Ang kahimtang sa pag-recycle sa mga materyales nga polyurethane sa China
1, polyurethane produksyon nga planta sa paghimo sa usa ka dako nga gidaghanon sa mga scrap sa matag tuig, tungod sa medyo concentrated, sayon sa pag-recycle.Kadaghanan sa mga tanum naggamit sa pisikal ug kemikal nga mga pamaagi sa pag-recycle aron mabawi ug magamit pag-usab ang mga scrap nga materyales.
2. Ang mga basura nga polyurethane nga mga materyales nga gigamit sa mga konsumedor dili maayo nga pag-recycle.Adunay pipila ka mga negosyo nga nag-espesyalisar sa pagtambal sa mga basura nga polyurethane sa China, apan kadaghanan niini nag-una nga gisunog ug pisikal nga pag-recycle.
3, adunay daghang mga unibersidad ug research nga mga institusyon sa balay ug sa gawas sa nasud, nga mipasalig sa pagpangita alang sa polyurethane kemikal ug biolohikal nga pag-recycle nga teknolohiya, nga gipatik sa usa ka piho nga mga resulta sa akademiko.Apan gibutang gyud sa dako nga aplikasyon nga gamay ra, ang Germany H&S usa niini.
4, ang klasipikasyon sa domestic nga basura sa China bag-o lang nagsugod, ug ang katapusan nga klasipikasyon sa mga materyales nga polyurethane medyo ubos, ug lisud alang sa mga negosyo nga magpadayon sa pagkuha sa basura nga polyurethane alang sa sunod nga pag-recycle ug paggamit.Ang dili lig-on nga suplay sa mga basura nga materyales nagpalisud sa mga negosyo sa pag-operate.
5. Walay klaro nga charging standard alang sa pag-recycle ug pagtambal sa dagkong basura.Pananglitan, ang mga kutson nga hinimo sa polyurethane, insulasyon sa refrigerator, ug uban pa, uban ang pagpaayo sa mga palisiya ug mga kadena sa industriya, ang mga negosyo sa pag-recycle makakuha daghang kita.
6, ang Huntsman nag-imbento og pamaagi sa pag-recycle sa mga plastik nga botelya sa PET, human sa ubay-ubay nga estrikto nga mga proseso sa pagproseso, sa kemikal nga reaksyon nga yunit uban sa ubang mga hilaw nga materyales nga reaksyon aron makahimo og polyester polyol nga mga produkto, mga sangkap sa produkto hangtod sa 60% gikan sa recycled PET nga mga plastik nga botelya, ug polyester Ang polyol gigamit sa paghimo og polyurethane nga mga materyales nga usa sa importante nga hilaw nga materyales.Sa pagkakaron, ang Huntsman epektibo nga maka-recycle sa 1 bilyon nga 500ml nga plastik nga botelya sa PET matag tuig, ug sa miaging lima ka tuig, 5 bilyon nga na-recycle nga mga plastik nga botelya sa PET ang nahimo nga 130,000 tonelada nga polyol nga mga produkto alang sa paghimo sa polyurethane insulation nga mga materyales.
Pisikal nga Pag-recycle
Kini nga pamaagi mao ang labing kaylap nga gigamit nga teknolohiya sa pag-recycle.Ang humok nga polyurethane foam gipulbos sa pipila ka sentimetro nga mga tipik pinaagi sa usa ka crusher, ug ang usa ka reaktibo nga polyurethane adhesive gi-spray sa mixer.Ang mga adhesive nga gigamit kasagaran polyurethane foam combinations o terminal NCO-based prepolymers base sa polyphenyl polymethylene polyisocyanate (PAPI).Kung ang mga papilit nga nakabase sa PAPI gigamit alang sa pagbugkos ug pagporma, ang pagsagol sa alisngaw mahimo usab nga madala. Sa proseso sa pagbugkos sa basura nga polyurethane, idugang ang 90% nga basura nga polyurethane, 10% nga patapot, pagsagol nga parehas, mahimo ka usab makadugang bahin sa tina, ug dayon i-pressure ang sagol.
Ang thermosetting polyurethane soft foam ug RIM polyurethane nga mga produkto adunay usa ka matang sa thermal softening plasticity sa temperatura nga 100-200 ℃.Ubos sa taas nga temperatura ug taas nga presyur, ang basura nga polyurethane mahimong mahiusa nga wala’y bisan unsang patapot.Aron mahimo nga mas uniporme ang gi-recycle nga produkto, ang basura sagad dugmokon ug dayon painiton ug presyur.
