液體包裝盒資源化利用工藝及機(jī)理研究.pdf

1、液體包裝紙是一種主要由紙、鋁箔、低密度聚乙烯塑料(LDPE)組成的復(fù)合包裝材料,其中還含有少量印刷油墨、涂料、有機(jī)膠黏劑等。因具有使用方便、無(wú)毒、成本低廉、印刷精美等特點(diǎn),被廣泛應(yīng)用于飲料、食品、化學(xué)品及日用品的包裝。液體包裝盒的用量逐年增加,但廢棄液體包裝盒的回收利用率卻不高,僅有15%。除了廢棄物回收系統(tǒng)建立不完善外,根本原因還是缺乏鋁塑分離相關(guān)化學(xué)反應(yīng)的基礎(chǔ)理論和關(guān)鍵技術(shù)支撐。
　　 本課題考察了濃度、時(shí)間、溫度、pH對(duì)液

2、體包裝盒回收中紙漿得率的影響,并通過(guò)正交試驗(yàn)得出纖維回收的最佳工藝。并針對(duì)鋁塑分離效率較低,回收損失大的問(wèn)題,研究鋁塑間幾個(gè)界面在解離過(guò)程的微區(qū)變化特性,是有效控制分離過(guò)程,提高鋁塑資源化利用價(jià)值首要任務(wù)。通過(guò)對(duì)比有機(jī)酸法、堿法、混合溶劑法選出最佳的分離方法,并進(jìn)行分離工藝優(yōu)化。結(jié)果顯示:混合溶劑法,即以苯(甲苯)-醇-水三者的混合液作為分離劑可以在短時(shí)間內(nèi)將鋁塑完全分離,分離效果好。這種分離劑在反復(fù)多次使用后可以回收再利用。
　

3、　 最后采用電感耦合等離子體發(fā)射光譜儀(ICP-AES)、傅立葉紅外光譜儀(FTIR)、掃描電子顯微鏡(SEM)現(xiàn)代分析儀器對(duì)分離劑中鋁離子的含量,分離后塑料的物質(zhì)結(jié)構(gòu),鋁箔和塑料表面形態(tài)及物質(zhì)進(jìn)行分析研究,解釋界面解離行為。通過(guò)分析界面解離行為,可以為控制界面分離反應(yīng)過(guò)程提供科學(xué)依據(jù),實(shí)現(xiàn)鋁塑高效分離和資源最大化利用,推動(dòng)我國(guó)紙塑鋁復(fù)合包裝材料再生利用技術(shù)的發(fā)展和推廣應(yīng)用。
　　 試驗(yàn)結(jié)果表明:在盡量減少鋁塑破損率的情況下,

4、纖維回收的最佳工藝條件是:漿濃為8%,時(shí)間20min,溫度50℃,pH為8,此時(shí)纖維的回收率為95.23%。
　　 苯-醇-水作為分離劑的結(jié)果表明:運(yùn)用三角形坐標(biāo)法快速便捷地得出分離劑中三組分的最佳體積比,即V(苯):V(無(wú)水乙醇):V(水)=30:20:50,溫度60℃,分離時(shí)間為5.85min時(shí),鋁塑分離效果最佳,此時(shí)分離率為100%,鋁塑總得率達(dá)97.46%。
　　 甲苯-醇-水作為分離劑的結(jié)果表明:通過(guò)正交試驗(yàn)和

5、方差分析得出V(甲苯):V(無(wú)水乙醇):V(水)=20:40:40,溫度60℃,分離時(shí)間為5min時(shí),鋁塑分離效果最佳,此時(shí)分離率為100%,鋁塑總得率為94.37%。
　　 采用ICP-AES、FTIR、SEM儀器檢測(cè)結(jié)果顯示:分離劑只對(duì)塑料及鋁塑復(fù)合物中的有機(jī)膠黏劑產(chǎn)生作用,并沒(méi)有對(duì)鋁箔產(chǎn)生破壞或溶解;鋁塑分離前后塑料的物質(zhì)結(jié)構(gòu)沒(méi)有發(fā)生變化,回收后的塑料可經(jīng)熔融造粒后再次使用。
　　 通過(guò)試驗(yàn)可以得出結(jié)論:采用水利碎