CN105397935A - 一种废旧聚苯硫醚和聚四氟乙烯混纺除尘袋的分离方法 - Google Patents

一种废旧聚苯硫醚和聚四氟乙烯混纺除尘袋的分离方法 Download PDF

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徐辉
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Abstract

本发明涉及一种废旧聚苯硫醚和聚四氟乙烯混纺除尘袋的分离方法，属于工业除尘技术领域，包括以下步骤：步骤一，预处理；步骤二，冷冻破碎；步骤三，筛分分离。该技术方案利用冷冻后聚苯硫醚纤维与聚四氟乙烯纤维脆性的不同，在一定-100℃～-200℃的温度区间内，聚苯硫醚纤维脆化成粉末，而聚四氟乙烯纤维不发生变化，从而利用机械筛分的手段将二者有效分离，具有有益的技术效果，并且操作流程简单，分离过程无二次污染，能够产业化推广应用。

Description

一种废旧聚苯硫醚和聚四氟乙烯混纺除尘袋的分离方法
技术领域
本发明涉及一种废旧聚苯硫醚和聚四氟乙烯混纺除尘袋的分离方法，属于工业除尘技术领域。
背景技术
目前，环境问题日益严重，面对全球大气环境污染日益严峻，高温烟气的除尘要求也越来越严格，其中聚苯硫醚（PPS）和聚四氟乙烯（PTFE）除尘袋对微米级灰尘的过滤效率可达99.99%，因此广泛的应用于钢铁、水泥、冶金以及化工等行业。
由于PPS材料和PTFE材料单价均较高，导致该类除尘袋也价格不菲，一定程度上限制了该类除尘袋的应用。为了降低生产成本，可以对废旧PPS和PTFE混纺的除尘袋进行回收再利用，但是PPS热稳定性优异，而PTFE俗称“塑料王”，理化性质也非常稳定，即使在煮沸的王水中也难以溶解，因此导致现有的除尘袋不易将混纺的PPS和PTFE相互分离，缺乏有效的分离技术，制约了该类除尘袋的回收利用。
发明内容
为解决现有技术中存在的问题，本发明提供了一种废旧聚苯硫醚和聚四氟乙烯混纺除尘袋的分离方法，具体技术方案如下：
一种废旧聚苯硫醚和聚四氟乙烯混纺除尘袋的分离方法，包括以下步骤：步骤一，预处理；步骤二，冷冻破碎；步骤三，筛分分离；
所述步骤二中，将预处理后的废旧除尘袋冷却至-100℃～-200℃，直至聚苯硫醚完全脆化，在冷冻状态下将除尘袋破碎成聚苯硫醚粉末、聚四氟乙烯纤维的混合物；
所述步骤三中，将上述混合物筛分分离。
作为上述技术方案的改进，所述步骤一分为以下五步：
（1）收集，将废旧除尘袋进行收集整理；
（2）清洗，将收集的废旧除尘袋进行清洗；
（3）烘干，将清洗后的除尘袋烘干至含水量低于5%；
（4）分割，将烘干后的除尘袋分割成条状或块状；
（5）开松，使用开松机将条状或块状的除尘袋开松处理。
作为上述技术方案的改进，所述步骤一的清洗中，清洗过程采用超声水洗，超声波功率为2kW～3kW，频率为21kHz～28kHz。
作为上述技术方案的改进，所述步骤一的分割中，除尘袋分割成200㎜～400㎜的条状或块状。
作为上述技术方案的改进，所述步骤三中，聚苯硫醚粉末和聚四氟乙烯纤维通过滚筒筛或旋振筛筛分分离。
作为上述技术方案的改进，所述步骤二和步骤三反复循环多次。
