熱粘分選工藝的試驗研究

2006.4國外金屬礦選礦37資源綜合利用熱粘分選工藝的試驗研究.I.巴龍等摘要持續地強化商業(yè)與工業(yè)廢棄物的管理,迫切需要研究和完善一些專(zhuān)用的和輔助的回收方法,尤其是用于處理郡些舊塑料類(lèi)物質(zhì)。利用塑料類(lèi)物質(zhì)熱性能的差別是一種很有意義的選擇。根據熱粘附的原理,可將混合塑料分離成幾種物質(zhì)或幾組物料。將常規的熱粘分選祛與微波輔助熱粘分選法結合使用,就有可能提高塑料分選的效果。在微波輔助熱粘分選過(guò)程中,借助高頻磁場(chǎng)就能選擇性地加熱PUR(粢氨酯),PVcC(聚氯乙烯)或PA(聚丙烯酸酯)望料。一且達到了它們的粘附溫度,它們就成為可分離的組分。這樣就能大大提高粼料分選的工藝效果關(guān)鍵詞再生微波輔助熱粘分選塑料在金屬板上停留足夠時(shí)間后,那些已超過(guò)軟化點(diǎn)或概述熔化溫度的顆粒就能選擇性的粘附在表面上。在形基于塑料熱性能的差別,對塑料類(lèi)物質(zhì)進(jìn)行分成了粘附結合后,粘附的顆粒就能與沒(méi)粘附的顆粒選,這已成為最近15年間的一項重要的研究和開(kāi)發(fā)分開(kāi)。為達到連續的工藝控制,及時(shí)地除去粘附的課題。軟化后的熱塑性塑料選擇性地粘附在加熱板顆粒也是很重要的。這可通過(guò)一種機械的或氣動(dòng)的表面,被認為是一種特別有希望的塑料分選工藝。能量輸入,主要是通過(guò)降低兩種接觸物之中一種的這一點(diǎn)在很多專(zhuān)利和科技刊物中都已得到證實(shí)?？蓽囟?以達到中止粘附。這樣就能確保沒(méi)有軟化或是在很多情況下,著(zhù)重點(diǎn)都放在分離粗粒級范圍中熔化殘留物仍留在金屬板的表面,并起著(zhù)一種類(lèi)似的產(chǎn)品。然而,自引進(jìn)光電揀選工藝后這一問(wèn)題已于熱熔型粘結劑作用?；旧系玫浇鉀Q。塑料類(lèi)物質(zhì)的熱分選工藝能使分離細粒分散狀的廢舊塑料更加成為可能。例如,從2試驗物料的電纜錘碎機的輕質(zhì)碎片、再生的舊汽車(chē)碎片為了測定粘附性能,采用了一些基本上都是新和家用器具的碎片、或電子設備的廢料中分離出塑的、未經(jīng)加工處理過(guò)的塑料粒料(大部分都沒(méi)加添加料產(chǎn)品。熱粘分選工藝在塑料網(wǎng)收過(guò)程中的應用至劑)(見(jiàn)表1)。這樣就能測出相對于基準塑料物質(zhì)今還是相當有限的。這主要歸因于廢舊塑料的品種的粘附性能。很多,有時(shí)則是因為還有相當數量的外來(lái)干擾物質(zhì)表1試驗物料(未經(jīng)加工處理過(guò)的塑料粒料粘附在塑料顆粒上。此外,直至月前,幾乎所有的研究工作基本上都局限于確定對熱粘附過(guò)程及其工業(yè)塑料名稱(chēng)塑料名稱(chēng)密度平均粒度維卡特(Van)熔點(diǎn)幾C軟化點(diǎn)/℃應用的一些宏觀(guān)的影響因素。因此,對于各種高分PA子聚合物熱粘附過(guò)程的基本原理以及必須要考慮的制度選擇等問(wèn)題,都尚未進(jìn)行過(guò)充分的研究。1002492-981熱粘分選法0535PMMA根據 Bischof和 Possart提出的粘附定義,熱粘83POM附叮描述成相互接觸的兩個(gè)凝聚相,通過(guò)輸入熱能PP0,87158-168到界面時(shí)發(fā)生相互作用而產(chǎn)生的粘附。