4 廢塑料的熱處理微粉化
廢塑料經破碎機微粉化之后,產生熱摩擦造成熔融軟化。因此,當粉碎 1mm 以下時,需要冷凍破碎等特殊技術,作為廢塑料再資源化技術,已經實現了實用化。同時在聚氯乙烯、混合塑料熱處理脫氯技術開發也獲得了非常重要的成果。
廢塑料經過加熱處理、脆化后,即使不經過冷凍處理,在常溫下也可以實現微粉化。應用這一原理,建設了廢塑料熱處理微粉化工藝設備(APR:Advanced Plastic Recycling),于2007 年4 月開始運行,其工藝流程見圖3。
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APR 設備由對容器包裝廢塑料的熔融、脫氯和微粉碎系統構成。首先將混合的廢塑料進行加熱熔融、脫氯、混合后,冷卻固化。在這個熱處理過程中脆化的廢塑料在常溫下粉碎,制成粒徑為200~400μm 的微粉塑料。這種微粉塑料與使用的廢塑料顆粒相比,提高了高爐內的反應效果,從而進一步提高高爐對廢塑料的利用效率。
另外,由于 APR 設備具有脫氯功能,廢塑料容器包裝材料的循環過程可以包括含氯元素的廢塑料,也可有效利用這些殘渣。
5 依靠煤氣改質爐生產燃料煤氣
JFE 的可燃性廢棄物煤氣化的熔融技術有兩種,高溫煤氣直接熔融爐和利用熱選擇方式的煤氣改質爐。日本循環(株)于1999 年9 月在東日本制鐵所千葉地區的熱選擇方式煤氣改質爐開始運轉,處理的對象是可燃性廢棄物和塑料容器包裝材料,生產的燃料煤氣供給煉鐵廠,其工藝流程見圖4。
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熱選擇方式的特征是,在約1200℃的高溫中將可燃性廢棄物燃氣化,并經過燃氣改質、精制過程,最大限度地限制二英類物質的產生。另外,產生的無機物渣體、金屬、金屬氫氧化物、硫磺等可以再資源化。
西日本制鐵所倉敷地區的水島埃克瓦庫斯(株)參與了以一般廢棄物和產業廢棄物為對象的 PFI(民間資金活用事業)的燃氣化事業,給煉鐵廠供應燃料煤氣。
利用廢塑料制造混凝土用模板
塑料容器包裝的廢塑料中含有適宜作為循環材料用的優質塑料。選出這些優質塑料,清除雜質后,生產的再生樹脂,可用于制造“混凝土定型用模板(NF 板)”。2002 年9 月,開始了這項工作,從2005 年開始,與高爐燃料化事業一樣,JFE 環境(株)開始了這項工作。另外,從 2004 年9 月開始,如圖5 所示,采取會員制銷售,有價購買廢模板,構建了混凝土模板的循環系統。這個循環系統從用廢塑料生產混凝土定型用模板,到建設現場的數次使用,廢模板回收,最后成為煉鐵原料等。而且,再資源化產生的殘渣,還可利用上述的APR 設備進行處理。
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