废塑料回收再生工艺及环保要求
2018-11-13薛行飞
薛行飞
(浙江中蓝环境科技有限公司 浙江温州 325000)
关键字:废塑料回收;再生工艺;环境友好性;环保要求;资源利用;清洁生产
引言
随着国家经济发展及生活水平不断提高,废塑料产生量也不断加大;废塑料主要来源于废家电、废摩托车等拆解产生的无涂层塑料外壳,塑料制品厂下脚料,日用桌、椅,塑料玩具等。对所回收的所有PP、PE、ABS、PS、EPS等废塑料进行再生加工重新利用,可大大解决环境资源,经济和环境效益明显。[1]
1 废塑料回收工艺
1.1 废塑料回收相关处置规范要求
废塑料回收企业,回收、包装和运输、贮存、预处理工艺要求、建设的环境保护要求、污染控制要求、废塑料再生利用制品要求和管理要求等需满足《废塑料回收与再生利用污染控制技术规范》(HJ/T364-2007),《废塑料加工利用污染防治管理规定》(环境保护部发展改革委商务部公告2012年第55号)和《废塑料综合利用行业规范条件》(2016年1月1日起施行)等技术规范要求。
检索《产业结构调整指导目录》(2011年本)(修正)鼓励类中第三十八条第29项“废旧电器电子产品、废印刷电路板、废旧电池、废旧船舶、废旧农机、废塑料、废橡胶、废弃油脂等再生资源循环利用技术与设备开发,废塑料再生加工属于鼓励类产业,与《产业结构调整指导目录》相符。
1.2 回收方式的分析[2]
废塑料回收再生的方法有物理回收、化学回收和能量回收三种。《废塑料回收与再生利用污染控制技术规范(试行)》(HJ/T364-2007)中指出,废塑料应按照直接再生、改性再生、能量回收的优先顺序进行再生利用。废塑料回收再生推荐采取直接物理回收再生的方法,符合该规范的要求。
物理回收也叫机械回收,是用机械的方法,主要有破碎、压实、团粒等方法,且不改变原有塑料性能的回收方法;物理回收是目前最为常用的回收方法,几乎适合于所有热塑性塑料和部分热固性塑料,投资低,工艺简单。[3][4]
1.3 废塑料物理回收典型工艺
项目废塑料再生加工工艺主要为破碎和造粒,废气产污环节主要为破碎及熔融挤出工段。回收工艺需在破碎工段及熔融挤出工段配套完善的集气装置和净化设施,废气经收集净化后通过排气筒高空达标排放。
破碎料通过螺旋上料进入料斗并根据实际产品需要加入增韧剂、碳酸钙粉等填充剂,而后原料从料斗进入到挤出机,在螺杆的转动带动下将其向前进行输送,物料在向前运动的过程中,接受料筒的加热、螺杆带来的剪切以及压缩作用使得物料熔融,因而实现了在玻璃态、高弹态和粘流态的三态间的变化。根据不同物料控制熔融温度,一般PP熔融温度控制在210℃左右,PE熔融温度越180℃,PS、EPS、ABS熔融温度在 220~240℃之间。破碎料经熔融挤出后进入冷却水槽直接水冷硬化,并采用风干机吹干机物料水份,接着进入切粒机切粒成型后即为成品。
图1 废塑料再生典型工艺
2 工艺的环境友好性分析
2.1 原辅材料
项目再生加工原材料为废塑料。废塑料属于塑料制品使用后废弃的产品,属于末端治理的废物范畴,是废塑料再生行业的基本原料,不属于有毒有害物质。项目再生得到的塑料米是制造其它塑料产品的原料,经过该工艺处理后,产品能够满足再生塑料的要求。
2.2 生产工艺和生产设备
(1)造粒工艺
回收工艺采用双螺杆挤出造粒机和单螺杆挤出造粒两种设备对废塑料进行造粒,螺杆熔融挤出造粒设备为塑料制品行业常用设备。
(2)破碎清洗工艺[4]
项目废塑料再生加工工艺主要为破碎、清洗和造粒,大部分废塑料直接采用湿法破碎,仅少量大块废塑料破碎前需采用撕碎机进行撕碎。采用破碎清洗工艺,一方面可以避免破碎产生的粉尘,另一方面可以深程度对废塑料进行清洗。破碎清洗采用自动化生产,实现了连续规模化生产。根据原材料的清洁程度和材质不同,采用清洗流程长度不一样的清洗线,有效降低清洗用水量,减小废水产生量,属于国内成熟的清洗工艺。
3 废塑料回收环保要求
(1)新建废塑料再生利用项目的选址应符合工业园区产业准入、环境功能区划和环境保护要求,不得建在城市居住区及当地饮用水源、风景区、自然保护区等生态保护区内,满足生态保护红线要求。
(2)废塑料预处理、再生利用等过程中产生的废水企业应有配套的废水收集设施,废水宜在厂区内处理并循环利用。
(3)造粒、吹膜等废气经集气罩收集后由UV光催化氧化、低温等离子、活性炭吸附等多种方面串联处理,处理后尾气通过排气筒高空排放,重点控制的污染物包括颗粒物、非甲烷总体、恶臭等因子。非甲烷总烃废气排放满足《合成树脂工业污染物排放标准》(GB31572-2015)度限值;恶臭满足《恶臭污染物排放标准》(GB14554-1993)浓度限值。
(4)预处理和再生利用过程中应控制噪声污染。
(5)根据《一般工业固体废物贮存、处置场污染控制标准》(GB18599-2001)、《废塑料回收与再生利用污染控制技术规范》要求,做好固体废物污染防治措施,并执行相关环境保护标准。
4 废塑料回收社会、经济和环保效益
根据分析,废塑料行业具有良好的经济、社会效益,给国家和地方增加税收,有助于当地的经济发展,促进地方工业企业经济不断强大;同时在采取了废水、废气、噪声、固废等污染治理设施,可以达到有效控制污染和保护环境的目的。废塑料回收利用废旧塑料熔融造粒,既可缓解塑料原料供需矛盾,又可缓解污染问题,因此社会、经济和环保效益明显。
结语
综上所述,废塑料回收行业属于《产业结构调整指导目录》(2011年本)(修正)鼓励类,符合国家产业政策;采用物理回收再生方法符合《废塑料回收与再生利用污染控制技术规范(试行)》(HJ/T364-2007)要求,经采用相应的废气、废水处理措施后对环境影响较小;废塑料回收有效解决了固废环境污染问题,同时具有良好的经济效益和社会效益。因此从环保角度考虑,废塑料再生回收行业可行。