废塑料具有质量轻、强度高、耐腐蚀、加工方便和美观实用等特点,广泛应用于各个领域。废塑料具有如下特征:1.密度小,保管和运输费用大;2.种类多、形状杂,有袋状、薄膜状、瓶状,以及模压成形的和泡沫塑料等等;3.材质种类多, 而且从外观很难判定其材质;4. 燃烧时产生的热量大。由于塑料难于自然降解,它所造成的环境污染亦日趋严重。
全世界每年向海洋和江河倾倒的塑料垃圾,破坏了海洋生物的生存环境,造成海洋生物大量死亡。另外,大量塑料垃圾分散于土壤中,影响土壤的透气性,不利于作物生长。废塑料的处理也成为全球性的问题。
废旧塑料家电制品和日常塑料用品的回收价格太低或者没人愿意回 收,导致塑料垃圾到处横飞。我们最常用的塑料袋,塑料笔,塑料餐具等没有得 到很好地回收,究其原因是不便回收,一个是太轻,占空间,另一个是回收价格 太低,没人愿意收集回收。对于比较值钱的废旧塑料,收集回收就做得比较好,比如塑料农药瓶,饮料瓶,塑料电器等。一般情况,农村塑料回收得比较好,对 环境污染比较小,而城市废旧塑料则回收得不好,主要是缺乏回收店,对废旧塑 料的处理一般是燃烧, 产生大量恶臭气体, 直接污染空气, 或者填埋。 总的说来,国内塑料制品的回收利用状况不容乐观,有待于进一步加强。
下面就是解决问题的几个方面
一、燃料
最初,塑料回收大量采用填埋或焚烧,造成大量的资源浪费。因此,可以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,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20,933kJ/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。
二、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30,012提高到45,012左右,发电效率由原来的15%提高到20%~25%。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。
三、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。
四、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。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。粉煤炭表面积很大,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。
五、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杂。一般来说,复合再生塑料的性质不稳定,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。
六、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。 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。
七、制取基本化学原料、单体
混合废塑料经热分解可制得液体碳氢化合物,超高温气化可制得水煤气,都可用作化学原料。
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。
从20世纪80年代末开始,塑料废弃物的处理技术逐步发展起来,经过多年的努力,废塑料的处理技术已有较大的提高。目前,主要的出了力方法有:焚烧、填埋、降解以及再生利用等。其中,由于地球资源紧缺,再生利用得到很大重视。为此,世界各国的人们都在寻找行之有效的合理利用方法,以保护我们共同的家园。
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