許多研究結果都已證明,這種熱粘附效應能用pvC中國煤化工于熱塑性塑料的選擇性分選。為此目的,或是使待CNMHG分選物料與一種加熱后的表面(通常都是金屬表面)另外,還使用了一種由回收的舊汽車(chē)和家用電接觸,或是借助微波的作用從顆粒內部進(jìn)行加熱。器經(jīng)錘碎后獲得的輕質(zhì)碎片(SLF)作比較試驗。這圄外金屬礦選礦2006.4是一些粒度<10mm的,并且有機物含量很高的碎速度下攪拌洗滌2min。然后將水倒入一個(gè)陶瓷過(guò)片,它們是從錘碎后的廢料中通過(guò)碎磨、分級、磁選、濾器中,顆粒料盛放在陶瓷盤(pán)中,置于干燥器中并在搖床選等工序后獲得的。為了進(jìn)行探索性的物料鑒隔絕空氣和50℃的溫度下大約干燥16h。一旦烘定,將錘碎后的輕質(zhì)碎片再分成幾個(gè)很窄的密度級千以后,就在干燥器中使顆粒料冷卻到室溫,并保存別?？梢灶A計,這一分級過(guò)程能使某些類(lèi)型的塑料到開(kāi)始試驗。經(jīng)這樣預處理以后,表面上的塵?；_到初步富集,而一些殘留的金屬、無(wú)機物和木材等本上都能被除去,塑料樣品的靜電荷也降低了。物質(zhì)就能被除去(表2)。為了更具體的分析錘碎機的輕質(zhì)碎片中塑料產(chǎn)品的物質(zhì)組成,在破碎之前先3常規的熱粘分選工藝除去一些較粗的塊料(>60mm),并使用近紅外光在常規的熱粘分選方法中,用一種合適溫度控譜和表面放電分析法進(jìn)行研究制的接觸板加熱待分選的物料。關(guān)于常規熱粘分選然后再人工將樣品破碎成<10mm的顆粒。的實(shí)驗室試驗程序,在德國已經(jīng)標準化了,它可分為就熱分析來(lái)說(shuō),試驗物料的熱粘附性能測試結果,可以下四個(gè)步驟直接地用作對比依據,因為通過(guò)比較它們的熱性能1)分別地將已解離的粒料放在加熱的支承板上;就能估計混合塑料的物質(zhì)組成。2)選擇性的軟化和粘附顆粒表2錘碎機輕質(zhì)碎片中的塑料混合物組成和性質(zhì)3)通過(guò)旋轉(重力)支承板180°,檢查粘附情密度級質(zhì)量百分況可能的物質(zhì)類(lèi)型4)翻轉支承板,接著(zhù)再基本上無(wú)殘留地除去粘<1.0013.1附的物質(zhì)。PE、PP、PB、PMP和木材100-1.0512.444P和PA123.1試驗裝置-TaA]型熱粘分選機1.05-1.1019.29Ps、ADs、PCA和SAN為了測定塑料粒料的粘附性能,采用了一套由1.10-1.155.72PA6和PA661. 15-1.206.33 PVC PMMA, PC# TPE德國齊陶一科列茲理工大學(xué)專(zhuān)門(mén)設計的TaA型熱1.20~1.256.56Pvc、PUR和PC粘分選機(圖1)。1.25~1.303.05Pv和FEK1.30-1.353.19PvC、PPs和PEE6.16Pvc、PEr、PAS和PES1.40-1.455.61PvC、POM、P和PF1,45-1.502.97PvC、MF和UF1.50-1.551.92PvC、MP和1.55-1.601.52PA和MPFPTFE、金屬無(wú)機物和似橡膠物質(zhì)PTEE, MPF和無(wú)機物注:“SAN-苯乙烯-丙烯腈橐合物;PI-聚異氰酸酯;UF-脲醛樹(shù)酯:MF-三聚氰酰胺甲醛樹(shù)酯;PF-苯酚甲醛圖1由德國齊購一科列茲理工大學(xué)研制表3碎的輕質(zhì)碎片中確定的塑料樣品的TaA型熱粘分選機料名稱(chēng)平均的顆粒質(zhì)量/mg這套設備的核心部件就是一個(gè)拋光的直徑100ABSI SLF找灰色ABSZ SLF淺灰色mm的不銹鋼加熱板。