Status daur ulang bahan poliuretan ing China
1, pabrik produksi polyurethane bakal gawé nomer akeh scraps saben taun, amarga relatif klempakan, gampang kanggo daur ulang.Umume tanduran nggunakake cara daur ulang fisik lan kimia kanggo mbalekake lan nggunakake maneh bahan kethokan.
2. Bahan poliuretan sampah sing digunakake konsumen durung didaur ulang kanthi apik.Ana sawetara perusahaan sing duwe spesialisasi ing perawatan polyurethane sampah ing China, nanging umume utamane dibakar lan daur ulang fisik.
3, ana akeh universitas lan institusi riset ing ngarep lan luar negeri, setya looking for polyurethane kimia lan teknologi daur ulang biologi, diterbitake asil akademisi tartamtu.Nanging tenan sijine menyang aplikasi gedhe-ukuran saka banget sawetara, Jerman H&S iku salah siji saka wong-wong mau.
4, Klasifikasi sampah domestik China mung diwiwiti, lan klasifikasi pungkasan bahan poliuretan relatif kurang, lan angel kanggo perusahaan terus entuk poliuretan sampah kanggo daur ulang lan panggunaan sabanjure.Pasokan bahan-bahan sampah sing ora stabil ndadekake perusahaan angel beroperasi.
5. Ora ana standar pangisian daya sing jelas kanggo daur ulang lan perawatan sampah gedhe.Contone, kasur digawe saka polyurethane, jampel kulkas, etc., karo dandan saka kawicaksanan lan chain industri, perusahaan daur ulang bisa entuk income owahan.
6, Huntsman nemokake cara kanggo daur ulang botol plastik PET, sawise sawetara proses pangolahan sing ketat, ing unit reaksi kimia karo reaksi bahan mentah liyane kanggo ngasilake produk poliester poliester, bahan produk nganti 60% saka botol plastik PET daur ulang, lan poliester. polyol digunakake kanggo gawé bahan polyurethane salah siji saka bahan baku penting.Saiki, Huntsman bisa kanthi efektif daur ulang 1 milyar botol plastik PET 500ml saben taun, lan sajrone limang taun kepungkur, 5 milyar botol plastik PET daur ulang wis diowahi dadi 130.000 ton produk poliol kanggo produksi bahan insulasi poliuretan.
Daur Ulang Fisik
Cara iki minangka teknologi daur ulang sing paling akeh digunakake.Busa polyurethane alus wis pulverized menyang sawetara centimeters pecahan dening crusher, lan adhesive polyurethane reaktif disemprot ing mixer.Adhesive sing digunakake umume kombinasi busa poliuretana utawa prepolimer basis NCO terminal adhedhasar polyphenyl polymethylene polyisocyanate (PAPI).Nalika adhesives basis PAPI digunakake kanggo iketan lan mbentuk, uap nyawiji uga bisa digawa ing. Ing proses iketan sampah polyurethane, nambah 90% sampah polyurethane, 10% adhesive, nyampur roto-roto, sampeyan uga bisa nambah bagean saka dye, banjur tekanan campuran kasebut.
Thermosetting polyurethane soft foam lan produk RIM polyurethane duwe tingkat tartamtu saka plasticity softening termal ing sawetara suhu 100-200 ℃.Ing suhu dhuwur lan tekanan dhuwur, polyurethane sampah bisa diikat bebarengan tanpa adesif.Kanggo nggawe produk daur ulang luwih seragam, sampah kasebut asring ditumbuk banjur dipanasake lan ditekan.
umpluk alus Polyurethane bisa diowahi dadi partikel nggoleki dening suhu kurang mecah utawa proses mecah, lan sawur saka partikel iki ditambahake menyang polyol, kang digunakake kanggo Pabrik umpluk polyurethane utawa produk liyane, ora mung kanggo waras bahan polyurethane sampah, nanging uga kanggo nyuda biaya produk kanthi efektif.Isi wêdakakêna pulverized ing MDI adhedhasar kadhemen ngobati umpluk polyurethane alus diwatesi kanggo 15%, lan maksimum 25% wêdakakêna pulverized bisa ditambahake kanggo TDI umpluk ngruwat panas.
Daur Ulang Kimia
Hidrolisis diol minangka salah sawijining cara pemulihan kimia sing paling akeh digunakake.Ing ngarsane diol molekul cilik (kayata etilena glikol, propilen glikol, dietilen glikol) lan katalis (amin tersier, alkoholamin utawa senyawa organologam), poliuretan (umpluk, elastomer, produk RIM, lan sapiturute) alkohol ing suhu kira-kira. 200 ° C kanggo sawetara jam kanggo njupuk poliol regenerasi.Poliol daur ulang bisa dicampur karo poliol seger kanggo nggawe bahan poliuretan.
