- 全面的工艺专业知识、定制化咨询及全球服务——从工艺工程到工厂安全运行
- 即使在进料条件剧烈波动的情况下,也能保持始终如一的高分离性能
- 凭借可调节的叶轮,能够灵活适应不断变化的工艺条件
创新推动塑料的可持续回收
化学塑料回收是机械回收的重要补充,能够回收范围更广的材料,例如多层塑料。化学方法使得工业和家庭产生的复合材料废料得以回收利用,否则这些废料只能被焚烧或填埋。鉴于塑料废弃物数量不断增加,以及对环境保护和资源保护的需求日益增长,化学回收的重要性日益凸显。它提供了创新技术,有助于回收有价值的原材料,并减少塑料废弃物对环境的影响。
塑料回收面临的最大挑战之一是塑料废弃物的高异质性。尤其是消费后废料流,其中含有种类繁多的聚合物、添加剂以及不同程度的污染物,因为在处置过程中,分离往往不够充分。 因此,包括破碎、清洗和分选在内的精心预处理,对于化学回收工艺也至关重要。对于固液分离而言,这意味着进料的成分、密度和粘度可能存在显著差异。
如此多变的工艺条件需要坚固耐用的设备,以及灵活的操作参数调节选项。福乐伟通过高性能卧式离心机和 Tricanter® 离心机支持这些工艺,这些设备能够通过高效的固液分离,同时实现预处理和后续产品纯化。
高效化学回收的先进设备
化学塑料回收工艺
在预处理过的塑料废料于化学反应器中被溶解或解聚后,必须在后续工艺步骤中分离出未溶解的组分,并进一步纯化溶液——例如使用活性炭。这种固液分离通常采用卧式离心机。
一旦溶液得到充分净化,即可直接用于生产新聚合物,或对溶解的聚合物进行选择性沉淀。随后必须将所得固体与溶剂进行机械分离——这正是卧螺离心机或Sedicanter®在化学回收工艺中的另一潜在应用。
化学回收对复合材料和PET等塑料特别有效,因为这些材料可轻易分解为单体。为提高回收过程的效率,在化学处理前对塑料废料进行机械处理是很有益的。这种预处理能提高材料质量,促进物料流的分离,从而为优化整个回收过程做出重要贡献。
化学塑料回收工艺
化学回收工艺通常分为三大类:
在溶剂裂解过程中,会使用一种合适的溶剂(通常具有可燃性),其作用要么是溶解整个混合物并仅回收目标聚合物组分,要么(更常见的情况)是在高温下有选择性地仅提取目标聚合物组分。
该技术对于消费后废弃物尤为重要,这类废弃物通常由所谓的“多层塑料”构成。此类复合材料含有多种塑料,无法通过机械方式回收。
在溶剂裂解过程中,目标塑料组分被选择性溶解,随后通过配备卧式离心机的固液分离工艺与其余材料分离。之后,通过蒸发溶剂或使用另一种溶剂使聚合物组分沉淀,从而实现进一步纯化并进行新的固液分离。
溶剂裂解工艺适用于包装、建筑、汽车、电气和纺织行业产生的多种热塑性废料,包括聚乙烯(PE)、聚丙烯(PP)、聚苯乙烯(PS)、ABS和聚酯(PET)。其主要优势在于,可将低品质废料流加工成品质近乎新品的产品,或为解聚工艺做好准备。
将这些工艺与高性能的Flottweg卧螺离心机和Tricanter®离心机相结合,可确保高效的固液分离和产品纯化,从而优化整个回收过程并提升中间产品的质量。
解聚工艺的原料由不再适合机械回收但足够均匀的塑料废料组成。典型的例子包括聚酯(PET)纺织废料、PET薄膜边角料、有色或严重污染的PET包装,以及无法以经济高效的方式通过机械方法分离的含PET和PA的复合材料混合组分。
虽然透明的PET饮料瓶可以很好地进行机械回收,但PET标签、PET含量超过90%的纺织废料,或含有大量添加剂和染料的PET废料,则更适合采用化学解聚法进行处理。
在此过程中,废料首先经过粉碎、清洗,并调整至规定粒度。随后将其送入反应器-溶剂系统,在温度、压力及适宜催化剂的作用下,废料在溶剂中发生化学分解,还原为单体:
- 对苯二甲酸(TPA)
- 乙二醇(EG)
根据工艺(如甘油裂解法)的不同,这些单体的纯度各异。溶剂经活性炭等净化剂处理以脱色,并通过卧螺离心机进行多次分离和净化。 经净化后的溶液进行结晶处理,通过Flottweg卧螺离心机或Sedicanter®进行固液分离,从而分离出单体(如BHET),并使其达到聚合级质量标准。
回收的单体可用于生产新的PET颗粒,无需降级回收——这对循环经济而言是一个决定性的优势,特别是在对质量要求较高的应用中。
脱聚合的典型废物流包括:
- 服装行业的 PET 纺织废料
- 包装生产中的PET薄膜边角料
该领域在全球范围内正迅速发展,特别是在中国,政府计划以及塑料和纺织行业的重大投资正在推动化学回收产能的扩张。
热解化学回收是一种热处理工艺,其原理是在无氧环境下将塑料废料加热至高温。在此过程中,长聚合物链分解为较小的分子,可形成热解油、气体或焦炭。所得的热解油是一种宝贵的原料,可在炼油厂或裂解装置中加工成新的塑料或基础化学化合物。
该工艺特别适用于无法再进行机械回收的混合或受污染塑料废料流——例如薄膜、复合材料或异质塑料混合物。典型的原料是其他回收工艺中分拣出的废料流。
在整体塑料回收体系中,热解技术发挥着重要的补充作用:它使原本大多会被焚烧或填埋的废弃物得以实现材料回收,从而有助于提高回收效率、闭合碳循环,并减少对化石资源的依赖。
为何选择福乐伟作为您的塑料回收合作伙伴
适用于各种工艺条件的坚固且灵活的设备
福乐伟(Flottweg)卧式离心机和Tricanter®离心机专为确保即使在塑料废料的成分和密度存在显著差异的情况下,也能实现稳定高效的固液分离而设计。
可调节叶轮
这项先进技术能够灵活适应各种进料条件和物料特性,从而优化分离性能,提高工艺稳定性,并确保产品品质始终如一。
多年的经验与量身定制的解决方案
福乐伟提供定制化的工艺咨询和全球服务,旨在帮助客户在化工塑料加工领域取得最佳成果。
兼顾可持续性与效率
使用福乐伟设备,客户可享受卓越的性能和能源效率,从而降低成本并节约资源。