การวิจัยเทคโนโลยีการกู้คืนและการนำกลับมาใช้ใหม่ของ CPE และ AIDS การประมวลผลอะคริเลต

ด้วยการพัฒนาอย่างรวดเร็วของอุตสาหกรรมพลาสติก คลอรีนโพลีเอทิลีน (CPE) และอะคริลิก สารเติมแต่งในการแปรรูป (เช่น ACR) ถือเป็นวัสดุที่ปรับเปลี่ยนด้วยโพลีเมอร์ที่สำคัญ และเทคโนโลยีการรีไซเคิลและนำกลับมาใช้ใหม่ของขยะได้กลายมาเป็นประเด็นสำคัญสำหรับการพัฒนาอุตสาหกรรมอย่างยั่งยืน

1. วัสดุ CPE เทคโนโลยีการรีไซเคิล

CPE ส่วนใหญ่ถูกสร้างขึ้นใหม่โดยการแยกทางอุณหพลศาสตร์และการดัดแปลงทางเคมี วิธีการรีไซเคิลด้วยความร้อนแบบหลอมเหลวใช้คุณสมบัติเทอร์โมพลาสติกเพื่อแยกของเสียที่หลอมเหลวโดยใช้อุปกรณ์ที่จดสิทธิบัตร เช่น อุปกรณ์ทำความร้อนแบบขูด ตัวอย่างเช่น กลไกขูดที่ขับเคลื่อนด้วยแท่งยืดไสลด์ไฟฟ้าสามารถกำจัดของเสียที่หลอมเหลวที่เกาะติดอยู่กับผนังด้านในของถังทำความร้อนได้อย่างมีประสิทธิภาพ เพิ่มอัตราการรีไซเคิลได้มากกว่า 85% โซ่โมเลกุลของ CPE ถูกย่อยสลายด้วยเทคโนโลยีของไหลเหนือวิกฤตเพื่อควบคุมการละลายสิ่งเจือปนและความบริสุทธิ์ในสถานะเหนือวิกฤตของคาร์บอนไดออกไซด์ CPE ที่รีไซเคิลสามารถนำกลับมาใช้ใหม่ได้ในอุตสาหกรรมระดับล่าง เช่น ปลอกหุ้มสายเคเบิลและขดลวดกันน้ำ แต่คุณสมบัติเชิงกลจำเป็นต้องได้รับการปรับปรุงด้วยเทคโนโลยีการวัลคาไนซ์แบบไดนามิก

2. กระบวนการฟื้นฟูสารเติมแต่งอะคริลิก

การฟื้นตัวของ สารช่วยการประมวลผลอะคริลิกS ถูกครอบงำโดยวิธีการทางเคมี:

1) การรีดักชันแอลกอฮอล์: ในตัวทำละลายเมทานอล/เอทานอล พันธะเอสเทอร์จะถูกทำลายผ่านตัวเร่งปฏิกิริยาที่มีนิกเกิลเป็นส่วนประกอบหลัก และอัตราการคืนตัวของโมโนเมอร์อยู่ที่ 78%-92% อุณหภูมิปฏิกิริยา (120-150℃) และความเข้มข้นของตัวเร่งปฏิกิริยาต้องได้รับการควบคุมอย่างแม่นยำตลอดกระบวนการ

2) การสร้างใหม่ด้วยการไฮโดรไลซิส: ในสภาพแวดล้อมของสารละลายที่เป็นด่างในน้ำ เทคโนโลยีที่ช่วยด้วยไมโครเวฟสามารถเร่งปฏิกิริยาไฮโดรไลซิสได้ ผลิตภัณฑ์จะถูกกลั่นและทำให้บริสุทธิ์เพื่อให้ได้โมโนเมอร์อะคริลิกที่มีความบริสุทธิ์สูงถึง 98.5%

3) ระบบการกู้คืนแบบวงจรปิด: โมโนเมอร์ที่สร้างใหม่จะถูกโพลีเมอไรเซชันใหม่เพื่อเตรียมตัวแทนเสริม ACR และอัตราการพลาสติกและความแข็งแรงของการหลอมเหลวสามารถปรับได้โดยการปรับอัตราส่วนของเมทิลเมทาคริเลต/บิวทิลอะคริเลต

3.ความร่วมมือระหว่างนวัตกรรมเทคโนโลยีและการปกป้องสิ่งแวดล้อม

ความก้าวหน้าทางเทคโนโลยีในปัจจุบันมุ่งเน้นไปที่ประสิทธิภาพการใช้ทรัพยากรและความเป็นมิตรต่อสิ่งแวดล้อม:

ระบบตัวเร่งปฏิกิริยาไบเมทัลเพิ่มประสิทธิภาพในการแยกแอลกอฮอล์ของอะคริเลตได้ 40% และตัวเร่งปฏิกิริยาถูกนำกลับมาใช้ใหม่ได้มากกว่า 15 ครั้ง

เทคโนโลยีไบโอเอนไซม์ใช้จุลินทรีย์ในการย่อยสลายขยะ CPE และผลิตภัณฑ์จากการย่อยสลายสามารถแปลงเป็นวัตถุดิบไบโอดีเซล ช่วยลดการปล่อยคาร์บอนได้ 60%

ระบบการกู้คืนอัจฉริยะจะตรวจสอบพารามิเตอร์ปฏิกิริยาแบบเรียลไทม์ผ่านทางอินเทอร์เน็ตของสรรพสิ่ง ลดการใช้พลังงานลง 25% และควบคุมความผันผวนของความบริสุทธิ์ที่ ±1.5%

4.ความท้าทายในการใช้งานในภาคอุตสาหกรรม

แม้เทคโนโลยีจะมีความสมบูรณ์ แต่ยังคงมีอุปสรรคสำคัญ เช่น องค์ประกอบของวัตถุดิบที่ซับซ้อนและต้นทุนการรีไซเคิลที่สูง (สูงกว่าวัสดุเดิมประมาณ 30%) ในอนาคต จำเป็นต้องเสริมสร้างคุณลักษณะเชิงประสิทธิภาพของวัสดุรีไซเคิลที่ผ่านการปรับปรุง (เช่น การวิเคราะห์เสถียรภาพทางความร้อนผ่าน DSC) สร้างเครือข่ายความร่วมมือข้ามอุตสาหกรรม (บูรณาการห่วงโซ่การเก็บขยะ กระบวนการ และการผลิตซ้ำ) และส่งเสริมระบบการรับรองมาตรฐานที่ได้รับการสนับสนุนจากนโยบาย

โดยสรุป เทคโนโลยีการรีไซเคิล CPE และสารเติมแต่งอะคริลิกกำลังพัฒนาไปในทิศทางของประสิทธิภาพสูงและเป็นมิตรต่อสิ่งแวดล้อม และผ่านการเพิ่มประสิทธิภาพกระบวนการและความร่วมมือทางอุตสาหกรรม คาดว่าจะบรรลุการประยุกต์ใช้กำลังการผลิตการแปรรูปประจำปีหนึ่งล้านตันในวงกว้างและส่งเสริมการเปลี่ยนแปลงเศรษฐกิจหมุนเวียนของอุตสาหกรรมการแปรรูปพลาสติก