廢舊紙塑復(fù)合袋回收設(shè)備研究與應(yīng)用

新疆天業(yè)（集團(tuán)）有限公司技術(shù)中心 （832000） 李轉(zhuǎn)軍

紙塑復(fù)合材料袋進(jìn)行回收處理時(shí)，不可以直接進(jìn)行處理：其原因1是紙袋可以降解而塑料不能降解；其原因2是塑料可以再生造粒而紙袋不能再生造粒；其原因3是即使用水洗等簡單工藝處理的紙塑分離回收塑料，在進(jìn)行造粒時(shí)因未徹底清理干凈塑料表面的紙漿，造成回收擠出造粒設(shè)備過濾網(wǎng)被紙漿堵死，若不加過濾網(wǎng)，因回收粒料內(nèi)含有大量未處理干凈的紙漿，則回收料利用價(jià)值大大降低。因此這種紙塑復(fù)合在一起的復(fù)合材料必須分離干凈才能分別進(jìn)行回收處理，所以研究如何高效回收再利用廢舊紙塑復(fù)合袋，很有必要。

1 技術(shù)工藝

1.1 技術(shù)原理

紙材料的燃點(diǎn)在180度左右，聚丙稀材料的熱變形溫度在150度左右，可以利用30度的溫度差，在紙材料未達(dá)到燃點(diǎn)前將聚丙稀材料充分軟化。紙材料和塑料材料的收縮率不同，塑料的收縮率遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于紙。利用以上規(guī)律，將進(jìn)一步研究解決加熱紙塑材料的加熱方式及輸送方式，并設(shè)計(jì)制作適合紙塑分離的分離設(shè)備。

1.2 現(xiàn)有技術(shù)分析

現(xiàn)有的紙塑分離技術(shù)多種多樣，主要有：

（1）一種紙塑復(fù)合材料的分離造紙方法，以廢棄的紙塑復(fù)合材料為原料，用有機(jī)溶劑溶解分離出紙單體后，進(jìn)行打漿造紙工序，原料在有機(jī)溶劑的溶解槽內(nèi)，經(jīng)加熱、攪拌，溶解紙塑復(fù)合材料的塑料層，分離紙單體和其它單體層，干燥后，分選出紙片打漿造紙。

（2）紙塑復(fù)合材料分離方法。將紙塑復(fù)合材料的紙面平放置加熱板上，通過加熱板加熱；其加熱溫度在150℃～280℃之間；加熱時(shí)間20秒～50秒之間，通過加熱使紙塑復(fù)合材料上的塑料收縮變形與紙面分離。

（3）紙塑復(fù)合材料分離設(shè)備。由分離設(shè)備體、加熱板、加熱器所組成；加熱板安裝在分離設(shè)備體內(nèi)的中間部位，在中熱板的下面裝有加熱器；紙塑復(fù)合材料放在加熱板的上端。

以上分離技術(shù)第一種分離技術(shù)存在的問題是生產(chǎn)效率較低，并且存在回收過程中的二次環(huán)境污染問題。第二種和第三種分離技術(shù)是研究在加熱板上放置紙塑材料，經(jīng)加熱分離，并未提供完整的分離技術(shù)，存在的問題是生產(chǎn)效率低，而且不能夠?qū)崿F(xiàn)工業(yè)化生產(chǎn)。

1.3 設(shè)備結(jié)構(gòu)

本課題的紙塑分離設(shè)備其結(jié)構(gòu)是：由分離輸送體、加熱托板、加熱器所組成；加熱托板安裝在分離輸送體內(nèi)的中間部位，在加熱托板的上面裝有加熱器；加熱器的加熱溫度和加熱時(shí)間由控制面板的相應(yīng)電氣元件所控制；紙塑復(fù)合材料放在輸送體的上面，輸送體為耐高溫輸送帶，加熱器為紅外加熱管。如圖1所示。

圖1

工作原理：紙塑材料放置在下輸送帶上，在上輸送帶的碾壓下勻速通過高溫加熱區(qū)，同時(shí)紙塑材料在高溫加熱區(qū)受到均勻加熱，并有效收縮，在上輸送帶的碾壓下，將紙塑材料的有效變形控制在一定平面內(nèi)，達(dá)到自然分開。紙塑材料到達(dá)輸送帶的另一端時(shí)，人工分揀，并將紙材料打包，用于造紙，塑料材料用于回收再造粒。

2 實(shí)施難點(diǎn)

紙塑材料的均勻加熱及溫度控制、有效控制紙塑材料的變形、輸送帶的選擇、使用、維護(hù)。

3 投資效益分析

設(shè)計(jì)每10秒鐘通過一條紙塑袋，即每小時(shí)加工廢舊紙塑袋360條，按每天設(shè)備工作20小時(shí)計(jì)算，可實(shí)現(xiàn)每天分離廢舊紙塑材料360×20×180/1000=1296Kg廢舊紙塑袋。如果將每條紙塑袋通過加熱區(qū)時(shí)間控制在到6秒/條以內(nèi)，每天將分離600×20×180/1000=2160Kg廢舊紙塑袋。2160Kg廢舊紙塑袋最可以出塑料48%×2160=1036Kg因此保守估計(jì)，2.2T廢舊紙塑袋出1T塑料，1.2T廢紙，其經(jīng)濟(jì)效益計(jì)算如下：1T×5500元/T＋1.2T×850元/T-2.2T×500元/T-12人×50元/天/人-40KW/h×20h×0.5/kw-120元=4000元。即：保守計(jì)算每臺設(shè)備每天可產(chǎn)生經(jīng)濟(jì)效益4000元。在紙塑材料分離過程中，不產(chǎn)生廢水、廢氣，無二次污染，經(jīng)濟(jì)效益和社會效益顯著。

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