sys_bg02

nijs

Sirkulêre ekonomy: Recycling fan polyurethane materialen

banner
titel

Recyclingstatus fan polyurethane materialen yn Sina

1, polyurethane produksje plant sil produsearje in grut oantal scraps elk jier, fanwege de relatyf konsintrearre, maklik te recycle.De measte planten brûke fysike en gemyske recyclingmetoaden om skrapmaterialen te herstellen en opnij te brûken.

2. Offal polyurethane materialen brûkt troch konsuminten binne net goed recycled.D'r binne guon bedriuwen dy't spesjalisearje yn 'e behanneling fan ôffal polyurethane yn Sina, mar de measten fan harren binne benammen ferbaarnd en fysike recycling.

3, der binne in protte universiteiten en ûndersyk ynstellings yn binnen- en bûtenlân, ynsette foar it sykjen nei polyurethane gemyske en biologyske recycling technology, publisearre in bepaalde akademyske resultaten.Mar echt set yn grutskalige tapassing fan hiel pear, Dútslân H&S is ien fan harren.

4, Sina syn húslik ôffal klassifikaasje is krekt begûn, en de definitive klassifikaasje fan polyurethane materialen is relatyf leech, en it is dreech foar bedriuwen om fierder te krijen ôffal polyurethane foar folgjende recycling en benutten.De ynstabyl oanbod fan ôffalstoffen makket it lestich foar bedriuwen om te operearjen.

5. Der is gjin dúdlike oplaadnoarm foar de recycling en behanneling fan grut ôffal.Bygelyks, matrassen makke fan polyurethane, kuolkastisolaasje, ensfh., Mei it ferbetterjen fan belied en yndustriële keatlingen, kinne recyclingbedriuwen in soad ynkommen krije.

6, Huntsman útfûn in metoade foar recycling PET plestik flessen, nei in oantal strange ferwurkjen prosessen, yn de gemyske reaksje ienheid mei oare grûnstoffen reaksje te produsearje polyester polyol produkten, produkt yngrediïnten oant 60% fan recycled PET plestik flessen, en polyester polyol wurdt brûkt om polyurethane materialen te meitsjen ien fan 'e wichtige grûnstoffen.Op it stuit kin Huntsman 1 miljard 500ml PET-plestikflessen per jier effektyf recycle, en yn 'e ôfrûne fiif jier binne 5 miljard recycled PET-plestikflessen omboud ta 130.000 ton polyolprodukten foar de produksje fan polyurethane-isolaasjematerialen.

banner2

Fysike Recycling

Bonding en foarmjen
Hot parse moulding
Brûk as filler
Bonding en foarmjen

Dizze metoade is de meast brûkte recyclingtechnology.De sêfte polyurethane skom wurdt pulverized yn ferskate sintimeter fan fragminten troch in crusher, en in reaktive polyurethane adhesive wurdt spuite yn 'e mixer.De brûkte kleefstoffen binne oer it generaal polyurethane foam kombinaasjes of terminal NCO-basearre prepolymers basearre op polyphenyl polymethylene polyisocyanate (PAPI).Wannear't PAPI-basearre kleefstoffen wurde brûkt foar bonding en foarmjen, steam mixing kin ek wurde útfierd yn. en druk dan it mingsel.

 

Hot parse moulding

Thermosetting polyurethane sêft skom en RIM polyurethane produkten hawwe in beskate graad fan termyske verzachten plasticity yn it temperatuer berik fan 100-200 ℃.Under hege temperatuer en hege druk, ôffal polyurethane kin wurde bûn tegearre sûnder adhesive.Om it recycled produkt unifoarmer te meitsjen, wurdt it ôffal faak ferpletterd en dan ferwaarme en ûnder druk set.

 

Brûk as filler

Sêfte polyurethane skom kin wurde omfoarme ta fyne dieltsjes troch lege temperatuer slypjen of slypjen proses, en de dispersion fan dit dieltsje wurdt tafoege oan de polyol, dat wurdt brûkt om te meitsjen polyurethane skom of oare produkten, net allinnich te herstellen it ôffal polyurethane materialen, mar ek om de kosten fan produkten effektyf te ferminderjen.De pulverized poeder ynhâld yn MDI basearre kâld curing sêft polyurethane foam is beheind ta 15%, en in maksimum fan 25% pulverized poeder kin tafoege wurde oan TDI basearre hot curing foam.

