CN101773923A - 一种基于热解技术的铝塑复合包装废物的资源化处理方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了纸铝塑或铝塑复合包装废物资源化方法。该方法包括下述步骤：将复合包装废物破碎至粒径小于3cm后，在温度450～500℃、缺氧条件下进行热解处理，反应30～45min，最终生成高纯度铝箔和由塑料热解转化而成的高热值可燃气，所述可燃气中的约40％～60％用于为复合包装废物热解供热，其余的可燃气收集后再利用。该处理方法能有效分离铝塑复合包装废物中的铝与塑料，实现高价值的铝再生利用与能量的回收利用。与其它铝塑包装废物处理技术相比，该技术具有铝塑分离效果好、铝资源回收率高、能量回收率高、二次污染小的优点，是一种值得推广的铝塑复合包装废物资源化处理技术。

Description

一种基于热解技术的铝塑复合包装废物的资源化处理方法
技术领域
本发明属于固体废物处理技术领域，具体涉及铝塑或纸铝塑复合包装废物的资源化处理方法。
背景技术
纸铝塑复合材料广泛应用于牛奶、果汁等食品的包装，如常见的利乐包与康美包。随着此类食品消耗量的增加，包装废物也随之增大。目前，我国纸铝塑复合包装废物年产超过30万吨，并以每年30％的速度增长，预计到2015年，此类包装废物的产生量将达到130万吨。
虽然我国铝塑包装材料废物的产量很大，但由于技术水平的限制，目前回收率仅为0.1％左右，其余大部分都被填埋、焚烧，但是这种单一的末端处理方法对资源和能源造成极大的浪费。因为生产铝塑包装材料的原料分别为优质工业铝材和聚乙烯塑料，这些原材料的生产需要消耗不可再生的石油资源及能源，研究表明：回收铝材可以节约从铝土矿制造铝所用能量的95％；而我国铝和塑料原料紧缺，据有关部门统计，我国每年对铝箔纸、铝箔塑料的需用量在800万吨左右，并且仍以每年20％的增幅上涨，因此它们都是具有较高回收价值的材料，开发一种高效回收利用铝和塑料的工艺，是我们亟待解决的问题，这也是符合国家的可持续发展战略及建设循环经济的要求，是全社会大力支持的环保节约举措，具有十分显著的经济效益和社会效益。
从技术角度来看，纸铝塑复合包装废物中的纸较为容易回收。而铝塑复合包装材料由于生产过程中采用热压合工艺，致使铝与粘附其上的塑料结合紧密，采用一般的物理化学方法难以有效分离，因此铝塑分离成为回收铝的难点。研究人员也在探索有效分离铝塑包装材料中优质铝材和塑料并加以回收利用的方法。应用较为广泛的有水力再生浆技术、塑木技术、彩乐板技术和化学溶剂处理技术，但是由于铝塑复合包装材料的复合技术特殊，粘结在一起的铝塑两种材料难以完全分离，所以它们都存在着铝塑分离回收率低、产品附加值低、二次污染严重和经济效益不佳等问题。
发明内容
针对现有的纸铝塑或铝塑复合包装废物处理技术存在的铝、塑分离效果差，铝回收利用难的问题，本发明提供一种方便、节能、高效、经济的铝塑复合包装废物的处理方法。
本发明所提供的纸铝塑或铝塑复合包装废物资源化方法，包括下述步骤：先将纸铝塑复合包装废物或铝塑复合包装废物进行破碎处理；然后在无氧条件下，对破碎后的废物进行热解，热解得到的固体产物即为保持原有性质的铝，实现资源的回收利用；同时得到高热值的可燃气体，实现能源的回收利用。
其中，破碎处理后纸铝塑复合包装废物或铝塑复合包装废物的粒径小于3cm。
所述热解的温度可为450～500℃，所述热解的时间可为30～45min。
所述热解采用的加热方式为间壁式加热方式，其热源可为热烟气。该热烟气可由纸铝塑或铝塑复合包装废物热解产生的可燃气体燃烧提供。
当复合包装废物为纸铝塑时，本发明的方法还包括在热解前，对破碎处理后的纸铝塑复合包装废物用碱液浸泡除去纸浆的步骤。