為了避免在加熱板直徑方向ABS3 SLF棕褐色產(chǎn)生溫度梯度,直接在金屬表面上安裝了兩個(gè)獨立PC SLF黑色可控的與相應的溫度傳感器相連的加熱電路。這樣PCA SLFPE SLF梨色就能確保加熱板達到±0.5°的恒定溫度。這套設備PPl SLF有一個(gè)可控的傳動(dòng)裝置,它能使加熱板轉動(dòng)180°、PP2 SLF旋轉軟起動(dòng)和旋轉阻尼停止。這樣就能在可重現的PS SLF條件子計算器在0到PVCI SLFY凵中國煤化淺灰色板上的停留時(shí)間在進(jìn)行熱粘分選試驗以前,每種試驗物樣都先與在CNMHG減小在旋轉階段放入裝有去離子水的實(shí)驗室型攪拌器中,在固定的中離心力對顆粒的影響,可以改變加熱板的位置,以2006.4國外全確保轉動(dòng)軸通過(guò)顆粒的重心。借助一副鑷子手工地◆PMP往加熱板上放置和取下顆粒料。3.2用新的塑料粒料進(jìn)行常規熱粘分選的試驗結卡特軟化點(diǎn)rPMMA圖310%粘附對應的溫度TA10與維卡特軟化點(diǎn)之間的關(guān)系90110130I50170192102025和PC),還是半晶質(zhì)的熱塑性塑料(PB、PE、PA12支承板溫度,TA℃POM和PMP),都能較精確地測出開(kāi)始產(chǎn)生粘附的圖2所選擇的幾種塑料的粘附溫度范圍(從0%最低粘附溫度TA。另一方面,還沒(méi)法推導出確切粘附溫度T到100%粘附溫度TA的粘附區寬度。一般地說(shuō),半晶質(zhì)的熱塑性塑料的粘附概率(Ho(TA))被確定為評價(jià)粘附試驗的TA10。附溫度剛好是在晶粒熔點(diǎn)的下方。對于非一個(gè)判據。它代表了粘附的顆粒數與給料的總顆粒晶質(zhì)的熱塑性塑料來(lái)說(shuō),不能直接測出熔化溫度,因數的比值。圖2示出了所選擇的幾種試驗物料的粘這些塑料通常都顯示的是一種軟化與熔化的溫度附溫度范圍,從開(kāi)始粘附時(shí)的TA,0%(開(kāi)始產(chǎn)生粘范圍,而不是一種很具體的熔點(diǎn)。試驗結果已經(jīng)證附時(shí)最低的支承板溫度TA)到完全粘附時(shí)的TA,明,粘附溫度的范圍明顯地受顆粒形狀的影響,并且100%(各種類(lèi)型塑料所有的顆粒都粘附在加熱板上與此相關(guān)的是,也與支承板的幾何形狀或表面情況時(shí)支承板最低溫度)。圖2表明,各類(lèi)塑料的粘附溫有很大關(guān)系。采用一種特種形狀支承板進(jìn)行的試驗度范圍是明顯不同的。因此,選擇性的分選各種物又進(jìn)一步證實(shí),這些影響可通過(guò)適當的工藝優(yōu)化而料或限定的幾組物料是有可能的。取決于混合物的得到減輕。成分,通過(guò)逐步提高支承板的溫度就有可能使下列33用錘碎機的輕質(zhì)碎片樣品進(jìn)行常規粘附試驗幾種產(chǎn)品或幾組產(chǎn)品達到選擇性的分離:結果1)PE(聚乙烯)和PB(聚丁烯);在熱粘分選裝置中對取自錘碎機輕質(zhì)碎片的各2)PS(聚苯乙烯)和PMMA(聚甲基丙烯酸甲種物料樣品進(jìn)行了試驗,以測定它們的熱粘附性能。