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电缆的封闭回收是首选方案

发布时间:2019-11-6  新闻类别:废旧回收知识 点击次数:7

聚氯乙烯(PVC)是通用聚合物,在全世界聚合物消耗量中仅次于聚乙烯居第二位。然而,目前废PVC的回收利用不如PE或PET广泛,这主要是因为PVC通常用于长期使用的场合,不像其他塑料商品使用完一次后进入市政固体垃圾中。


大多数PVC长期使用的场合,为管道、窗框、房屋墙板、电线和电缆绝缘层及地板材料。因此,PVC属非市政固体垃圾,实际上中长期使用的产品占PVC总产量的85%。在许多地方,可回收的PVC收集量不足,并且常常是跟多种其他塑料混合在一起,这给其分离回收利用也带来了一定的困难。


电线电缆的绝缘层是软PVC的主要应用领域。西欧生产的PVC约9%,美国产量的4%用于电缆。随着垃圾掩埋物中有毒材料的渗出相关法规的出台,由于电线电缆粉末中含有铅和镉等添加剂,因此被认为是有毒的废物,为此废电缆绝缘层的掩埋和焚烧都被严格限制。由于上述限制,电缆的封闭回收是首选方案。



电线电缆绝缘层

塑料绝缘粉末可直接模压成有用的制品,由于它的混合性,因此只适用于性能要求不高(非技术性)场合。这些粉末是塑料绝缘材料的混合物,如PE、交联PE、PVC、交联PVC、各种橡胶和含氟聚合物及铜粉。这些杂质降低了再模压产品的拉伸强度和伸长率。


性 能

经过干燥分离的回收PVC

未经干燥分离的回收PVC

PE/%

0.5

5

拉伸强度/MPa

20.0

17.8

伸长率/%

288

204

脆化温度/℃

-16

-13

撕裂强度/(kN/m)

96.36

91.99

由PVC电缆废料制备的PVC挤出制品的性能


电缆绝缘层的清洁和回收过程由5个主要步骤组成:


切断(分开金属和塑料);


粗筛;


高速洗涤;


密度分离(采用3种密度溶液);


漂洗。


这个过程的特点是为了使回收PVC无污染,采用高速洗涤3种密度溶液的密度分选及熔融过滤和干燥;熔融过滤以达到无杂质。



PVC电缆回收过程示意

混合的电缆废料通常装成大包或装在容器里运送到工厂,并在一定程度上对电缆进行分类。废电缆料的分类能够保证得到稳定的纯PVC。


电缆废料被送到切割机中进行第一步切割,随后通过粉碎将金属线从塑料绝缘体中分离出来。粉碎过程中的磁场能够清除任何铁金属。粉碎后的材料运送到重力沉降分离器,聚合物和金属得以分离。纯化的PVC从重力沉降分离器中移走,而大多数材料重新返回到分离器中直到达到所需要的纯度。


分离后,用振动筛对塑料粉末进行分类,将其分为3个主要流即粗流、精细流和可接受流(即产品)。粗流粒子太粗的材料的组成取决于滤网的尺寸和给料电缆的种类,但通常由束状纺织物(聚酯)、大块的未粉碎的绝缘层及外来杂质(如木材、塑料薄膜等)组成。精流即太细的粒子是粉碎的铜粉和粉碎的聚合物的混合物。


产品流被输送到高摩擦的清洗设备中,经过该过程塑料中不含有切断阶段未分离出的铜线。然后将材料放人含有密度分离介质的槽中,槽中的介质由密度为1.40g/cm3的盐的水溶液组成。粉末和分离介质被泵打人一系列水力旋流器中。这些水力旋流器的操作原理如下图所示。塑料粉末粒子悬浮在分离介质中,而重的杂质如残余金属则下沉。


 
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