Gemyske Recycling

Diol hydrolyse
Aminolyse
Oare metoaden foar gemyske recycling
Diol hydrolyse

Diolhydrolyse is ien fan 'e meast brûkte metoaden foar gemyske herstel.Yn 'e oanwêzigens fan lytse molekulêre diolen (lykas ethylene glycol, propylene glycol, diethylene glycol) en katalysatoren (tertiêre amines, alcoholamine of organometallic ferbiningen), polyurethanes (skuim, elastomeren, RIM produkten, ensfh) wurde alkoholized by in temperatuer fan likernôch 200 ° C foar ferskate oeren om regenerearre polyols te krijen.Recycled polyols kinne wurde mingd mei farske polyols foar it meitsjen fan polyurethane materialen.

 

Aminolyse

Polyurethane foams kinne wurde omboud ta de earste sêfte polyols en hurde polyols troch aminering.Amolysis is in proses wêryn polyurethane skom reagearret mei amines by druk en ferwaarming.De amines dy't brûkt wurde binne dibutylamine, ethanolamine, lactam of lactam admixture, en de reaksje kin útfierd wurde by temperatueren ûnder 150 ° C. It definitive produkt fereasket gjin suvering fan it direkt taret polyurethane skom en kin it polyurethane folslein ferfange fan it orizjineel. polyol.

Dow Chemical hat in gemysk herstelproses foar aminehydrolyse yntrodusearre.It proses bestiet út twa stappen: it ôffal polyurethane wurdt ûntbûn yn hege konsintraasje ferspraat aminoester, urea, amine en polyol troch alkylolamine en katalysator;Dan wurdt de alkylaasjereaksje útfierd om de aromaatyske aminen yn it weromhelle materiaal te ferwiderjen, en de polyolen mei goede prestaasjes en ljochte kleur wurde krigen.De metoade kin in protte soarten polyurethane skom weromhelje, en de weromhelle polyol kin brûkt wurde yn in protte soarten polyurethane materialen.It bedriuw brûkt ek in gemysk recyclingproses om recycled polyols te krijen fan RRIM-dielen, dy't kinne wurde opnij brûkt om RIM-dielen mei maksimaal 30% te ferbetterjen.

 

Oare metoaden foar gemyske recycling

Hydrolysemetoade - Natriumhydroxide kin brûkt wurde as hydrolysekatalysator om sêfte bubbels en hurde bubbels fan polyurethane te ûntbinen om polyolen en amine-yntermediaten te produsearjen, dy't wurde brûkt as recycled grûnstoffen.

Alkalolysis: polyether en alkalimetaalhydroxide wurde brûkt as ûntbiningsmiddels, en karbonaten wurde fuorthelle nei foam ûntbining om polyolen en aromaatyske diaminen te herstellen.

It proses fan it kombinearjen fan alkoholysis en amolyse - polyetherpolyol, kaliumhydroxide en diamine wurde brûkt as ûntbiningsmiddels, en karbonaat fêste stoffen wurde fuortsmiten om polyetherpolyol en diamine te krijen.De ûntbining fan hurde bubbels kin net skieden wurde, mar de polyether krigen troch de reaksje fan propylene okside kin direkt brûkt wurde om hurde bubbels te meitsjen.De foardielen fan dizze metoade binne lege ûntbining temperatuer (60 ~ 160 ℃), koarte tiid en grutte hoemannichte ûntbining skom.

Alcohol fosfor proses - polyether polyols en halogenated fosfaat ester as ûntbining aginten, ûntbining produkten binne polyether polyols en ammonium fosfaat bêst, maklik skieding.

Reqra, in Dútsk recyclingbedriuw, befoarderet in goedkeape technology foar recycling fan polyurethane-ôffal foar de recycling fan polyurethane-skuonôffal.Yn dizze recyclingtechnology wurdt it ôffal earst ferplettere yn 10mm-dieltsjes, ferwaarme yn 'e reaktor mei in dispersant om flüssigens te meitsjen, en úteinlik weromhelle om floeibere polyolen te krijen.