本发明对纸铝塑或铝塑复合包装废物具体处理步骤如下：
(1)复合包装废物预处理：将复合包装废物破碎至粒径小于3cm，以保证后续热解时有良好的传质传热效果。对于含有纸的纸铝塑复合包装废物，破碎后需要经过碱液浸泡去除纸，剥离下来的纸浆可再生利用。
(2)铝塑复合包装废物热解：破碎后的原料进入热解炉，在450～500℃条件下反应30～45min，生成由铝组成的固态产物和塑料热解产物——可燃气体。热解温度过低，时间过短，塑料热解不完全，铝箔上将会残留部分塑料；热解温度过高，时间过长，则会造成不必要的浪费。热解采用间壁式加热方式，与热烟气直接加热方式相比，间壁式不会出现可燃气体稀释现象，从而可燃气具有较高热值和利用价值。
(3)可燃气利用及烟气处理：铝塑复合包装废物中的塑料在热解过程中产生的可燃气集中收集，其中的约40％～60％循环燃烧，用于为铝塑复合包装废物热解提供所需要的热量，其余可燃气以其它形式再利用。由塑料热解得到的可燃气热值可以达到天然气的质量要求。
经过上述工艺，铝塑复合包装废物中的塑料热解转化为可燃气，铝仍保持原有形态存留于固态，铝与塑料得以有效分离，可同时实现资源与能源的回收利用。
与现有技术相比，本发明的方法具有如下的有益效果：
(1)该资源化处理方法实现了铝与塑料的有效分离，回收了高价值的铝资源，同时回收高热值的燃气，达到了废物处理的资源化、减量化与无害化处理；
(2)该资源化处理方法在适宜的温度条件下进行，既保证铝与塑料的有效分离，又保证回收的铝保有原有的特性，不发生性质变化；
(3)该热解资源化处理方法是以该工艺的气体产物——可燃气作为热解的供热来源，实现了系统能量的内部回收利用，节约能源。
(4)该资源化处理方法是在无氧条件下进行，SOx、NOx和HCl污染物产生量低，后续烟气处理的负荷量低，引起二次污染的可能性小，属环境友好型技术。
附图说明
图1为本发明提供的铝塑复合包装废物资源化处理方法的工艺流程图。
具体实施方式
本发明所述的铝塑复合包装废物资源化处理方法，是原料先经过预处理，再进行热解处理，可以同时实现资源与能源的回收利用。
具体步骤如下：
将铝塑复合包装废物破碎至粒径小于3cm，而对于纸铝塑复合包装废物破碎后还需要经过5％～10％碱液浸泡除去纸，获得产物纸浆(产物一)；破碎后的原料进入热解炉，在缺氧、450～500℃温度条件下，反应30～45min，得到产物高纯铝(产物二)与可燃气；其中约40％～60％的可燃气循环至热解装置进行燃烧，为热解提供热量，其余可燃气(产物三)可以收集起来以其它途径再利用。
该处理方法能有效分离铝塑复合包装废物中的铝与塑料，实现高价值的铝再生利用与能量的回收利用。与其它铝塑包装废物处理技术相比，该技术具有铝塑分离效果好、铝资源回收率高、能量回收率高、二次污染小的优点，是一种值得推广的铝塑复合包装废物资源化处理技术。
下面通过具体实施例对本发明的方法进行说明，但本发明并不局限于此。下述实施例中所述实验方法，如无特殊说明，均为常规方法；所述试剂和材料，如无特殊说明，均可从商业途径获得。
实施例1、
利乐包是目前应用最为广泛的纸铝塑复合包装材料，其中的纸、铝与塑料含量分别为75％、5％与20％。原料先经破碎至小于3cm；破碎原料在10％氢氧化钠碱液(质量分数)中浸泡0.5h，分离纸；经预处理的原料干燥后进行热解，反应条件为：温度450℃，时间30min。反应结束后，全部的铝(5％)以原有形态存留于固相，生成可燃气的50％用于热解系统供热，剩余的50％收集起来。经该方法处理后，纸、铝、塑三种组成以再生纸浆、再生铝以及回收利用能源的方式全部得以利用。

