Baic theicniúla agus réitigh le haghaidh athchúrsáil agus athúsáid scannán PP

Tá scannán polapróipiléine (PP) ar cheann de na cúig phlaistigh ghinearálta is mó a tháirgtear ar domhan. Úsáidtear go forleathan é i bpacáistiú bia, scannán talmhaíochta agus pacáistiú tionsclaíoch. De réir sonraí an tionscail, gineann an tSín níos mó ná 8 milliún tonna de dhramhaíl scannán polapróipiléine gach bliain, ach tá an ráta athchúrsála comhcheangailte fós faoi bhun 25%, i bhfad níos lú ná níos mó ná 40% de na tíortha forbartha. Ní hamháin go mbíonn níos mó ná $100 billiún in acmhainní amú gach bliain mar thoradh air seo, ach gineann sé freisin truailliú micreaphlaisteach suntasach trí loscadh, líonadh talún agus bealaí eile, rud a chuireann sábháilteacht éiceolaíoch i mbaol. Déanann an páipéar seo anailís ar na dúshláin agus na treoracha cinn a bhaineann le hathchúrsáil membrane polapróipiléine ó thrí ghné: tranglam teicneolaíochta, cosán nuálaíochta agus comhar tionscail.

1.1 Dúshláin a bhaineann le Comhchodanna a Scaradh
Is minic a úsáideann scannáin polapróipiléine nua-aimseartha (PP) teicneolaíocht easbhrúite ilchiseal, a chomhcheanglaíonn ábhair mar PE, PET agus scragall alúmanaim chun freastal ar riachtanais fheidhmiúla. is féidir le pacáistiú sneaiceanna, mar shampla, a bheith comhdhéanta de thrí shraith --PP/PE/scragall alúmanaim - le ciseal alúmanaim chomh tanaí le 7 miocrón, rud a fhágann go bhfuil scaradh fisiciúil 300% níos deacra. Éilíonn teicnící traidisiúnta stripping teirmeach oibriú ag teochtaí os cionn 220 céim, rud a d'fhéadfadh briseadh sa slabhra móilíneach PP a bheith mar thoradh go héasca, rud a fhágann go mbeidh raon luaineachta flosc leáite (MFR) ± 15 g/10 min d'ábhair athchúrsáilte, nach bhfuil oiriúnach d'iarratais táirge ard-deireadh.
1.2 Deacrachtaí maidir le hÉilliú Eisíontas a Rialú
PP films are easy to absorb impurities such as ink, adhesives and organic pollutants during recycling. Experiments show that the tensile strength of unwashed recycled polypropylene decreased by 32% and the impact strength decreased by 45%. Existing cleaning processes face a challenge: high temperature water washes (>80 céim ) 90% den ábhar orgánach a bhaint, ach díghrádú ocsaídiúcháin PP a spreagadh, agus ní mór níocháin teocht íseal dhá uair chomh fada le próiseáil agus tá na neamhíonachtaí atá fágtha fós 2.3 uair níos airde ná caighdeáin tionscail.
1.3 Meicníochtaí Feidhmíocht Díghrádú Ábhair Athchúrsáilte
Tá slabhra mhóilíneach polapróipiléine seans maith go -sciath le linn cóireála teasa arís agus arís eile, rud a fhágann go laghdaítear criostalacht. Le linn gach timthriall athchúrsála, tháinig laghdú 8 céim ar an teocht saobhadh teasa PP ar an meán agus laghdaigh pointe softening Vicat 12 céim. Léirigh turgnaimh a rinne fiontar amháin, tar éis trí thimthriall athchúrsála, gur laghdaigh tarchur solais scannán polapróipiléine ó 92 faoin gcéad go 78 faoin gcéad, agus tháinig laghdú 40% ar airíonna bacainní ocsaigine, rud a chuir srian le húsáid táirgí breisluacha íseal.
1.4 Teicneolaíocht sórtála Chliste chun deiridh.
Níl an sórtáil láimhe traidisiúnta ach 0.8 tonna / duine / lá, agus ráta earráide chomh hard le 18% faoin gcéad. Cé gur féidir le trealamh sórtála speictreascópachta gar-infridhearg (NIR) buaic shaintréithe polapróipiléine a aithint, tá cruinneas braite scannáin faoi bhun 20 miocrón níos lú ná 75%. Léiríonn tástálacha allamuigh ag an mbonn athchúrsála go raibh cion eisíontais PET an mheascáin 3.2%, rud a d'fhág go díreach go raibh cion deannaigh na millíní aisghafa níos mó ná 2.8 uair.

