一種回收利用鋁塑復(fù)合膜的方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種回收利用鋁塑復(fù)合膜的方法，具體是指將廢舊鋁塑復(fù)合膜中的鋁箔回收，塑料變成油和可燃氣的分離回收方法。
【背景技術(shù)】
[0002]鋁塑復(fù)合包裝物主要材料選用低分子聚乙烯和鋁箔，這種復(fù)合包裝材料以其阻光、恒溫、無毒安全和成本低廉的特點，被廣泛應(yīng)用于食品、藥品、化學(xué)品及日用品包裝領(lǐng)域。但用后產(chǎn)生的大量廢棄物如不回收，就會產(chǎn)生無法降解的鋁塑復(fù)合包裝物，不僅損失了大量的鋁和塑料資源，而且對環(huán)境造成污染。據(jù)國家有關(guān)部門統(tǒng)計，此類廢棄的鋁塑復(fù)合包裝物每年高達三百萬噸。
[0003]鋁箔與聚乙烯塑料膜和紙相互作用結(jié)合而成聚乙烯鋁塑復(fù)合包裝材料，具體工藝是:利用熱壓合或粘合劑使聚乙烯(PE)塑料層與鋁箔表面形成的鋁的氧化物粘結(jié)在一起。由于鋁的氧化物性質(zhì)非常穩(wěn)定，所以粘結(jié)在一起的三種材料難以完全分離，而且聚乙烯塑料能夠耐酸堿侵蝕，普通有機溶劑均不能使其溶解或溶漲，這就給該材料的回收利用帶來了較大的難度。目前使用的該材料回收工藝有兩種:一是利用金屬鋁和氧化鋁均可溶于酸堿的原理，使用酸溶或堿溶的方法把材料中的鋁溶解，從而回收聚乙烯塑料膜和紙；二是利用水力法將三種材料分離為紙漿和鋁塑兩部分，然后再分別加以利用。無論采用哪種方法，都會對環(huán)境產(chǎn)生嚴重污染，同時又造成資源的大量浪費。
[0004]中國專利公開號為CN1554691A和CN102153778A的專利文獻中則記載了采用溶劑、水、有機酸混合的辦法在一定的溫度下對廢舊鋁塑材料進行浸泡處理，目的是通過加快有機酸在塑料中的滲透速率，縮短分離時間，減少鋁單質(zhì)的損失。盡管分離效率有了提高，但是由于所選擇的溶劑種類比較單一，存在與水和有機酸相溶性的問題及有效滲透問題。此外，因使用的溶劑有毒性易揮發(fā)，對環(huán)境造成了污染。
[0005]中國專利公開號為CN101165084A、CN1559704A和CN1693344A的專利文獻中所記載的技術(shù)方案則是在此基礎(chǔ)上則利用表面活性劑來改善體系的相溶性，采用金屬鹽來減少金屬鋁的損失，然而以上所有采用的方法，都存在不同程度的缺陷，比如污染環(huán)境、溶液揮發(fā)損失大、回收成本高、金屬鋁氧化程度高等。因此，尋找一種環(huán)保而有效的方法將鋁塑分開并進行回收再利用極為必要。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]本發(fā)明針對現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供了一種回收利用鋁塑復(fù)合膜的方法。
[0007]本發(fā)明的目的通過以下措施來達到:
一種回收利用鋁塑復(fù)合膜的方包括如下步驟:
I)將廢舊鋁塑復(fù)合膜破碎、再經(jīng)輸送系統(tǒng)進入料倉。
[0008]2)破碎后的廢舊鋁塑復(fù)合膜經(jīng)進料系統(tǒng)進入反應(yīng)釜高溫裂解，反應(yīng)溫度為350?500 °C ο
[0009]3)對得到的油氣依次經(jīng)過油氣除塵，油氣分離，以除去油氣中的炭黑，分別得到重質(zhì)油、輕質(zhì)油和可燃氣；對留在反應(yīng)釜內(nèi)的粗鋁粉通過排灰系統(tǒng)冷卻，分選系統(tǒng)分離后，得到鋁粉。
[0010]進一步說，廢舊鋁塑復(fù)合膜進入反應(yīng)釜之前的含水率為< 10%。
[0011]進一步說，在步驟I)中，所述的破碎機破碎效果為直徑為< 10cm。
[0012]進一步說，在步驟2)中，所述的進料系統(tǒng)為液壓頂缸式進料，同時起到一個封料的作用，料封的直徑在300m~800cm，長度為0.5m~l.5m。