Fenol ûntbining metoade - Japan sil fergrieme polyurethane sêfte skom ferpletterd en mingd mei fenol, ferwaarme ûnder soere omstannichheden, carbamate bân brutsen, kombinearre mei fenol hydroxyl groep, en dan reagearje mei formaldehyd te produsearje fenolic hars, heakje hexamethylenetetramine ta solidify it, kin wurde taret mei goede sterkte en taaiens, poerbêst waarmte ferset fenolic hars produkten.

Pyrolyse - sêfte polyurethane bubbels kinne wurde ûntbûn by hege temperatueren ûnder aerobyske of anaerobe omstannichheden om fetige stoffen te krijen, en polyolen kinne wurde krigen troch skieding.

Heat recovery en stoartplak behanneling

1. Direkte ferbaarning
2, Pyrolyse yn brânstof
3, stoartplak behanneling en biodegradable polyurethane
1. Direkte ferbaarning

It weromheljen fan enerzjy út polyurethane ôffal is in mear miljeufreonlike en ekonomysk weardefolle technology.De American Polyurethane Recycling Board docht in eksperimint wêrby't 20% fan ôffal polyurethane sêft skom wurdt tafoege oan in fêste ôffalferbaarner.De resultaten lieten sjen dat de oerbliuwende jiske en útstjit noch binnen de opjûne miljeu-easken wiene, en de waarmte dy't frijkaam neidat it ôffalskom tafoege waard, it konsumpsje fan fossile brânstoffen sterk besparre.Yn Jeropa eksperimintearje lannen lykas Sweden, Switserlân, Dútslân en Denemarken ek mei technologyen dy't enerzjy brûke dy't weromkomt út it ferbaarnen fan polyurethane-type ôffal om elektrisiteit en waarmte te leverjen.

Polyurethane skom kin wurde gemalen yn poeder, itsij allinnich of mei oare ôffal plestik, te ferfangen fyn houtskoal poeder en burn yn in oven te herstellen waarmte enerzjy.De ferbrâningseffisjinsje fan polyurethane dong kin wurde ferbettere troch mikropoeder.

 

2, Pyrolyse yn brânstof

By it ûntbrekken fan soerstof, hege temperatuer, hege druk en katalysator, kinne sêfte polyurethane skuimen en elastomeren termysk ôfbrutsen wurde om gas- en oaljeprodukten te krijen.De resultearjende termyske ûntbining oalje befettet guon polyols, dy't suvere en kin brûkt wurde as feedstock, mar wurde algemien brûkt as brânstof oalje.Dizze metoade is geskikt foar recycling fan mingd ôffal mei oare keunststoffen.Lykwols, ûntbining fan stikstof polymeer lykas polyurethane foam kin degradearje de katalysator.Oant no ta is dizze oanpak net breed oannommen.

Sûnt polyurethane is in stikstof-befette polymeer, nettsjinsteande hokker ferbaarning herstel metoade wurdt brûkt, de optimale ferbaarning betingsten moatte wurde brûkt om te ferminderjen de generaasje fan stikstof oksides en amines.Ferbaarningsovens moatte wurde foarsjoen fan passende apparaten foar behanneling fan útlaatgas.

3, stoartplak behanneling en biodegradable polyurethane

Op it stuit wurdt in flinke hoemannichte polyurethane skom ôffal yn stoartplakken ôffierd.Guon skuimen kinne net recycled wurde, lykas polyurethane skom dy't brûkt wurde as siedbêden.Lykas oare plestik, as it materiaal altyd stabyl is yn 'e natuerlike omjouwing, sil it oer de tiid accumulearje, en d'r is druk op it miljeu.Om it ôffal fan polyurethane-ôffal ûnder natuerlike omstannichheden te ûntbinen, binne minsken begûn mei it ûntwikkeljen fan biologysk ôfbrekbere polyurethane-hars.Bygelyks, de polyurethane molekulen befetsje koalhydraten, cellulose, lignine of polycaprolacton en oare biodegradable ferbiningen.