Busa poliuretan bisa diowahi dadi poliol alus lan poliol keras awal kanthi aminasi.Amolisis minangka proses ing ngendi busa poliuretan bereaksi karo amina sajrone tekanan lan pemanasan.Amina sing digunakake kalebu dibutylamine, ethanolamine, lactam utawa lactam admixture, lan reaksi bisa ditindakake ing suhu ngisor 150 ° C. Produk pungkasan ora mbutuhake pemurnian busa poliuretan sing disiapake langsung lan bisa ngganti poliuretan sing disiapake saka asline. poliol.
Dow Chemical wis ngenalake proses pemulihan kimia hidrolisis amina.Proses iki kasusun saka rong langkah: polyurethane sampah wis decomposed menyang konsentrasi dhuwur buyar aminoester, urea, amina lan polyol dening alkylolamin lan katalis;Banjur reaksi alkilasi ditindakake kanggo mbusak amina aromatik ing materi sing wis pulih, lan poliol kanthi kinerja sing apik lan warna sing entheng dipikolehi.Cara kasebut bisa mbalekake macem-macem busa poliuretan, lan poliol sing wis pulih bisa digunakake ing macem-macem bahan poliuretan.Perusahaan uga nggunakake proses daur ulang kimia kanggo entuk poliol daur ulang saka bagean RRIM, sing bisa digunakake maneh kanggo nambah bagean RIM nganti 30%.
Cara hidrolisis - Sodium hidroksida bisa digunakake minangka katalis hidrolisis kanggo ngurai gelembung alus poliuretan lan gelembung keras kanggo ngasilake poliol lan intermediet amina, sing digunakake minangka bahan mentah daur ulang.
Alkalolysis: polieter lan hidroksida logam alkali digunakake minangka agen dekomposisi, lan karbonat dibuwang sawise dekomposisi busa kanggo mbalekake poliol lan diamine aromatik.
Proses nggabungake alkohol lan amolisis - polieter poliol, kalium hidroksida lan diamine digunakake minangka agen dekomposisi, lan padatan karbonat dibuwang kanggo entuk polieter poliol lan diamine.Dekomposisi gelembung hard ora bisa dipisahake, nanging polieter sing dipikolehi kanthi reaksi propylene oxide bisa langsung digunakake kanggo nggawe gelembung hard.Kaluwihan saka cara iki suhu bosok kurang (60 ~ 160 ℃), wektu cendhak lan jumlah gedhe saka umpluk bosok.
Proses fosfor alkohol - polieter poliol lan ester fosfat halogenasi minangka agen dekomposisi, produk dekomposisi yaiku polieter polieter lan amonium fosfat padat, gampang dipisahake.
Reqra, perusahaan daur ulang Jerman, promosi teknologi daur ulang sampah poliuretan murah kanggo daur ulang sampah sepatu poliuretan.Ing teknologi daur ulang iki, sampah pisanan diremuk dadi partikel 10mm, dipanasake ing reaktor kanthi dispersant kanggo cair, lan pungkasane dibalekake kanggo entuk poliol cair.
Cara dekomposisi fenol -- Jepang bakal mbuang busa alus poliuretan sing diremuk lan dicampur karo fenol, dipanasake ing kondisi asam, ikatan karbamat rusak, digabungake karo gugus hidroksil fenol, lan banjur bereaksi karo formaldehida kanggo ngasilake resin fenolik, nambah hexamethylenetetramine kanggo ngalangi, bisa disiapake kanthi kekuatan lan kateguhan sing apik, produk resin fenolik tahan panas sing apik.
Pyrolysis - gelembung alus poliuretan bisa diurai ing suhu dhuwur ing kondisi aerobik utawa anaerob kanggo entuk zat berminyak, lan poliol bisa dipikolehi kanthi misahake.
Recovery panas lan perawatan landfill
Mbalekake energi saka sampah poliuretan minangka teknologi sing luwih ramah lingkungan lan ekonomi.American Polyurethane Recycling Board nganakake eksperimen ing ngendi 20% busa poliuretan sampah ditambahake menyang insinerator sampah padhet.Asil nuduhake yen awu sisa lan emisi isih ana ing syarat lingkungan tartamtu, lan panas dirilis sawise umpluk sampah ditambahake nemen nyimpen konsumsi bahan bakar fosil.Ing Eropa, negara-negara kayata Swedia, Swiss, Jerman lan Denmark uga nyoba teknologi sing nggunakake energi sing dibalekake saka insinerasi sampah jinis poliuretan kanggo nyedhiyakake listrik lan panas.
Busa poliuretan bisa digiling dadi wêdakakêna, utawa nganggo plastik sampah liyane, kanggo ngganti bubuk areng sing apik lan diobong ing tungku kanggo mbalekake energi panas.Efisiensi pembakaran pupuk poliuretan bisa ditingkatake kanthi micropowder.
Yen ora ana oksigen, suhu dhuwur, tekanan dhuwur lan katalis, busa poliuretan alus lan elastomer bisa diurai kanthi termal kanggo entuk produk gas lan lenga.Minyak dekomposisi termal sing diasilake ngemot sawetara poliol, sing diresiki lan bisa digunakake minangka bahan baku, nanging umume digunakake minangka lenga bahan bakar.Cara iki cocok kanggo daur ulang sampah campuran karo plastik liyane.Nanging, dekomposisi polimer nitrogen kayata busa poliuretan bisa ngrusak katalis.Nganti saiki, pendekatan iki durung diadopsi sacara wiyar.