酯);在這些試驗中,支承板的溫度TA在110~240℃范3)PP(聚丙烯),PVC(聚氯乙烯)、PC(苯乙腈)圍內,按10℃/5s速度逐步升溫。圖4示出了所選和POM(聚甲醛)擇密度范圍塑料的以顆粒數計的粘附概率分布與每4)PMP(聚異氰酸酯);種樣品中熱塑性塑料含量的關(guān)系。5)PET(聚對苯二甲酸乙二酯);6)橡膠(在試驗過(guò)的溫度范圍內沒(méi)有產(chǎn)生粘1→10-15附)。1.2)1250+-130135二某些難分離的混合塑料的分選(例如PE/P或)1一14)-14PET/PVC等),似乎用熱粘附法也能容易地達到分選。這些結果證實(shí)了作者先前的研究結果。在擴大試驗的基礎上,查明了各種物料不同的三110]2031401506017020210220230240粘附性質(zhì)變化范圍。關(guān)于這一情況的確切原因至今支承板溫度.T℃還沒(méi)弄清楚。將試驗結果與塑料類(lèi)物質(zhì)的熱化學(xué)分析數據比較后發(fā)現,在維卡特軟化點(diǎn)與粘附區的起V凵中國煤化工的點(diǎn)TA10之間有著(zhù)很好的相關(guān)關(guān)系(圖3)。CNMHG度級組分的粘附無(wú)論是對于非晶質(zhì)的熱塑性塑料(PS、PMMA概率曲線(xiàn)與1.20~1.25g/cm3,或1.40-1.45外金屬006.4g/cm3密度級的曲線(xiàn)幾乎完全相同。顯然,在支承25~30℃的較低支承板溫度時(shí),已顯出相當的粘附板溫度大約為T(mén)A=150℃時(shí),幾乎所有的密度級物概率。這一情況的確切原因尚未明白。根據作者自料都有著(zhù)類(lèi)似的5%-12%的粘附概率。支承板溫己的研究結果,無(wú)論是對于新的顆粒料還是錘碎機度在170~180℃時(shí)粘附概率大約為50%。<1的輕質(zhì)碎片,填料含量和顆粒質(zhì)量變化對產(chǎn)品熱粘g/cm3和1.55-1.60g/cm3密度級屬于例外。在<附性的影響都可排除。在進(jìn)一步的研究工作中必須1g/cm3的密度級中,大約在TA=20℃的較低的支查明接觸的幾何形狀、雜質(zhì)和專(zhuān)用添加劑(軟化劑和承板溫度時(shí),早已測到相當的粘附概率。這主要可穩定劑)等因素的影響。歸因于很高的PE和PP含量。支承板溫度TA在120~160℃之間時(shí),1.55~1.60g/cm3密度級顯示出大得多的粘附概率。其原因可能是由于粘附在塑料顆粒上的瀝青質(zhì)顆粒引起的,它們起著(zhù)一種粘合劑的作用。這個(gè)圖清楚地表明了在很寬的溫度范圍內各個(gè)密度級的粘附區域是重疊的。因此,不同物料組分的選擇性熱粘分選似乎不太容易實(shí)現。10011012130140150160170180支承板溫度,TAt表4鏢碎機的輕質(zhì)碎片-限定的幾種塑料樣品圖5幾種純的塑料粒料與錘碎機輕質(zhì)碎塑料名稱(chēng)密度/gcm密度/g·cmABSI SLFl.20附概率Ho(TA比較ARS2 SLF1.04~1.06如果考査錘碎機的輕質(zhì)碎片各個(gè)密度級在支ABS3 SLF1.08承板不同溫度下的累計粘附概率(熱粘附顆粒相對PC SLF38總的顆粒數)(表5),那么就很清楚看出,在試驗過(guò)PCA SLFPE SLF0.950.91~0.96的110~240℃的支承板溫度范圍內,所有顆粒中大約只有50%~80%粘附在支承板上。