[0013]進一步說，在步驟2)中，所述的反應(yīng)釜為臥式旋轉(zhuǎn)式結(jié)構(gòu)，內(nèi)部具有交錯布置的導(dǎo)熱管。
[0014]進一步說，在步驟3)中，所述的可燃氣可為反應(yīng)釜的加熱系統(tǒng)提供能源。
[0015]進一步說，在步驟3)中，所述的排灰系統(tǒng)為多級無軸螺旋結(jié)構(gòu)。
[0016]本發(fā)明在無氧條件下運行，傳熱效果好，處理量大，不產(chǎn)生二次污染，可實現(xiàn)連續(xù)化大生產(chǎn)。該工藝可完全回收廢舊鋁塑復(fù)合膜的鋁箔，同時把會帶來“白色污染”的塑料還原成重質(zhì)油，輕質(zhì)油和可燃氣。該方法即能夠回收可再生利用資源，又能徹底解決鋁塑復(fù)合膜帶來的環(huán)境污染問題，因此具有非常廣闊的經(jīng)濟意義與社會意義。
【附圖說明】
[0017]圖1為本發(fā)明的回收利用鋁塑復(fù)合膜的工藝流程圖。
【具體實施方式】
[0018]如圖1所示，一種回收利用鋁塑復(fù)合膜的方法，包括以下幾個步驟:
(I)將廢舊鋁塑復(fù)合膜破碎、再經(jīng)輸送系統(tǒng)進入料倉；
廢舊鋁塑復(fù)合膜經(jīng)過打包后含水率基本在10%以下，所以不需要經(jīng)過烘干或者曬干處理，直接進入破碎機破碎，破碎成直徑為1cm的條形或者不規(guī)則形狀，破碎后的鋁塑復(fù)合膜經(jīng)皮帶機輸送至中間料倉，當進料系統(tǒng)進料時，皮帶機自動輸送至料倉，料倉中的料通過自身重力掉入料斗，并通過翻板壓實。
[0019](2)破碎后的廢舊鋁塑復(fù)合膜經(jīng)進料系統(tǒng)進入反應(yīng)釜高溫裂解，反應(yīng)溫度為350-500 0C ；
經(jīng)翻板壓實的料通過液壓頂缸進料，進料量保持在30~60kg/缸，每次進料要保證一定的料在頂缸前端，起到一個封料的作用，防止產(chǎn)生的高溫油氣從這里逃逸，料封的直徑在300m~800cm，長度為0.5m~l.5m。反應(yīng)釜為臥式旋轉(zhuǎn)式結(jié)構(gòu)，通過油槍和氣槍給反應(yīng)釜直接加熱，反應(yīng)釜內(nèi)部具有交錯布置的導(dǎo)熱管，且相鄰兩根導(dǎo)熱管呈90°垂直，可使高溫氣體通過導(dǎo)熱管而使反應(yīng)釜內(nèi)部的鋁塑復(fù)合膜受熱均勻，同時熱傳遞加快。反應(yīng)釜內(nèi)部還安裝一定量的導(dǎo)流板，使原料能從頂端到后端呈現(xiàn)不同的溫度梯度，防止原料堆積在前面。
[0020](3)對得到的油氣依次經(jīng)過油氣除塵，油氣分離，以除去油氣中的炭黑，分別得到重質(zhì)油、輕質(zhì)油和可燃氣；對留在反應(yīng)釜內(nèi)的粗鋁粉通過排灰系統(tǒng)冷卻，分選系統(tǒng)分離后，得到鋁粉；
經(jīng)油氣除塵處理后的油氣依次通過重質(zhì)油冷卻和輕質(zhì)油冷卻，分別得到重質(zhì)油和含有輕質(zhì)油的油氣，然后對帶有輕質(zhì)油的油氣通過三相分離，得到廢水、輕質(zhì)油和可燃氣。
[0021]由于廢水中含有油等雜質(zhì)污染物，不可直接排放，需要通過儲存隔油處理，在對廢水進行氣浮處理，通過在水中形成高度分散的微小氣泡，粘附廢水中疏水基的固體或液體顆粒，形成水-氣-顆粒三相混合體系，顆粒粘附氣泡后，形成表觀密度小于水的絮體而上浮到水面，形成浮渣層被刮除，從而實現(xiàn)固液或者液液分離，氣浮處理后的廢水可輸送至污水廠進行進一步處理。
[0022]通過對可燃氣進行輕汽油冷卻，以分離出可燃氣中存在的輕汽油，分離輕汽油的可燃氣通過羅茨風(fēng)機輸送至裂解加熱系統(tǒng)，裂解加熱系統(tǒng)為反應(yīng)釜裂解提供反應(yīng)溫度。
