回收汽车复合材料的热解过程及其优点

欧盟每年1400万机动车报废,代表一个巨大的浪费问题。现代汽车的百分之七十五是由黑色金属和有色金属,这很容易回收到金属行业。然而,剩下的25%是由塑料、橡胶和其他组件,这是目前在垃圾填埋场处理。加剧这一问题是汽车工业的希望使用新的,更轻的材料,特别是塑料复合材料,减肥,所以提高燃油效率。欧洲杯足球竞彩不幸的是复合塑料材料被普遍认为是不可回收的由于增强纤维。欧洲杯足球竞彩

回收汽车的比较通过热解聚合物基

利兹大学的专业废弃物热解正在应用于复合塑料垃圾的问题。大学之间的为期两年的研究项目和合作伙伴从英国工业导致定义过程恢复的玻璃纤维复合塑料垃圾,和生产石油/蜡产品适合使用作为液体燃料或化工原料生产新塑料。

多大的现代汽车是由复合材料

替代传统的金属部件的复合塑料保险杠等应用程序,下阀盖组件、车身和外饰件大大降低了普通的汽车的重量。通常情况下,车辆的重量的10% (wt %)向上塑料和塑料复合材料,对于一些轻型车辆这可能是向上20 wt %。复合材料正越来越多地使用,因为他们的优势力量,耐用性和耐蚀性与低体重。

欧洲杯足球竞彩材料在汽车复合材料

复合材料是由许多不同的组件,包括玻璃纤维强化,填充材料和热固性或热塑性聚合物,即矩阵或连续相。塑料聚合物常用的组件包括热固性聚酯纤维、酚醛树脂、环氧树脂、聚丙烯和乙烯酯树脂。的混合组件嵌入矩阵,使复合材料难以回收和如此高的比例的原因是送到垃圾填埋场。因此,有必要确定新的工艺路线,使复合材料的回收利用,尤其是在欧盟的结束生命的车辆(弱电)指令(2000),它要求欧盟成员国重用和回收85 wt %的平均车重,到2006年,增加到2015年95 wt 欧洲杯足球竞彩%。

什么是热解,它的优势是什么?

利兹大学的研究小组研究的应用热解垃圾处理超过15年资助主要通过研究经费来自英国工程和物理科学研究委员会(EPSRC)。欧洲杯线上买球热解浪费聚合物的热降解组件在缺乏氧气。聚合物分解产生石油/气体蜡和炭产品,留下一个固体松散渣。热解的优点是有可能从流程的所有产品都可以使用。

这个过程是为了做什么?

到目前为止的工作涉及与工业合作伙伴调查热解废轮胎、塑料废物和市政固体废物。在这次项目中,研究集中在开发过程分离和清洁的玻璃纤维复合组件,并调查其在新产品中使用。

产品叶摩门教的各种聚合物基复合材料的热解

复合材料这个词涵盖了广泛的混合组件,和热解因此生产一系列产品。表1显示了一系列的产品产量在500°C复合材料热解。欧洲杯足球竞彩热解depolymerises聚合物链生产蜡、石油和天然气(气体有足够的能量来提供能源需求热解过程的植物)来自原来的塑料。产生的气体成分又依赖于原始塑料复合使用。等含氧塑料聚酯和酚醛树脂、最主要的气体是二氧化碳和一氧化碳。其他塑料,更高浓度的氢气和碳氢化合物,如甲烷和乙烷,占主导地位。蜡和油的气体在高温分解,但下游凝聚。油和蜡具有较高的热值,可以燃烧提供能量。或者,他们可以作为一种有价值的化学物质。后留下的固体残渣热解是一种包含玻璃纤维和填料的脆性固体,和少量的碳质char来自塑料降解。

表1。从各种复合材料废弃物的热解产品产量wt %。

复合

固体残渣

石油/蜡

气体

聚酯树脂/ CaCO3/玻璃纤维

45.8

45.7

8.5

酚醛树脂/分别,CaCO3/玻璃纤维

90.2

8.8

1.0

环氧树脂/玻璃,碳纤维

67.4

31.3

1.2

聚酯树脂/硅烷连接器/玻璃纤维

30.0

59.4

10.6

丙烯树脂/硅烷粘结剂/玻璃纤维

44.8

46.8

8.4

聚对苯二甲酸乙二醇酯树脂/玻璃纤维

74.4

13.0

12.6

乙烯酯树脂/玻璃纤维

83.4

15.0

1.6

啤梨为首的技术,研究伙伴关系,其中包括英国塑料工业合作伙伴联盟,汽车制造商和贸易商协会,Filon产品,克雷山谷,OSS集团Reichold和小腿浪费的解决方案,决定专注于玻璃纤维增强styrene-polyester丙烯复合作为一个典型的高使用材料。

性质和用途所产生的油和蜡裂解反应

热解复合塑料垃圾的40%转换成石油、燃料性质类似的一个加油站的油气。此外,苯乙烯的油含有25 wt %,这是用于styrene-polyester共聚物的生产。以及生产石油、塑料热退化成蜡由超过95 wt %的邻苯二甲酸酐,这是用于复合材料的生产。油和蜡的使用作为一种化工原料生产的新型塑料材料具有更大的价值比他们作为替代欧洲杯足球竞彩

低温热解过程的好处

的一个重要和有价值的成分复合塑料废物是玻璃纤维。玻璃纤维恢复的问题是使用工艺条件不降解纤维强度、关键参数是温度。高于800°C纤维变得非常脆弱,很快失去力量。热解过程的优势低温度小于500°C的保留圣母玻璃纤维的强度和灵活性。

玻璃纤维的分离

的玻璃纤维填料的分离是通过使用一个鼓梳刷的机器,它轻轻地分离脆性char的纤维和填料的矩阵。纤维可以用作char-coated纤维产生新的复合塑料材料。欧洲杯足球竞彩或者,黑玻璃纤维可以清洁使用低温炉氧化燃烧char产生清洗纤维。

再利用回收玻璃纤维

回收玻璃纤维,清洁和char-coated,都由为测试样本的新组合的工业合作伙伴。测试样品将25 wt %的回收玻璃纤维和75 wt %处女玻璃纤维相比,控制样本包含100 wt %处女玻璃纤维。结果表明,多达25 wt %的回收纤维可以成功被纳入一个新的组合的同时,仍满足制造商的规范。

总结

总体热解的应用作为一个困难的废物流的流程路线的形式复合塑料垃圾似乎显示潜能。下一步将涉及试验厂规模扩大的过程,和伙伴关系正在调查进一步融资机会。图1显示了一个拟议中的热解回收过程的示意图。具有成本效益的回收过程可持续生产是一个重要的一步。这将是特别重要的汽车工业,因为它准备满足欧盟的要求结束生命的车辆指令。此外,塑料制造商,这个过程可以在克服阻力产生重大影响复合材料的新应用程序越来越先进,轻量级组件。

AZoM——金属、陶瓷、聚合物和复合材料:回收汽车复合材料的热解过程及其优点

图1所示。提出了复合材料热解回收过程的示意图。

主要作者:p·威廉姆斯教授。

材料来源:世界,欧洲杯足球竞彩11卷。2003年7月7号,页26。

有关这个的更多信息请访问来源研究所的材料、矿产和采矿欧洲杯足球竞彩

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