對未粘附的PP2 SLF1.140.90~0,9顆粒進(jìn)行的分析表明,這里面主要是木材、合成橡PVCI SLF.6~1.55膠、橡膠、熱固性塑料、無(wú)機材料和金屬。由此可知,熱粘分選工藝提供了一種從錘碎機的輕質(zhì)碎片中分對錘碎后的輕質(zhì)碎片中的幾種已知的塑料樣品離較純凈的熱塑性物質(zhì)混合物的可能性。為達到最進(jìn)行的物料密度分析結果(表4)表明,其密度與文高的回收率,所選擇的支承板溫度應等于或高于預獻中報道的數據有很大的差別。特別是通常使用的計的最高粘附溫度。因此,幾乎所有的熱塑性塑料ABS樹(shù)脂,PP和PC等幾種塑料?？梢悦黠@看出都能在一段揀選過(guò)程中被回收,并送去作進(jìn)一步處由于添加劑含量不同,而引起其密度很大的偏差。理(例如揀選或再循環(huán))。如同預料的那樣,這就導致某些類(lèi)型塑料在某些密4微波輔助的熱粘分選工藝度級內不能得到富集,而會(huì )分布在很寬的范圍內這可以解釋為什么大部分粘附區域是重疊的。與理微波輔助的熱粘分選的目的,就是利用塑料類(lèi)想的粒狀槊料相比,那些粒形狀不太理想的塑料,物質(zhì)不同的介電性質(zhì)作為一個(gè)補充的分選判據。因擴大或改變了粘附溫度的范圍。為就它們的介電加熱能力來(lái)說(shuō),各種熱塑性塑料的對純顆粒狀塑料與取自錘碎機輕質(zhì)碎片的幾種加熱性能是不同的。因此,可對塑料混合物中的某塑料樣品的粘附性能進(jìn)行比較時(shí)(圖5),有時(shí)候出些塑料選擇性加熱,這是一種很有希望的分選途徑?，F了不確定的情況。而試驗過(guò)的幾種PP樣品幾乎4.1介電加熱的基本原理具有相同的粘附性能,盡管由不同配方生產(chǎn)的PP在介電加熱過(guò)程中,熱是直接在物料內部產(chǎn)生中填料的含量有著(zhù)很大的差別(見(jiàn)物料的密度)。在的。非傳導性物料的這種加熱過(guò)程,一方面是由于對ABS塑料樣品進(jìn)行粘附性能試驗時(shí),也檢測到類(lèi)電場(chǎng)中國煤化工一方面則是由于似的結果。ABSI錘碎機的輕質(zhì)碎片和ABS3錘碎極化電場(chǎng)。關(guān)于這CNMH機的輕質(zhì)碎片都顯示出幾乎同樣的粘附概率與溫度點(diǎn),從v心應極化產(chǎn)生。與相的關(guān)系曲線(xiàn),而ABS錘碎機輕質(zhì)碎片在T約為應材料的直流傳導性匹配的極化機理就是介電加熱2006.4國外金屬￠選礦褻5粘附概率與密度級的組成顆教度未粘附顆粒的組成/%總數Ho(TA)/%粘附的木材彈性體I,00~1.05100.01.05~1.104741.10-1.1584.971.528.5.15-1.2072.749.620~1.2540582,530.31.25-1.3014.31.30-1.3525513.61.35~1.409015.8201.45~1.5037.012.31.55~1,6074.0的基礎。先鑒定這些物質(zhì)的介電損耗,這樣才能估計微波輔借助于微波的介電加熱工藝大約是在60a前助的熱粘分選工藝的效果。文獻資料表明,已測得引入到工業(yè)生產(chǎn)中。使用的電磁場(chǎng)的頻率在300的tan、c'和ε"數值,通常都只是在100KHz和MHz到300GHz范圍內。對于微波加熱來(lái)說(shuō),在德MHz頻率時(shí)對塑料物質(zhì)測得的。