2.1 Teicneolaíocht um Dhífhoirgniú Struchtúr Ilchodach
Stripping strus teirmeach rialaithe: scaradh comhéadan idirscartha comhéadan PP / PE trí théamh céim ar chéim (120 céim → 160 céim → 190 céim) a chomhcheangal le brú rollta difreálach. Tá ráta feannadh scragall alúmanaim 91%% agus ráta aisghabhála polapróipiléine 98.5% ag córas rialaithe teochta déchrios forbartha de chuid institiúid taighde.
Tuaslagóir-Deighilt Chuidithe: Déantar ciseal PP a thuaslagadh go roghnach ag 65 céim ag baint úsáide as meascán de chicliheacsán / heipitín. Léiríonn turgnaimh gur féidir leis an bpróiseas iarmhar PET a laghdú go dtí faoi bhun 0.3%, ráta aisghabhála tuaslagóirí go dtí níos mó ná 95% agus tomhaltas fuinnimh aonaid go 42%.
Eitseáil Plasma: Cuireann plasma ocsaigine-dromchlaí scannáin chóireáilte isteach ar -cheangail ocsaigine alúmanaim. Léiríonn na torthaí turgnamhacha, tar éis 120 soicind de chóireáil, laghdaíodh neart na ciseal alúmanaim ó 2.1 N/15 mm go 0.3 N/15 mm.
2.2 Ardchórais Próisis Íonúcháin
Glanadh le cúnamh ultrasonaic: Ag minicíocht 40 kHz, in éineacht le breiseáin einsíme, sroicheann rátaí bainte dúch 99.7% agus laghdaítear an t-am glantacháin go dtí aon trian de na modhanna traidisiúnta. Shroich neart teanntachta na n-ábhar athchúrsáilte fiontair a chuireann an teicneolaíocht i bhfeidhm 38 MPa, arb ionann é agus 95% den chaighdeán ábhar bunaidh.
Eastóscadh CO2 supercritical: Is féidir 99.2% iarmhair plasticizer a bhaint ag 31 céim C agus 7.4 MPa. Léirigh tástálacha a rinne institiúid taighde go gcomhlíonann scannáin polapróipiléine athchúrsáilte atá cóireáilte le CO2 sárchriticiúil teorainneacha ascnaimh rialacháin REACH an AE.
Baint Neamhíonachta Ionduchtúcháin Leictreamaighnéadacha: neamhíonachtaí miotail deighilte réimse maighnéadach malartach ardmhinicíochta, an trastomhas de níos mó ná 50 miocrón ráta a bhaint cáithníní de 99.9%%. Laghdaítear seoltacht na gcáithníní aisghafa go 0.01 µS/cm trí línte athchúrsála a úsáideann an teicneolaíocht seo, rud a shásaíonn-riachtanais an bhia.
2.3 Teicneolaíocht Feabhsaithe Feidhmíochta
Teicneolaíocht Nana-mhodhnú: Má chuirtear 2% nana-silice leis, méadaítear neart tionchair PP athghinte 40% agus an teocht saobhadh teasa 15 céim . Baineadh úsáid rathúil as nana-chomhchodanna dúchasacha an fhiontair i dtáirgeadh tuairteora, ag baint amach modulus flexural de 2400 MPa.
Teicneolaíocht um Dhíghrádú Rialaithe: Laghdaíonn sciobadh béite sárocsaíde innéacs ildispersity polapróipiléine aisghafa ó 3.8 go 1.9. Léiríonn na torthaí gur féidir le cóireáil díghrádaithe rialaithe cobhsaíocht ráta sreafa leá na n-ábhar athghinte a fheabhsú 35%.
Le galú in situ laghdaíodh an teannas teannais idir-aghaidhe de chumaisc PP/PE 62%% ag baint úsáide as comhoiriúnóirí PP{1}}g-MAH. Sroicheann ráta fadaithe briste an chomhdhúil atá forbartha ag an bhfiontar 320%, atá oiriúnach le haghaidh friotaíocht puncture móta talmhaíochta.
2.4 Trealamh Sórtála Chliste Uasghrádaithe
Aithint Comhleá Ilspeictreach: Ligeann braiteoirí comhtháite gar-infridhearg, Raman, agus terahertz (THz) samhaltú 3D ar thiús scannáin, ar chomhdhéanamh agus ar leibhéil éillithe. Léiríonn turgnaimh le monaróirí trealaimh go raibh an teicneolaíocht 98.7 faoin gcéad cruinn i sórtáil ag luas próiseála de 5 tonna in aghaidh na huaire.
Fís hintleachta saorga Córais Cigireachta: Bunaithe ar halgartaim foghlama domhain, is féidir leis na córais seo lochtanna a aithint chomh beag le 0.1 mm2. Tá an bonn athchúrsála a chuireann an teicneolaíocht i bhfeidhm tar éis rátaí lochtanna táirgí a laghdú ó 2.3 faoin gcéad go 0.15 faoin gcéad, rud a shábháil níos mó ná $8 milliún in aghaidh na bliana.
Ardán Inrianaitheachta Blockchain: Taifeadann clibeanna RFID an scannán sonraí saolré iomlán le haghaidh bainistíochta trédhearcach ó aisghabháil go hathghiniúint. Léirigh obair phíolótach gur tháinig méadú 90% ar éifeachtúlacht inrianaitheachta amhábhar agus laghdú 90% ar dhíospóidí cáilíochta mar thoradh ar an teicneolaíocht.