Claims (7)

1.一种纸铝塑或铝塑复合包装废物资源化处理方法，包括下述步骤：先将纸铝塑复合包装废物或铝塑复合包装废物进行破碎处理；然后在无氧条件下，对破碎后的废物进行热解，得到了铝和可燃气体。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：所述破碎处理后，纸铝塑复合包装废物或铝塑复合包装废物的粒径小于3cm。
3.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于：所述热解的温度为450～500℃，所述热解的时间为30～45min。
4.根据权利要求1-3中任一所述的方法，其特征在于：所述热解采用的加热方式为间壁式加热方式。
5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于：所述间壁式加热方式的热源为热烟气。
6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于：所述热烟气由权利要求1中所述的可燃气体燃烧提供。
7.根据权利要求1-6中任一所述的方法，其特征在于：所述方法还包括在热解前，对破碎处理后的纸铝塑复合包装废物用碱液浸泡除去纸浆的步骤。
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Cited By (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102155080A (zh) * 2011-01-19 2011-08-17 南京林业大学 一种地板基材及制作方法
CN102166579A (zh) * 2011-01-14 2011-08-31 陕西科技大学 一种纸铝塑包装盒回收分离方法
CN102430566A (zh) * 2011-12-20 2012-05-02 杭州富伦生态科技有限公司 连续自动化铝塑分离系统
AT510612A1 (de) * 2010-10-18 2012-05-15 Edlinger Alfred Dipl Ing Verfahren zum aufarbeiten von metallhaltigen verbundmaterialien
CN102671915A (zh) * 2012-05-06 2012-09-19 张文知 废铝纸复合包装材料的综合利用方法
CN102671913A (zh) * 2012-05-04 2012-09-19 张文知 废铝塑纸复合包装材料的综合利用方法
CN102730995A (zh) * 2012-07-06 2012-10-17 沈阳航空航天大学 一种铝塑包装废物资源化利用为硅酸盐水泥铝质校正剂的方法
CN103382524A (zh) * 2013-07-22 2013-11-06 南南铝业股份有限公司 含有机物废旧铝箔的再生方法
CN103722000A (zh) * 2013-12-26 2014-04-16 青岛福创环境科技有限公司 废旧纸塑或纸铝包装材料的回收方法
CN104532003A (zh) * 2014-12-04 2015-04-22 杭州电子科技大学 一种回收利用铝塑复合膜的方法
CN105420504A (zh) * 2015-12-31 2016-03-23 衢州市荣胜冶金设备有限公司 一种金属固体废料回收处理设备
WO2016176752A1 (pt) * 2015-05-05 2016-11-10 De Araújo Ponte Haroldo Processo de reciclagem de embalagens plasticas metalizadas
WO2016209094A1 (en) 2015-06-23 2016-12-29 23 Rs Coras Sp. Z O.O. Device and method for separation of components of composite packaging materials
CN114317023A (zh) * 2021-12-22 2022-04-12 巩义市瑞赛克机械设备有限公司 一种废铝塑膜与高硫重油高效热解综合利用的方法

Cited By (18)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
AT510612A1 (de) * 2010-10-18 2012-05-15 Edlinger Alfred Dipl Ing Verfahren zum aufarbeiten von metallhaltigen verbundmaterialien
AT510612B1 (de) * 2010-10-18 2012-08-15 Edlinger Alfred Dipl Ing Verfahren zum aufarbeiten von metallhaltigen verbundmaterialien
CN102166579A (zh) * 2011-01-14 2011-08-31 陕西科技大学 一种纸铝塑包装盒回收分离方法
CN102155080B (zh) * 2011-01-19 2012-11-21 南京林业大学 一种地板基材及制作方法
CN102155080A (zh) * 2011-01-19 2011-08-17 南京林业大学 一种地板基材及制作方法
CN102430566A (zh) * 2011-12-20 2012-05-02 杭州富伦生态科技有限公司 连续自动化铝塑分离系统
CN102430566B (zh) * 2011-12-20 2013-07-31 杭州富伦生态科技有限公司 连续自动化铝塑分离系统
CN102671913A (zh) * 2012-05-04 2012-09-19 张文知 废铝塑纸复合包装材料的综合利用方法
CN102671915A (zh) * 2012-05-06 2012-09-19 张文知 废铝纸复合包装材料的综合利用方法
CN102730995A (zh) * 2012-07-06 2012-10-17 沈阳航空航天大学 一种铝塑包装废物资源化利用为硅酸盐水泥铝质校正剂的方法
CN103382524A (zh) * 2013-07-22 2013-11-06 南南铝业股份有限公司 含有机物废旧铝箔的再生方法
CN103722000A (zh) * 2013-12-26 2014-04-16 青岛福创环境科技有限公司 废旧纸塑或纸铝包装材料的回收方法
CN103722000B (zh) * 2013-12-26 2016-04-13 青岛福创环境科技有限公司 废旧纸塑或纸铝包装材料的回收方法
CN104532003A (zh) * 2014-12-04 2015-04-22 杭州电子科技大学 一种回收利用铝塑复合膜的方法
WO2016176752A1 (pt) * 2015-05-05 2016-11-10 De Araújo Ponte Haroldo Processo de reciclagem de embalagens plasticas metalizadas
WO2016209094A1 (en) 2015-06-23 2016-12-29 23 Rs Coras Sp. Z O.O. Device and method for separation of components of composite packaging materials
CN105420504A (zh) * 2015-12-31 2016-03-23 衢州市荣胜冶金设备有限公司 一种金属固体废料回收处理设备
CN114317023A (zh) * 2021-12-22 2022-04-12 巩义市瑞赛克机械设备有限公司 一种废铝塑膜与高硫重油高效热解综合利用的方法

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