Ang humok nga bula nga polyurethane mahimong mahimo nga maayong mga partikulo pinaagi sa ubos nga temperatura nga paggaling o proseso sa paggaling, ug ang pagkatibulaag niini nga partikulo idugang sa polyol, nga gigamit sa paghimo sa polyurethane foam o uban pang mga produkto, dili lamang aron mabawi ang mga basura nga polyurethane nga materyales, apan aron usab epektibo nga makunhuran ang gasto sa mga produkto.Ang pulverized powder content sa MDI based cold curing soft polyurethane foam limitado sa 15%, ug ang maximum nga 25% pulverized powder mahimong idugang sa TDI based hot curing foam.
Pag-recycle sa Kemikal
Ang diol hydrolysis usa sa labing kaylap nga gigamit nga pamaagi sa pagbawi sa kemikal.Sa presensya sa gagmay nga mga molekular nga diol (sama sa ethylene glycol, propylene glycol, diethylene glycol) ug mga catalysts (tertiary amines, alcoholamine o organometallic compounds), polyurethanes (foams, elastomers, RIM nga mga produkto, ug uban pa) ang alkohol sa temperatura nga halos 200°C sulod sa pipila ka oras aron makakuha og regenerated polyols.Ang mga recycled polyols mahimong isagol sa presko nga polyols para sa paghimo ug polyurethane nga mga materyales.
Ang polyurethane foam mahimong makombertir sa inisyal nga soft polyols ug hard polyols pinaagi sa amination.Ang amolysis usa ka proseso diin ang polyurethane foam nag-react sa mga amin sa panahon sa pressure ug pagpainit.Ang mga amine nga gigamit naglakip sa dibutylamine, ethanolamine, lactam o lactam admixture, ug ang reaksyon mahimong ipahigayon sa mga temperatura nga ubos sa 150 ° C. Ang katapusan nga produkto wala magkinahanglan og pagputli sa direkta nga giandam nga polyurethane foam ug hingpit nga makapuli sa polyurethane nga giandam gikan sa orihinal. polyol.
Ang Dow Chemical nagpaila sa usa ka proseso sa pagbawi sa kemikal sa amine hydrolysis.Ang proseso naglangkob sa duha ka mga lakang: ang basura polyurethane decomposed ngadto sa taas nga konsentrasyon nagkatibulaag aminoester, urea, amine ug polyol pinaagi sa alkylolamine ug catalyst;Pagkahuman ang reaksyon sa alkylation gihimo aron makuha ang mga humot nga amine sa nakuha nga materyal, ug makuha ang mga polyol nga adunay maayo nga pasundayag ug kahayag nga kolor.Ang pamaagi makabawi sa daghang mga klase sa polyurethane foam, ug ang nakuha nga polyol mahimong magamit sa daghang mga klase sa polyurethane nga materyales.Gigamit usab sa kompanya ang proseso sa pag-recycle sa kemikal aron makakuha mga recycled polyols gikan sa mga bahin sa RRIM, nga mahimong magamit pag-usab aron mapausbaw ang mga bahin sa RIM hangtod sa 30%.
Pamaagi sa hydrolysis - Ang sodium hydroxide mahimong magamit ingon usa ka hydrolysis catalyst aron madugta ang polyurethane nga humok nga mga bula ug gahi nga mga bula aron makahimo mga polyol ug amine intermediate, nga gigamit ingon gi-recycle nga hilaw nga materyales.
Alkalolysis: polyether ug alkali metal hydroxide gigamit ingon nga decomposition ahente, ug carbonates gikuha human sa foam pagkadunot aron mabawi polyols ug humot diamines.
Ang proseso sa pagkombinar sa alcoholysis ug amolysis -- polyether polyol, potassium hydroxide ug diamine gigamit isip decomposition agent, ug ang carbonate solids gikuha aron makuha ang polyether polyol ug diamine.Ang pagkadunot sa gahi nga mga bula dili mabulag, apan ang polyether nga nakuha pinaagi sa reaksyon sa propylene oxide mahimong direktang gamiton sa paghimo sa gahi nga mga bula.Ang mga bentaha niini nga pamaagi mao ang ubos nga temperatura sa pagkadunot (60 ~ 160 ℃), mubo nga panahon ug dako nga kantidad sa decomposition foam.
Alcohol phosphorus nga proseso - polyether polyols ug halogenated phosphate ester isip mga ahente sa pagkadunot, ang mga produkto sa pagkadunot mao ang polyether polyols ug ammonium phosphate solid, sayon nga pagbulag.