[0023]反應(yīng)釜內(nèi)的粗鋁粉積累到一定程度通過排灰系統(tǒng)輸送至儲存罐，采用多級無軸螺旋輸送，粗鋁粉主要含有少量的炭黑和一些雜質(zhì)，經(jīng)冷卻后的粗鋁粉采用振動篩和風(fēng)選系統(tǒng)可得到質(zhì)量較高的鋁粉，可供銷售。
【主權(quán)項】
1.一種回收利用鋁塑復(fù)合膜的方法，其特征在于包括如下步驟: 步驟(I)、將廢舊鋁塑復(fù)合膜破碎、再經(jīng)輸送系統(tǒng)進入料倉； 步驟(2)、破碎后的廢舊鋁塑復(fù)合膜經(jīng)進料系統(tǒng)進入反應(yīng)釜高溫裂解，反應(yīng)溫度為350-500 0C ； 步驟(3)、對得到的油氣依次經(jīng)過油氣除塵，油氣分離，以除去油氣中的炭黑，分別得到重質(zhì)油、輕質(zhì)油和可燃氣；對留在反應(yīng)釜內(nèi)的粗鋁粉通過排灰系統(tǒng)冷卻，分選系統(tǒng)分離后，得到鋁粉。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的回收利用鋁塑復(fù)合膜的方法，其特征在于，廢舊鋁塑復(fù)合膜進入反應(yīng)釜之前的含水率為< 10%。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的回收利用鋁塑復(fù)合膜的方法，其特征在于，在步驟I)中，所述的破碎機破碎效果為直徑為< 10cm。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的回收利用鋁塑復(fù)合膜的方法，其特征在于，在步驟2)中，所述的進料系統(tǒng)為液壓頂缸式進料，同時起到一個封料的作用，料封的直徑在300m~800cm，長度為 0.5m~l.5m。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的回收利用鋁塑復(fù)合膜的方法，其特征在于，在步驟2)中，所述的反應(yīng)釜為臥式旋轉(zhuǎn)式結(jié)構(gòu)，內(nèi)部具有交錯布置的導(dǎo)熱管。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的回收利用鋁塑復(fù)合膜的方法，其特征在于，在步驟3)中，所述的可燃氣可為反應(yīng)釜的加熱系統(tǒng)提供能源。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的回收利用鋁塑復(fù)合膜的方法，其特征在于，在步驟3)中，所述的排灰系統(tǒng)為多級無軸螺旋結(jié)構(gòu)。
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種回收利用鋁塑復(fù)合膜的方法，包括如下步驟：（1）將廢舊鋁塑復(fù)合膜破碎、再經(jīng)輸送系統(tǒng)進入料倉；（2）破碎后的廢舊鋁塑復(fù)合膜經(jīng)進料系統(tǒng)進入反應(yīng)釜高溫裂解，反應(yīng)溫度為350~500℃；（3）對得到的油氣依次經(jīng)過油氣除塵，油氣分離，以除去油氣中的炭黑，分別得到重質(zhì)油、輕質(zhì)油和可燃氣；對留在反應(yīng)釜內(nèi)的粗鋁粉通過排灰系統(tǒng)冷卻，分選系統(tǒng)分離后，得到鋁粉；該工藝在無氧條件下運行，鋁箔可回收，塑料還原成油氣，傳熱效果好，處理量大，不產(chǎn)生二次污染，可實現(xiàn)連續(xù)化大生產(chǎn)，創(chuàng)造了一種全新的工藝。因此具有非常廣闊的經(jīng)濟意義與社會意義。
【IPC分類】C22B21-00, C22B7-00, C10G1-00
【公開號】CN104532003
【申請?zhí)枴緾N201410726759
【發(fā)明人】王建中, 薛安克, 俞天明, 孔亞廣, 楊成忠
【申請人】杭州電子科技大學(xué)
【公開日】2015年4月22日
【申請日】2014年12月4日