3.1 Tosaigh-Nuálaíocht Dearaidh Deiridh
Treoirlínte tionsclaíocha a chur chun cinn maidir le dearadh táirgí plaisteacha in-athchúrsáilte a éilíonn scannáin polapróipiléine le hearráidí tiús aonfhoirmeach faoi bhun 5% chun struchtúir chomhchodacha a sheachaint. Ghnóthaigh scannán PP aonchiseal forbartha an ghnóthais 99.2%, agus bhí costas an ábhair athchúrsáilte 28% níos ísle ná an costas a bhain le scannán ilchodach.
3.2 Tógáil Líonra Lár na hAbhann.
Socraigh córas trí chéim de ``stáisiúin athchúrsála pobail-ionaid sórtála réigiúnacha-bunanna próiseála gairmiúla'', atá feistithe le trealamh cliste comhbhrú chun costais iompair a laghdú. Léiríonn sonraí na cathrach píolótach go laghdaíonn an tsamhail an ga aisghabhála go 3 km agus go bhfeabhsaítear éifeachtacht bhailiúcháin 40%.
3.3 Críoch-Úsáid Leathnú Feidhmchláir
Páipéar bán a ullmhú ar iarratais phlaisteacha athchúrsáilte, ag sonrú cóimheasa úsáide in earnálacha na ngluaisteán, na leictreonaice agus na pacáistithe. Mhéadaigh carmaker amháin úsáid polapróipiléine athchúrsáilte go 15%, ag laghdú astuithe carbóin 12,000 tonna in aghaidh an ghluaisteáin in aghaidh na bliana.
3.4 Beartas agus tacaíocht chaighdeánach
Tá caighdeáin grádaithe plaisteach athchúrsáilte beartaithe chun PP athchúrsáilte a rangú i ngráid bia, tionsclaíochta agus tógála. Meastar go méadóidh aisíocaíocht cánach CBL 70% do ghnólachtaí a úsáideann ábhair athchúrsáilte corrlaigh bhrabúis 5.2 pointe céatadáin.

Le dul chun cinn na teicneolaíochta depolymerization ceimiceach, tá athchúrsáil scannán polapróipiléine ag aistriú ó "téarnamh fisiceach" go "téarnamh móilíneach." Déanann an próiseas scoilteadh catalaíoch a d'fhorbair institiúid taighde iarmhar dramhaíola polapróipiléine a thiontú go monaiméir próipiléine le toradh 78% agus íonacht táirge 99.95%. Faoi 2030, táthar ag súil go mbainfidh ráta athchúrsála scannán PP na Síne 45%, agus beidh méid an mhargaidh ábhair athchúrsáilte níos mó ná 30 billiún yuan, rud a bheidh ina bhraisle tionscal glas de na céadta billiún yuan.
Conclúid:
Léiríonn athchúrsáil scannán polapróipiléine príomhchath i gcoinne "truailliú bán." Tríd an nuálaíocht theicneolaíoch, is féidir linn na bacainní idirscartha seo, na deacrachtaí íonúcháin agus díghrádú feidhmíochta a shárú, agus slabhra feidhmchláir iomlán deartha a thógáil, a fhéadfaidh ní amháin an timthriall acmhainní a bhaint amach, ach freisin pointí fáis eacnamaíocha nua a chothú. Éileoidh sé seo iarracht chomhbheartaithe ó rialtais, gnólachtaí agus institiúidí taighde chun an tionscal a athrú trí nuálaíocht theicneolaíoch agus réitigh a sholáthar don tSín chun dul i ngleic le truailliú plaisteach domhanda.