Recycling trochbraak

1, fungi kin digestearje en ôfbrekke polyurethane plestik
2, In nije metoade foar gemyske recycling
1, fungi kin digestearje en ôfbrekke polyurethane plestik

Yn 2011 makken studinten fan Yale University krantekoppen doe't se in fungus ûntdutsen neamd Pestalotiopsis microspora yn Ekwador.De skimmel is yn steat om polyurethane plestik te fertarren en ôf te brekken, sels yn in luchtfrije (anaerobe) omjouwing, wêrtroch't it sels oan 'e boaiem fan in stoartplak wurkje kin.

Wylst de heechlearaar dy't de ûndersykstocht liedt warskôge tsjin tefolle te ferwachtsjen fan 'e befiningen op' e koarte termyn, is d'r net te ûntkennen it berop fan it idee fan in flugger, skjinner, side-effisjinsjefrije en mear natuerlike manier om plestik ôffal te ferwiderjen .

In pear jier letter wurke ûntwerper Katharina Unger fan LIVIN Studio gear mei de ôfdieling mikrobiology fan de Universiteit Utrecht om in projekt te starten mei de namme Fungi Mutarium.

Se brûkten it mycelium (it lineêr, fiedend diel fan paddestoelen) fan twa heul foarkommende ytbare paddestoelen, wêrûnder oesterspaddestoelen en skizophylla.Oer in perioade fan ferskate moannen, de fungus folslein degradearre de plestik pún wylst groeide normaal om 'e pod fan ytbere AGAR.Blykber wurdt plestik in snack foar mycelium.

Oare ûndersikers wurkje ek fierder oan it probleem.Yn 2017 ûntdutsen Sehroon Khan, in wittenskipper by it World Agroforestry Center, en syn team in oare plestik-degradearjende fungus, Aspergillus tubingensis, op in stoartplak yn Islamabad, Pakistan.

De fungus kin binnen twa moanne yn grutte oantallen groeie yn polyester polyurethane en brekke yn lytse stikjes.

2, In nije metoade foar gemyske recycling

In team oan 'e Universiteit fan Illinois, ûnder lieding fan professor Steven Zimmerman, hat in manier ûntwikkele om polyurethane-ôffal ôf te brekken en it yn oare nuttige produkten te feroarjen.

Graduate studint Ephraim Morado hopet it probleem fan polyurethane-ôffal op te lossen troch chemysk opnij te meitsjen fan polymeren.Polyurethanen binne lykwols ekstreem stabyl en wurde makke fan twa komponinten dy't lestich ôf te brekken binne: isocyanaten en polyolen.

Polyolen binne kaai, om't se ôflaat binne fan petroleum en net maklik degradearje.Om dizze swierrichheid te foarkommen, naam it team in gemyske ienheid acetaal oan dy't makliker ôfbrutsen en wetteroplosber is.De ôfbraakprodukten fan oploste polymers mei trichloroacetic acid en dichloromethane by keamertemperatuer kinne brûkt wurde om nije materialen te produsearjen.As bewiis fan konsept is Morado yn steat om elastomeren, dy't in protte brûkt wurde yn ferpakking en auto-ûnderdielen, omsette yn kleefstoffen.

Mar it grutste nadeel fan dizze nije herstelmetoade is de kosten en toxiciteit fan 'e grûnstoffen dy't brûkt wurde om de reaksje út te fieren.Dêrom besykje de ûndersikers op it stuit in bettere en goedkeapere manier te finen om itselde proses te berikken mei in myld oplosmiddel (lykas jittik) foar degradaasje.

Guon Corporate besykjen

1. PUReSmart ûndersyk plan
2. FOAM2FOAM projekt
3. Tenglong Brilliant: Recycling polyurethane isolaasje materialen foar opkommende boumaterialen
4. Adidas: In folslein recyclebere draafsko
5. Salomon: Recycling folsleine TPU sneakers te meitsjen ski boots
6. Cosi: Chuang wurket gear mei de Mattress Recycling Committee om de sirkulêre ekonomy te befoarderjen
7. Dútske H&S Company: Polyurethane foam alcoholysis technology foar it meitsjen fan spons matrassen

salomon


Post tiid: Aug-30-2023