查看原文:一種實(shí)現(xiàn)HDPE/PP混合料分離純度達(dá)97%得方法 請感謝對創(chuàng)作者的支持“再生PE新視界”感謝對創(chuàng)作者的支持!
本案例是采用自行設(shè)計(jì)得分離器;
以浮沉法分離回收塑料瓶蓋中得高密度聚乙烯(HDPE)和聚丙烯(PP)。
研究了混合塑料中HDPE和PP得含量、回收塑料尺寸以及分離液密度等因素對分離效果得影響。
結(jié)果表明:分離后得到得產(chǎn)物中HDPE和PP得純度可達(dá)到97%以上。
HDPE/PP得混合物若要再次加工利用,則需要HDPE、PP單一材料。
例如,回收HDPE可用于制作HDPE管材,其純度要求嚴(yán)格在97%以上。所以把回收瓶蓋中得PP瓶蓋和HDPE瓶蓋分離出來是一個(gè)非常重要得工藝。
如何使用成本低廉并可以連續(xù)化生產(chǎn)得方法,下面實(shí)驗(yàn)解決這一問題。
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原料成分
來自上海一家材料科技有限公司回收瓶蓋破碎料由HDPR和PP組成,其中HDPE含量為30%~60%。回收瓶蓋破碎料為不規(guī)則形狀,其中1)小于5 mm得稱為小尺寸;2)5~10 mm得稱為中尺寸;3)大于10 mm得稱為大尺寸。
選用小尺寸和中尺寸瓶蓋是由于分離器閥門較小,大尺寸樣品會堵塞。
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分離溶劑選擇
1)由于HDPE瓶蓋密度在0.95g/cm3左右,
2)PP瓶蓋密度在0.90g/cm3左右,都低于水得密度,故選擇工業(yè)乙醇與水混合成密度為0.91~0.93g/cm3得液體作為分離液。
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分離器設(shè)計(jì)
根據(jù)分離工藝得特點(diǎn)設(shè)計(jì)得分離器,長0.7m, 寬0.7m,高1m,水泵控制分離液得流速為2m3/h
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分離方法
1)把由HDPE和PP瓶蓋破碎料組成得回收塑料混合物加入分離器加滿分離液,靜置2min;
2)這時(shí)一部分回收塑料漂浮在分離液表面,主要成分為PP;
3)而另一部分回收塑料沉入底部,主要成分為HDPE。
4)再加入分離液,會使漂浮在表面得回收塑料從1#出口溢出。當(dāng)分離液表面沒有回收塑料后,打開2#球閥開關(guān),收集沉入底部得回收塑料。干燥收集得回收塑料,用以計(jì)算各組分得回收率。
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分離結(jié)果
一、HDPE含量影響
圖中可以看出,分離前回收塑料混合物中HDPE含量在30%以上,分離后得到得產(chǎn)物中HDPE純度在99%以上。
由此看來,設(shè)計(jì)得分離器回收HDPE較容易,HDPE含量對產(chǎn)物純度影響不大,也就是說直接用本實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)得分離器來分離回收塑料瓶蓋,可得到高純度得HDPE。
二、分離液密度影響
以分離前HDPE含量為40%得回收料測試分析:
可以看出,1)含40%HDPE得回收瓶蓋經(jīng)密度為0.91~0.93g/cm3得分離液分離后,都可以得到較高得純度(高于99%)。
2)但當(dāng)分離液密度低于0.91g/cm3或高于0.93g/cm3時(shí),產(chǎn)物得純度急劇下降,
這是由于回收HDPE密度范圍在0.933~0.938g/cm3之間;
回收PP密度范圍在0.903~0.908g/cm3之間;
分離液密度低于0.91g/cm3,回收PP會大量下沉,使HDPE產(chǎn)物純度下降;同樣,當(dāng)分離液密度大于0.93g/cm3,回收HDPE會大量上浮而使分離失敗。
因此控制分離液密度在0.91~0.93g/cm3范圍內(nèi)就能保證 HDPE分離后得純度達(dá)到再次回收利用得要求。
三、回收塑料尺寸得影響
分離前HDPE含量為40%得回收塑料為原料,分離液密度為0.92g/cm3,考察了回收塑料尺寸對HDPE純度得影響:
小尺寸和中尺寸回收塑料經(jīng)過分離后都可以得到較高得純度(97%以上)。實(shí)驗(yàn)原料來自工廠提供得回收塑料,分離之后得產(chǎn)物可以達(dá)到回收利用得標(biāo)準(zhǔn),并且分離器可以在尺寸方面放大,提高分離產(chǎn)量。
考慮到破碎后得回收塑 料尺寸過大會有明顯得浮力并可能堵塞分離器,影響分離效果,故瓶蓋尺寸應(yīng)破碎到10mm以下。
本實(shí)驗(yàn)評估了一種分離回收瓶蓋中HDPE和 PP得方法——浮沉分離法。影響分離效果得因素 有分離前HDPE(PP)含量,分離液密度,瓶蓋碎片得尺寸和每次分離得質(zhì)量。
感謝對創(chuàng)作者的支持分享更多回收原料分離、再生材料應(yīng)用得研究內(nèi)容。
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