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宝特瓶回收技术

欧洲宝特瓶回收机,丢入可领钱
人工分检台
压成方形的宝特瓶碎块
红外线干燥机是熔化前必须程序

宝特瓶回收技术(PET bottle recycling)是一种环保技术,用以循环利用宝特瓶。在2012年瑞士达成了81%的宝特瓶进入回收[1][2]

概论

“宝特”是英语“BOTTLE”的音译。PET是聚对苯二甲酸乙二酯(英文:Polyethylene terephthalate)的简称,为制造宝特瓶的原料。1976年杜邦公司开发出便宜耐用、耐酸碱的宝特瓶后迅速流行于食品产业,但宝特瓶无法自然分解,所以如何处理宝特瓶垃圾的问题即成为现代社会所面临的一大环保课题。

宝特瓶的回收再利用于科技面其实不复杂,但由于极度泛滥和产量极大,如何形成巨大处理能力的社会体系是难题,许多地方政府和废物收集机构已经开始将消费后PET与其他家庭垃圾分开收集。 此外一些国家也有适用于PET瓶的回收箱奖励立法。但有时商业机制变成阻碍,例如在日本由于海外进口全新宝特瓶极度便宜,造成在国内花费人工成本回收再制很不划算,降低了这个回收产业的诱因。[3]

在欧洲当瓶子退回授权的回收中心或某些法定的原始卖家时,奖励金将部分或全部退还给回收人。 所收集的二手宝特瓶被带到被称为材料回收设备场(MRF)的再循环中心,其中被分离出其它杂质材料例如金属,或是其他钢性塑料制成的物体,例如PVC,HDPE,聚丙烯, 柔性塑料,如用于瓶盖、袋子(通常是低密度聚乙烯)、饮料纸箱、玻璃以及其他不由PET制成的参杂品。二手宝特瓶之后被分类成不同的颜色:透明或不透明,蓝色和绿色,其余的颜色。 有时新颜色(如塑料啤酒瓶的琥珀色)的出现进一步使回收行业的分选过程复杂化。分类的瓶被压碎成捆包,并出售给回收公司,无色和浅蓝色瓶比深色或绿色能卖得更高价格,因为二次制作的自由度更高。

回收公司进一步的处理方法包括破碎,洗涤,分离和干燥。通过将材料切碎成小碎片进一步处理。 这些碎片仍然含有少许原始物质的残留物,如碎纸标签和塑料盖。 将这些通过不同的方法除去后,其便成为纯PET碎片或PET薄片。 PET薄片被用作一些由聚酯制成的产品之原料,实例包括聚酯纤维用于生产衣服,枕头,地毯等的基础材料、聚酯片、捆扎带或新宝特瓶。

PET聚合物熔化后对水解降解非常敏感,会导致其分子量的严重降低。因此必须在熔融挤出之前将PET薄片或颗粒干燥至非常低的水分含量。PET必须干燥至<100ppm(ppm)水分以下,并保持在该水平,以使熔融加工过程中的水解最小化,所以除湿干燥机非常重要,这些干燥器将热的和脱湿的干燥空气循环到材料上,将空气吸回来然后再次干燥,在闭环操作中再次进行泵送,该方法将PET中的水含量降低到50ppm以下。 除湿效果取决于空气湿度,如果空气湿度不好,则在加工过程中会有一些水分残留,导致良率损失。[4]近年来采用红外干燥(IRD)技术,发明了一种新型的烘干机,由于红外线加热能量转移率高,所使用的特定波长使能源成本大大降低,无定形薄片在约15分钟内结晶并干燥,达到大约为300ppm湿度水平,之后使用缓冲料斗下降至<50ppm,在1小时内完成干燥,因此目前多数厂家都使用红外干燥机。

这些碎片下一步会进熔炉,熔体过滤装置通常用于在流出过程中从聚合物熔体中除去杂物,称为“滤网器”的机器内存在污染物的机械分离机制。典型的系统使用钢体外壳,耐高温过滤网包含在可移动的活塞或滑板中,使得处理器能够从挤出机流程中替换筛网而不停止生产。 污染物通常在耐高温过滤网上收集,这些丝网被支撑在称为“断裂板”的不锈钢板上那是一个大的圆形钢板,钻有大孔以允许聚合物熔体流动。 之后PET的再循环开始,通常整个滤网器处于一个产品生产线中,出来的熔体不必冷却直接就被射进新产品的成型机,例如造粒、片材挤出、捆扎带等。 [5]

直接利用方案

印尼的宝特瓶太阳能净水计划

21世纪后一个关于热带落后国家的干净饮水计划在联合国推展,利用二手宝特瓶进行太阳能水消毒装置,只要将装满水的透明宝特瓶放在简易的集热板上,就能在大太阳天透过紫外线将过滤水进一步杀菌至可饮用,因为对可见光透明的大多数其他装水材料(包括玻璃)对紫外线辐射是不透明的,[6]便宜的宝特瓶在这点上有其优势。所以发达国家的透明色宝特瓶只要经过清洗后就能直接用于该计划,不须经过再制,也不在乎外型与美观等商业要求。[7]

参考文献

  1. ^ recycling-pet-packaging-reaches
  2. ^ bafu.admin.ch
  3. ^ K. Hanaki: Urban Environmental Management and Technology, ISBN 9784431783978, p. 104
  4. ^ http://infohouse.p2ric.org/ref/14/13543.pdf PET Drying Best Practices
  5. ^ Melt Filtration Options and Alternatives 页面存档备份,存于互联网档案馆
  6. ^ www.sodis.ch. [2017-07-01]. (原始内容存档于2012-09-25).
  7. ^ Kenyans Tap Sun to Make Dirty Water Sparkle. [2017-07-01]. (原始内容存档于2012-09-25).

相关条目

外部链接


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