Wiwit polyurethane minangka polimer sing ngemot nitrogen, ora ketompo cara pemulihan pembakaran sing digunakake, kahanan pembakaran sing optimal kudu digunakake kanggo nyuda produksi nitrogen oksida lan amina.Tungku pembakaran kudu dilengkapi piranti perawatan gas buang sing cocog.
A jumlah owahan saka polyurethane umpluk sampah saiki dibuwang ing landfills.Sawetara busa ora bisa didaur ulang, kayata busa poliuretan sing digunakake minangka amben wiji.Kaya plastik liyane, yen materi tansah stabil ing lingkungan alam, iku bakal nglumpukake liwat wektu, lan ana tekanan ing lingkungan.Kanggo ngrusak sampah poliuretan ing TPA ing kahanan alam, wong-wong wis wiwit ngembangake resin poliuretan biodegradable.Contone, molekul polyurethane ngemot karbohidrat, selulosa, lignin utawa polycaprolactone lan senyawa biodegradable liyane.
Terobosan Daur Ulang
Ing 2011, mahasiswa Universitas Yale dadi berita utama nalika nemokake jamur sing diarani Pestalotiopsis microspora ing Ekuador.Jamur kasebut bisa nyerna lan ngrusak plastik poliuretan, sanajan ing lingkungan sing bebas udhara (anaerob), sing bisa uga bisa digunakake ing dhasar TPA.
Nalika profesor sing mimpin tur riset kasebut ngati-ati supaya ora ngarep-arep banget saka temuan kasebut ing wektu sing cendhak, ora bisa nolak daya tarik ide babagan cara sing luwih cepet, luwih resik, ora ana efek sisih lan luwih alami kanggo mbuwang sampah plastik. .
Sawetara taun sabanjure, desainer Katharina Unger saka LIVIN Studio kolaborasi karo departemen mikrobiologi Universitas Utrecht kanggo ngluncurake proyek sing diarani Fungi Mutarium.
Dheweke nggunakake miselium (bagean jamur linier lan nutrisi) saka rong jamur sing bisa dipangan, kalebu jamur tiram lan schizophylla.Sajrone sawetara sasi, jamur kasebut ngrusak sampah plastik nalika tuwuh normal ing sekitar polong AGAR sing bisa ditonton.Pranyata, plastik dadi cemilan miselium.
Peneliti liyane uga terus nggarap masalah kasebut.Ing taun 2017, Sehroon Khan, ilmuwan ing World Agroforestry Center, lan timnya nemokake jamur liyane sing ngrusak plastik, Aspergillus tubingensis, ing TPA ing Islamabad, Pakistan.
Jamur bisa tuwuh kanthi jumlah gedhe ing poliester poliuretan sajrone rong wulan lan dipecah dadi potongan cilik.
Tim ing Universitas Illinois, dipimpin dening Profesor Steven Zimmerman, wis ngembangake cara kanggo ngilangi sampah poliuretan lan ngowahi dadi produk migunani liyane.
Mahasiswa pascasarjana Ephraim Morado ngarep-arep kanggo ngrampungake masalah sampah poliuretan kanthi polimer sing digunakke kanthi kimia.Nanging, poliuretan stabil banget lan digawe saka rong komponen sing angel dipecah: isosianat lan poliol.
Poliol minangka kunci amarga asale saka minyak bumi lan ora gampang rusak.Kanggo ngindhari kesulitan kasebut, tim kasebut nggunakake asetal unit kimia sing luwih gampang rusak lan larut ing banyu.Produk degradasi polimer larut kanthi asam trichloroacetic lan diklorometana ing suhu kamar bisa digunakake kanggo ngasilake bahan anyar.Minangka bukti konsep, Morado bisa ngowahi elastomer, sing akeh digunakake ing kemasan lan bagean otomotif, dadi adesif.
Nanging kekurangan paling gedhe saka metode pemulihan anyar iki yaiku biaya lan keracunan bahan mentah sing digunakake kanggo nindakake reaksi kasebut.Mulane, para peneliti saiki nyoba golek cara sing luwih apik lan luwih murah kanggo entuk proses sing padha nggunakake pelarut entheng (kayata cuka) kanggo degradasi.
Sawetara usaha perusahaan
1. Rencana riset PUReSmart
2. proyek FOAM2FOAM
3. Tenglong Brilliant: Daur ulang bahan insulasi polyurethane kanggo bahan bangunan sing berkembang
4. Adidas: Sepatu mlaku sing bisa didaur ulang
5. Salomon: Daur ulang sneakers TPU lengkap kanggo nggawe boots ski
6. Cosi: Chuang kerjo bareng karo Komite Daur Ulang Kasur kanggo ningkataké ekonomi bunder
7. Perusahaan H&S Jerman: Teknologi alkoholisis busa poliuretan kanggo manufaktur kasur spons
Wektu kirim: Aug-30-2023