Ang Reqra, usa ka kompanya sa pag-recycle sa Aleman, nagpasiugda sa usa ka barato nga teknolohiya sa pag-recycle sa basura nga polyurethane alang sa pag-recycle sa basura sa sapatos nga polyurethane.Niini nga teknolohiya sa pag-recycle, ang basura una nga gidugmok ngadto sa 10mm nga mga partikulo, gipainit sa reaktor nga adunay usa ka dispersant aron ma-liquify, ug sa katapusan nakuha aron makakuha mga likido nga polyol.
Phenol decomposition method -- Ang Japan mag-usik sa polyurethane soft foam nga gidugmok ug gisagol sa phenol, gipainit ubos sa acidic nga kondisyon, carbamate bond nabuak, inubanan sa phenol hydroxyl group, ug dayon mo-react sa formaldehyde aron makahimo og phenolic resin, makadugang hexamethylenetetramine aron mapalig-on kini, mahimong giandam uban ang maayo nga kalig-on ug katig-a, maayo kaayo nga kainit nga pagsukol sa phenolic resin nga mga produkto.
Pyrolysis - ang polyurethane soft bubbles mahimong madunot sa taas nga temperatura ubos sa aerobic o anaerobic nga kondisyon aron makakuha og oily substances, ug ang polyols makuha pinaagi sa pagbulag.
Pagbawi sa init ug pagtambal sa landfill
Ang pagbawi sa enerhiya gikan sa polyurethane nga basura usa ka labi ka mahigalaon sa kalikopan ug bililhon sa ekonomiya nga teknolohiya.Ang American Polyurethane Recycling Board nagpahigayon og eksperimento diin ang 20% sa basura nga polyurethane soft foam gidugang sa usa ka solid waste incinerator.Gipakita sa mga resulta nga ang nahabilin nga abo ug mga emisyon naa pa sa sulud sa gitakda nga mga kinahanglanon sa kalikopan, ug ang kainit nga gipagawas pagkahuman gidugang ang basura nga bula labi nga nakaluwas sa pagkonsumo sa mga fossil fuel.Sa Europe, ang mga nasud sama sa Sweden, Switzerland, Germany ug Denmark nag-eksperimento usab sa mga teknolohiya nga naggamit sa enerhiya nga nakuha gikan sa pagsunog sa polyurethane-type nga basura aron makahatag og elektrisidad ug kainit sa pagpainit.
Ang polyurethane foam mahimong pulbos, mag-inusara o uban sa ubang basura nga plastik, aron ilisan ang pinong pulbos nga uling ug sunogon sa hudno aron mabawi ang enerhiya sa kainit.Ang pagkaayo sa pagkasunog sa polyurethane nga abono mahimong mapauswag pinaagi sa micropowder.
Kung wala ang oxygen, taas nga temperatura, taas nga presyur ug catalyst, ang humok nga polyurethane foams ug elastomer mahimong thermally decomposed aron makuha ang mga produkto sa gas ug lana.Ang resulta nga thermal decomposition nga lana naglangkob sa pipila ka mga polyol, nga giputli ug mahimong gamiton isip feedstock, apan kasagaran gigamit ingon nga fuel oil.Kini nga pamaagi angay alang sa pag-recycle sa gisagol nga basura sa ubang mga plastik.Bisan pa, ang pagkadunot sa nitrogenous polymer sama sa polyurethane foam mahimong makadaut sa catalyst.Sa pagkakaron kini nga pamaagi wala pa kaylap nga gisagop.
Tungod kay ang polyurethane usa ka polymer nga adunay nitroheno, bisan unsa nga paagi sa pagbawi sa pagkasunog ang gigamit, ang labing maayo nga kondisyon sa pagkasunog kinahanglan gamiton aron makunhuran ang henerasyon sa mga nitrogen oxide ug amine.Ang mga hudno sa pagkasunog kinahanglan nga adunay angay nga kagamitan sa pagtambal sa tambutso sa gas.
Usa ka igo nga kantidad sa polyurethane foam nga basura karon gilabay sa mga landfill.Ang ubang mga foam dili mahimong i-recycle, sama sa polyurethane foam nga gigamit isip seedbeds.Sama sa ubang mga plastik, kung ang materyal kanunay nga lig-on sa natural nga palibot, kini matipon sa paglabay sa panahon, ug adunay presyur sa palibot.Aron madugta ang basura nga polyurethane sa landfill sa ilawom sa natural nga mga kondisyon, ang mga tawo nagsugod sa paghimo og biodegradable nga polyurethane resin.Pananglitan, ang polyurethane molecules adunay carbohydrates, cellulose, lignin o polycaprolactone ug uban pang biodegradable compounds.