國只允許使用915Mz(經(jīng)特別批準)、2.45GHz然而在目前所考慮的情況下,必須在300MH5.8GH和24.5Glz幾個(gè)頻率。到6Gz頻率范圍內對物料試驗。為此采用了一介電常數e和損耗系數e“用以表征一種介電體套由德國 Agilent技術(shù)公司提供的測試設備進(jìn)行測的特性。損耗系數和介電常數的比值定義為損耗因定。這套設備的核心部件就是一個(gè)KIT8570C型數uanδ。ε‘被定義為物料能量?jì)Υ婺芰Φ囊粋€(gè)度的介電探頭。在直接與相應探頭的接點(diǎn)直接接觸,量,c"則表示轉化成熱的“能量損耗”。介電損耗包就可分析介電性質(zhì),并記錄下來(lái)。這套設備還包括括所有可能的損耗,它是由傳導性降低和極化再定一臺8573E型網(wǎng)絡(luò )分析儀,以及一套配備著(zhù)專(zhuān)用軟向產(chǎn)生的。對于在工業(yè)上應用頻率高于1GHz的件的控制和目視觀(guān)測裝置。在試驗前,先在實(shí)驗室微波加熱來(lái)說(shuō),后一種損耗看來(lái)是最重要的,因為對型沖擊磨機中將團粒狀(3~4mm)的塑料顆粒磨于很多極性材料來(lái)說(shuō),形成極化和還原極化的時(shí)間細,經(jīng)分級后回收<0.5mm粒級部分,對其進(jìn)行分常數與高頻信號周期處于同一個(gè)數量級析。對樣品作適當預處理后,使物料的孔隙度達到應該指出的是,介電損耗E"不僅與材料有關(guān),一定的標準。與上述測定情況相反,對PUR塑料而且還取決于所使用的頻率。在較低頻率時(shí),電荷則是用直徑18mm、高度>50mm的圓柱體進(jìn)行試能夠不滯后地沿著(zhù)外加場(chǎng)流過(guò),并且c也處于它的驗的。在每次測定以前,先按制造廠(chǎng)的說(shuō)明書(shū)對這最高值。這就意味著(zhù),全部的能量輸入都能儲存在套設備進(jìn)行標定。所有的測定數據必須重復三次。電介體中,并且介電損耗也相當低。隨著(zhù)頻率的增大,在電磁場(chǎng)變化期問(wèn)偶極子不能再回到它們的初1ML時(shí)的耗-A. PVC---PF始位置,因而增加了電磁場(chǎng)改變后的極化滯后。此從電磁場(chǎng)得到的能量只能越來(lái)越少地儲存在物料D40≥0301中,并且ε"值也降低。與此同時(shí),介電損耗e"增大其結果是從電磁場(chǎng)獲得的能量更多地被轉化成物料中的熱能。隨著(zhù)頻率的進(jìn)一步提高,e值相似地減傾豐fGlt小。眾所周知,介電損耗不僅取決于頻率,而且還取決于其它的一些影響因素,例如,物料中的水分含量和物料的溫度。mmh中國煤化工的介電損耗CNMHG系數ε"的數值,與4.2塑料類(lèi)物質(zhì)介電性質(zhì)的初步研究文獻囚此,可預計高斯曲為了評價(jià)塑料類(lèi)物質(zhì)的介電加熱性能,必須首線(xiàn)可適用于介電損耗系數(與物料和頻率都存在依外金屬礦選礦2006.4賴(lài)關(guān)系)。在所考慮的頻率范圍內,PUR塑料的損的輸送系統。它包括一個(gè)箱形截面的框架、兩個(gè)滾耗系數明顯地隨頻率增大而逐步下降,并且可能在筒和一個(gè)無(wú)級調速電動(dòng)機。兩個(gè)滾筒中的一個(gè)是由較低的頻率范圍內達到它的最大值。而對于PA來(lái)電動(dòng)機驅動(dòng)的。另一個(gè)滾筒配置了一個(gè)緊帶器。