参数如下: 1、停留时间:一般为2.5-4.5h,考虑综合情况。 2、池内上升流速:一般控制在0.8-1.8 m/h 较合适。 水解酸化主要用于有机物浓度较高、SS较高的污水处理工艺,是一个比较重要的工艺。如果后级接入UASB工艺,可以大大提高UASB的容积负荷,提高去除效率。水中有机物为复杂结构时,水解酸化菌利用H2O电离的H+和-OH将有机物分子中的C-C打开,一端加入H+,一端加入-OH,可以将长链水解为短链、支链成直链、环状结构成直链或支链,提高污水的可生化性。水中SS高时,水解菌通过胞外粘膜将其捕捉,用外酶水解成分子断片再进入胞内代谢,不完全的代谢可以使SS成为溶解性有机物,出水就变的清澈了。这其间水解菌是利用了水解断键的有机物中共价键能量完成了生命的活动形式。但是COD在表象上是不一定有变化的,这要根据你在设计时选择的参数和污水中有机物的性质共同确定的,长期的运行控制可以让菌种产生诱导酶定向处理有机物,这也就是调试阶段工艺控制好以后,处理效果会逐步提高的原因之一。水解工艺并不是简单的,设计时要考虑污水中有机物的性质,确定水解的工艺设计,水解停留时间、搅拌方式、循环方式、污泥回流方式、设计负荷、出水酸化度、污泥消解能力、后级配套工艺(UASB或接触氧化)。 有人提到水解后COD不降反升,可能有以下原因:一是复杂有机物在COD检测中不能显示出来,但是水解后就可能显示COD;另一种可能是调试时,运行参数控制不准确,造成水解菌胶团上升随出水流失;再一可能是没有考虑有机物的生物毒性浓度和系统的生物忍耐性,造成菌种中毒流失,流失的菌胶团在出水检测中显示COD增高,这就要求调试时加强生物相的观察和记录对比。
❹ 我公司有一批废旧树脂,保存有2年了,不知道该怎么处理掉。树脂是大孔的阴离子交换树脂,主要是朗盛公司
储存2年左右的树脂只要不丢水份,没被污染,是完全可以使用的。是否丢失水份的简易检查办版法权即打开树脂包装,将手插进树脂内,感觉潮湿就代表没有丢水,如果打开包装树脂顶层呈松散干燥状态,那就看一下树脂中部和底部是否也是同样状态,如果下部还是潮湿的,那这些树脂只需用饱和盐水浸泡即可恢复其活性。个人建议不要如此浪费啦,咱国内企业其实并不富裕,如果你非要处理嘛,倒不如捐给贫困地区啦。找廊坊地区的树脂回收商即可。
❺ 工业生产中树脂废料如何处置有收购的吗
玻璃钢生产过程中产生的废物:浪费固化了的树脂,胶衣,玻璃钢切割边角料,清洗过的丙酮等,对于前两种只有拉出去掩埋,可以找环卫部门。丙酮可以回收的,不要丢掉。
❻ 废树脂胶是危险废物吗
生产过程中产生的废离子交换树脂都是危险废物,在《国家危险废物名录》中的代码是WH13有机树脂类废物中的非特定行业中的900——015——13,饱和或者废弃的离子交换树脂。
❼ 制备去离子水产生的废树脂是危险废物吗
离子交换装置再生过程产生的废液和污泥应该是由酸、碱反洗,反洗废水含重金专属、酸碱,属危废,这属应该是危废名录里面说的。不过一般反冲洗再利用有专门企业做这个,一般使用软水的企业仅仅更换树脂就行了。当然,树脂是危废了。个人观点
❽ 废旧树脂再利用
还可以填垃圾坑,注意事项是防止污染环境。
❾ 软水设备树脂再生产生的废盐水如何处理
由于水的硬度主要由钙、镁形成及表示,故一般采用阳离子交换树脂(软水器),将水中的Ca2+、Mg2+(形成水垢的主要成份)置换出来,随着树脂内Ca2+、Mg2+的增加,树脂去除Ca2+、Mg2+的效能逐渐降低。
当树脂吸收一定量的钙镁离子之后,就必须进行再生,再生过程就是用盐箱中的食盐水冲洗树脂层,把树脂上的硬度离子在置换出来,随再生废液排出罐外,树脂就又恢复了软化交换功能。
由于水的硬度主要由钙、镁形成及表示由于水的硬度主要由钙、镁形成及表示钠离子交换软化处理的原理是将原水通过钠型阳离子交换树脂,使水中的硬度成分Ca2+、Mg2+与树脂中的Na+相交换,从而吸附水中的Ca2+、Mg2+,使水得到软化。
软水设备工作流程及工作要求
软水设备工作流程工作(有时叫做产水,下同)、反洗、吸盐(再生)、慢冲洗(置换)、快冲洗五个过程。不同软化水设备的所有工序非常接
近,只是由于实际工艺的不同或控制的需要,可能会有一些附加的流程。任何以钠离子交换为基础的软化水设备都是在这五个流程的基础上发展来的(其中,全自动软化水设备会增加盐水重注过程)。
反洗:工作一段时间后的设备,会在树脂上部拦截很多由原水带来的污物,把这些污物除去后,离子交换树脂才能完全曝露出来,再生的效果才能得到保证。反洗过程就是水从树脂的底部洗入,从顶部流出,这样可以把顶部拦截下来的污物冲走。这个过程一般需要5-15分钟左右。
吸盐(再生):即将盐水注入树脂罐体的过程,传统设备是采用盐泵将盐水注入,全自动的设备是采用专用的内置喷射器将盐水吸入(只要进水有一定的压力即
可)。在实际工作过程中,盐水以较慢的速度流过树脂的再生效果比单纯用盐水浸泡树脂的效果好,所以软化水设备都是采用盐水慢速流过树脂的方法再生,这个过
程一般需要30分钟左右,实际时间受用盐量的影响。