Kauswagan sa Pag-recycle
Niadtong 2011, ang mga estudyante sa Yale University nahimong ulohan sa dihang ilang nadiskobrehan ang fungus nga gitawag ug Pestalotiopsis microspora sa Ecuador.Ang fungus makahimo sa paghilis ug pagguba sa polyurethane nga plastik, bisan sa usa ka hangin-free (anaerobic) nga palibot, nga mahimo pa gani kini molihok sa ilawom sa usa ka landfill.
Samtang ang propesor nga nanguna sa research tour nagpahimangno batok sa pagpaabut og daghan gikan sa mga resulta sa mubo nga termino, dili ikalimod ang pag-apelar sa ideya sa usa ka mas paspas, mas limpyo, kilid-episyente-free ug mas natural nga paagi sa paglabay sa plastik nga basura. .
Pipila ka tuig ang milabay, ang tigdesinyo nga si Katharina Unger sa LIVIN Studio nakigtambayayong sa departamento sa microbiology sa Utrecht University aron maglunsad og proyekto nga gitawag og Fungi Mutarium.
Gigamit nila ang mycelium (ang linear, masustansya nga bahin sa mga uhong) sa duha ka komon kaayo nga makaon nga uhong, lakip ang oyster nga uhong ug schizophylla.Sulod sa pipila ka mga bulan, ang fungus hingpit nga nagdaot sa mga plastik nga basura samtang normal nga nagtubo sa palibot sa pod sa makaon nga AGAR.Dayag, ang plastik nahimong meryenda sa mycelium.
Ang ubang mga tigdukiduki nagpadayon usab sa pagtrabaho sa isyu.Niadtong 2017, si Sehroon Khan, usa ka scientist sa World Agroforestry Center, ug ang iyang team nakadiskubre og laing plastic-degrading fungus, Aspergillus tubingensis, sa usa ka landfill sa Islamabad, Pakistan.
Ang fungus mahimong motubo sa daghang gidaghanon sa polyester polyurethane sulod sa duha ka bulan ug mabungkag kini ngadto sa gagmay nga mga piraso.
Usa ka team sa Unibersidad sa Illinois, nga gipangulohan ni Propesor Steven Zimmerman, nakahimo og paagi sa pagbungkag sa polyurethane waste ug paghimo niini nga ubang mapuslanong produkto.
Ang gradwado nga estudyante nga si Ephraim Morado naglaum nga masulbad ang problema sa polyurethane waste pinaagi sa kemikal nga pag-repurposing nga mga polymer.Bisan pa, ang mga polyurethanes hilabihan ka lig-on ug gihimo gikan sa duha ka mga sangkap nga lisud mabungkag: isocyanates ug polyols.
Ang mga polyol kay yawe tungod kay kini gikan sa petrolyo ug dili daling madaot.Aron malikayan kini nga kalisud, ang team nagsagop sa usa ka kemikal nga yunit nga acetal nga mas daling madaot ug matunaw sa tubig.Ang mga degradasyon nga mga produkto sa mga dissolved polymers nga adunay trichloroacetic acid ug dichloromethane sa temperatura sa kwarto mahimong magamit sa paghimo og bag-ong mga materyales.Isip usa ka pamatuod sa konsepto, ang Morado makahimo sa pag-convert sa mga elastomer, nga kaylap nga gigamit sa packaging ug mga bahin sa automotive, ngadto sa mga adhesive.
Apan ang pinakadako nga disbentaha niining bag-ong pamaagi sa pagbawi mao ang gasto ug toxicity sa mga hilaw nga materyales nga gigamit sa paghimo sa reaksyon.Busa, ang mga tigdukiduki karon naningkamot sa pagpangita sa usa ka mas maayo ug mas barato nga paagi sa pagkab-ot sa sama nga proseso sa paggamit sa usa ka malumo solvent (sama sa suka) alang sa degradation.
Pipila ka mga paningkamot sa korporasyon
1. Plano sa panukiduki sa PUReSmart
2. FOAM2FOAM nga proyekto
3. Tenglong Brilliant: Pag-recycle sa polyurethane insulation nga mga materyales alang sa mga nag-uswag nga mga materyales sa pagtukod
4. Adidas: Usa ka hingpit nga ma-recycle nga running shoe
5. Salomon: Pag-recycle sa bug-os nga TPU nga mga sneaker aron makahimo og ski boots
6. Cosi: Si Chuang nakigtambayayong sa Mattress Recycling Committee aron sa pagpalambo sa sirkular nga ekonomiya
7. German nga H&S Company: Polyurethane foam alcoholysis nga teknolohiya para sa paghimo og mga sponge mattress
Oras sa pag-post: Ago-30-2023