由說(shuō),ε"的最大值可能出現在高于2GHz頻率處。于膠帶張力均勻,因而確保了無(wú)滑動(dòng)的輸送。輸送PVC和PE的介電損耗系數仍處于曲線(xiàn)的上升區膠帶連續地通過(guò)一臺諧振器繞著(zhù)兩個(gè)滾筒轉動(dòng)。域。915MHz頻率處不同塑料的損耗系數相對位4.4微波輔助熱粘分選的試驗結果置不同表明,可以從PA與PVC混合物中以及從每次試驗時(shí)都是借助一副鑷子和一個(gè)定位器PE中分離出PUR。PUR的損耗系數最大,因此在將20顆塑料顆粒分兩排逐個(gè)地放置在輸送帶上。特定的功率輸入條件下應顯示出最高時(shí)效的加熱。然后使這些顆粒按預先設定的速度傳送通過(guò)諧振相反地,PE的ε值很低,所以,或是完全不能加熱,器。顆粒能粘附在膠帶輸送機上,表明熱量足以輸或是只能稍有加熱,并且仍被留在分選的殘余物送物料了。在顆粒通過(guò)諧振器出口后,立即翻轉滾(“尾料")中。因為PVC和PA有著(zhù)相近的損耗系筒頭處皮帶測定粘附顆粒百分數,并將此當作粘附數,所以用熱粘分選法在915MHz頻率時(shí)不能分離概率分布的統計值。因為確定輸入到塑料顆粒中的它們。如將頻率提高到2.45GHz(相當于微波器具必需和足夠的能量對于熱粘附具有重要的意義,所的標準工作頻率),那么,所有試驗過(guò)的塑料類(lèi)物質(zhì)以,要改變顆粒在高頻發(fā)熱電極中的停留時(shí)間(不同的介電損耗系數顯示出明顯差別。因此,可以預計,的膠帶速度)和微波功率。在分步實(shí)施微小輔助的熱粘分選時(shí),所有研究的塑料類(lèi)物質(zhì)都能達到選擇性的分選主限出主擦2主限語(yǔ)m4.3.微波輔助的熱粘分選的試驗裝置微波加熱的初步試驗已經(jīng)表明,商業(yè)上可提供的多種型號的微波器具,都因場(chǎng)強太低而不能適用9鼠T6M41于塑料類(lèi)物質(zhì)的加熱中。因此,專(zhuān)門(mén)設計了一套試驗裝置用于微波輔助的熱粘分選試驗(圖7)。024008100|214MI6X18002000圖8微波輔助熱粘分選的試驗結果微波頻率245GH,皮帶速度1.3·10-3m/s諧振器類(lèi)型為HR2圖8示出了在膠帶輸送機的速度為1.3·10-3m/s下,被試驗的幾種塑料的粘附概率與微波功率的關(guān)系。顆粒在最高能量密度的微波場(chǎng)區域中的最終停留時(shí)間大約為18s,PUR(圖9)、PA、PⅤC830PVC111和 PVC SW102都達到了100%的粘附。圖7頻率為245GHz的微波輔助熱粘分選試驗裝置根據這些試驗結果,在第一段只回收PUR。在這套設備包括一臺由德國 Fricke and Mallah第二段中也能選擇性回收PVA,如果在物料中含有微波技術(shù)公司制造的輸入功率無(wú)級可調(2.0kW) PVC SW102,那么預計它們部分進(jìn)入PVA中。另的2.45GHb水冷式微波發(fā)生器、各種測試與控制外,在第三段中,選擇性地回收PVC混合物(各種儀器和一臺內裝的循環(huán)系統。在微波發(fā)生器與高頻PVC,如PVC830,PVcl等)是可能的。常見(jiàn)的大發(fā)熱電極之間安裝一根50cm長(cháng)的R26系列的中量的同一規格的一些廢舊塑料流中這種混合是可能空金屬波導管,用作能量傳導器。在這套設備的配的件中還有一個(gè)方向耦合器和一個(gè)三螺旋旋轉器。