新疆天業(yè)（集團）有限公司技術中心 （832000） 李轉軍

紙塑復合材料袋進行回收處理時，不可以直接進行處理：其原因1是紙袋可以降解而塑料不能降解；其原因2是塑料可以再生造粒而紙袋不能再生造粒；其原因3是即使用水洗等簡單工藝處理的紙塑分離回收塑料，在進行造粒時因未徹底清理干凈塑料表面的紙漿，造成回收擠出造粒設備過濾網(wǎng)被紙漿堵死，若不加過濾網(wǎng)，因回收粒料內含有大量未處理干凈的紙漿，則回收料利用價值大大降低。因此這種紙塑復合在一起的復合材料必須分離干凈才能分別進行回收處理，所以研究如何高效回收再利用廢舊紙塑復合袋，很有必要。

1 技術工藝

1.1 技術原理

紙材料的燃點在180度左右，聚丙稀材料的熱變形溫度在150度左右，可以利用30度的溫度差，在紙材料未達到燃點前將聚丙稀材料充分軟化。紙材料和塑料材料的收縮率不同，塑料的收縮率遠遠大于紙。利用以上規(guī)律，將進一步研究解決加熱紙塑材料的加熱方式及輸送方式，并設計制作適合紙塑分離的分離設備。

1.2 現(xiàn)有技術分析

現(xiàn)有的紙塑分離技術多種多樣，主要有：

（1）一種紙塑復合材料的分離造紙方法，以廢棄的紙塑復合材料為原料，用有機溶劑溶解分離出紙單體后，進行打漿造紙工序，原料在有機溶劑的溶解槽內，經(jīng)加熱、攪拌，溶解紙塑復合材料的塑料層，分離紙單體和其它單體層，干燥后，分選出紙片打漿造紙。

（2）紙塑復合材料分離方法。將紙塑復合材料的紙面平放置加熱板上，通過加熱板加熱；其加熱溫度在150℃～280℃之間；加熱時間20秒～50秒之間，通過加熱使紙塑復合材料上的塑料收縮變形與紙面分離。

（3）紙塑復合材料分離設備。由分離設備體、加熱板、加熱器所組成；加熱板安裝在分離設備體內的中間部位，在中熱板的下面裝有加熱器；紙塑復合材料放在加熱板的上端。

以上分離技術第一種分離技術存在的問題是生產(chǎn)效率較低，并且存在回收過程中的二次環(huán)境污染問題。第二種和第三種分離技術是研究在加熱板上放置紙塑材料，經(jīng)加熱分離，并未提供完整的分離技術，存在的問題是生產(chǎn)效率低，而且不能夠實現(xiàn)工業(yè)化生產(chǎn)。

1.3 設備結構

本課題的紙塑分離設備其結構是：由分離輸送體、加熱托板、加熱器所組成；加熱托板安裝在分離輸送體內的中間部位，在加熱托板的上面裝有加熱器；加熱器的加熱溫度和加熱時間由控制面板的相應電氣元件所控制；紙塑復合材料放在輸送體的上面，輸送體為耐高溫輸送帶，加熱器為紅外加熱管。如圖1所示。

圖1

工作原理：紙塑材料放置在下輸送帶上，在上輸送帶的碾壓下勻速通過高溫加熱區(qū)，同時紙塑材料在高溫加熱區(qū)受到均勻加熱，并有效收縮，在上輸送帶的碾壓下，將紙塑材料的有效變形控制在一定平面內，達到自然分開。紙塑材料到達輸送帶的另一端時，人工分揀，并將紙材料打包，用于造紙，塑料材料用于回收再造粒。

2 實施難點

紙塑材料的均勻加熱及溫度控制、有效控制紙塑材料的變形、輸送帶的選擇、使用、維護。

3 投資效益分析

設計每10秒鐘通過一條紙塑袋，即每小時加工廢舊紙塑袋360條，按每天設備工作20小時計算，可實現(xiàn)每天分離廢舊紙塑材料360×20×180/1000=1296Kg廢舊紙塑袋。如果將每條紙塑袋通過加熱區(qū)時間控制在到6秒/條以內，每天將分離600×20×180/1000=2160Kg廢舊紙塑袋。2160Kg廢舊紙塑袋最可以出塑料48%×2160=1036Kg因此保守估計，2.2T廢舊紙塑袋出1T塑料，1.2T廢紙，其經(jīng)濟效益計算如下：1T×5500元/T＋1.2T×850元/T-2.2T×500元/T-12人×50元/天/人-40KW/h×20h×0.5/kw-120元=4000元。即：保守計算每臺設備每天可產(chǎn)生經(jīng)濟效益4000元。在紙塑材料分離過程中，不產(chǎn)生廢水、廢氣，無二次污染，經(jīng)濟效益和社會效益顯著。

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