在中國煤化工包括了P,PM根據模擬計算專(zhuān)門(mén)研制和設計的頻率為245 GHz Ps些物料都可檢測的HR2型諧振器上為膠帶輸送機留有合適通道。到CNMHG熱到粘附溫度或熔為了使膠帶在諧振腔內連續移動(dòng),采用了一個(gè)專(zhuān)用點(diǎn)。因此這些物料仍然不能粘附在支承膠帶上,并2006.4圄外金屬礦選礦粘附溫度,取決于給料混合物的成分,各種塑料或塑料混合物就能隨著(zhù)支承板溫度的升高在不同階段被依次回收。其結果是,諸如PE和PP或PE和PVC等一些先前被認為是難于分離的塑料混合物,都能達到有效分選。對于表面污染的、成分很復雜的給料,正如由第一批使用錘碎機的輕質(zhì)碎片進(jìn)行試驗時(shí)所表明的那樣,只有極少量的塑料能被選擇性地除去。其原因可能是接觸面和各種給料的不均勻性,但對這一現象至今還沒(méi)找到很肯定的解釋。顯然顆粒質(zhì)量和填料含量對熱粘附的影響可以排除。根據目前的研究進(jìn)展,未知成分的塑料混合物的熱粘分選工藝的主要優(yōu)點(diǎn),是能選擇性地除去熱塑性圖9PUR塑料粘附情況塑料。而合成橡膠、橡膠、木材、硅酸鹽物質(zhì)和金屬且仍是100%地留在了殘余物中。都被完全地留在殘余物中。已經(jīng)知道,在常規的熱粘分選過(guò)程中,在試驗過(guò)微波輔助熱粘分選工藝能對常規的熱粘分選工的100-30℃溫度范圍內,橡膠不能顯示出任何粘藝補充。在這一過(guò)程中,塑料粒料能通過(guò)介電加熱附作用。然而在微波的作用下,橡膠能迅速地被加而達到選擇性地加熱。一旦達到了它們各自的粘附熱到很高的溫度,導致橡膠粘附在與其接觸的熱塑溫度,這些顆粒就能通過(guò)熱粘分選而選擇性地回收性塑料顆粒上,并因此而影響分選效果。所以建議這一過(guò)程的先決條件是,要使它們在介電性質(zhì)方面在微波輔助的熱粘分選過(guò)程以前,應先除去橡膠類(lèi)達到足夠的差別。微波輔助熱粘分選試驗結果證顆粒。實(shí),物質(zhì)的加熱和分選性能都與實(shí)驗室分析時(shí)測得的介電性能一致。使用一套最新研制的2.45GHz5結論頻率的(HR-2型)微波諧振器進(jìn)行的分選試驗表現在,人們普遍地都更加關(guān)心要提高廢舊塑料明,各種顆粒都能以很高的純度被回收。因此,下列的回收利用份額和有效地生產(chǎn)出最高純度的塑料粒幾種熱塑性塑料都能成功地從混合塑料粒料中被回料。由于細粒分散狀塑料混合物特殊的物料性質(zhì),收。因此,一些常規的分選方法常被證明是無(wú)效的或是1)分離PUR;低效的。所以就更多地關(guān)注試驗其它的分選原理和2)分離PV聯(lián)合處理的方法,以有效地分選1~5mm粒度的混3)分離PVC;合物料。熱粘分選法代表著(zhù)一種很有希望的處理方4)所有研究過(guò)的其它塑料都不能被加熱或是不法。在這一方法中,塑料顆粒由于熱效應的緣故而能充分地加熱,而是仍被留在分選過(guò)程的殘余物中。粘附在支承板上。只要待分選的塑料之間的軟化和將常規熱粘分選和微波輔助熱粘分選工藝結合熔化溫度的差別達到足夠大時(shí),那么,粘附的顆粒就使用后,就能進(jìn)一步提高已解離的細粒分散狀塑料能與不粘附的顆粒達到分離。達到選擇性分選的可能性在常規的熱粘分選工藝中,通過(guò)在加熱支承板(張興仁;李長(cháng)根)與粒料之間的傳熱作用,使塑料粒料加熱到它們的060408)中國煤化工CNMHG