上述技术方案利用冷冻后聚苯硫醚纤维与聚四氟乙烯纤维脆性的不同，在一定-100℃～-200℃的温度区间内，聚苯硫醚纤维脆化成粉末，而聚四氟乙烯纤维不发生变化，从而利用机械筛分的手段将二者有效分离，具有有益的技术效果，并且操作流程简单，分离过程无二次污染，能够产业化推广应用。
具体实施方式
本发明提供了一种废旧聚苯硫醚和聚四氟乙烯混纺除尘袋的分离方法，包括以下步骤：步骤一，预处理；步骤二，冷冻破碎；步骤三，筛分分离；
所述步骤一可以分为以下五步：
（1）收集，将废旧除尘袋进行收集整理；
（2）清洗，将收集的废旧除尘袋进行清洗，该步骤的目的是使用去离子水除去除尘袋上粘附的灰尘，为了清洗更加充分，可以采用超声清洗，超声波功率为2kW～3kW，频率为21kHz～28kHz；
（3）烘干，将清洗后的除尘袋烘干至含水量低于5%；
（4）分割，将烘干后的除尘袋分割成除尘袋分割成200㎜～400㎜的条状或块状，该步骤的目的在于使除尘袋更便于开松；
（5）开松，使用开松机将条状或块状的除尘袋开松处理；
所述步骤二中，将预处理后的废旧除尘袋冷却至-100℃～-200℃，直至聚苯硫醚完全脆化，在冷冻状态下将除尘袋破碎成聚苯硫醚粉末、聚四氟乙烯纤维的混合物，该步骤中，聚苯硫醚纤维在-60℃以下就会逐渐脆化，而聚四氟乙烯纤维则在0～-200℃以内仍能够不受影响，不发生脆化现象；
所述步骤三中，将上述混合物筛分分离，该步骤中可以采用滚筒筛或旋振筛筛分分离，其中滚筒筛在使用过程中，聚苯硫醚粉末从筛眼中筛落，而聚四氟乙烯纤维则会粘附在滚筒筛表面，需要定时人工清理，滚筒筛的不便之处在于难以连续加工；而旋振筛在使用过程中，聚四氟乙烯纤维一般停留在筛网中心，在加装抽风装置后，可以顺利的将筛网中心的纤维抽走，则能够实现粉末和纤维的共同分离，生产连续性好。
上述分离步骤中，为了提高筛分效果，可以将步骤二和步骤三反复循环多次。
上述技术方案利用冷冻后聚苯硫醚纤维与聚四氟乙烯纤维脆性的不同，在一定-100℃～-200℃的温度区间内，聚苯硫醚纤维脆化成粉末，而聚四氟乙烯纤维不发生变化，从而利用机械筛分的手段将二者有效分离，具有有益的技术效果，并且操作流程简单，分离过程无二次污染，能够产业化推广应用。
实施例一
按照以下步骤进行混纺除尘袋中聚苯硫醚和聚四氟乙烯的分离，
步骤一，预处理：
（1）收集，将废旧除尘袋进行收集整理；
（2）清洗，将收集的废旧除尘袋进行清洗，该步骤的目的是使用去离子水除去除尘袋上粘附的灰尘，为了清洗更加充分，可以采用超声清洗，超声波功率为2kW，频率为28kHz；
（3）烘干，将清洗后的除尘袋烘干至含水量低于5%；
（4）分割，将烘干后的除尘袋分割成除尘袋分割成200㎜～400㎜的条状或块状，该步骤的目的在于使除尘袋更便于开松；
（5）开松，使用开松机将条状或块状的除尘袋开松处理；
步骤二，冷冻破碎：将预处理后的废旧除尘袋冷却至-103℃，直至聚苯硫醚完全脆化，在冷冻状态下将除尘袋进行机械打击，破碎成较小尺寸后经过破碎机破碎，得到聚苯硫醚粉末、聚四氟乙烯纤维的混合物；
步骤三，筛分分离：将上述混合物经过滚筒筛筛分分离，并将滚筒内残留的纤维物料重复进行步骤二的冷冻破碎操作。
经检测，该分离方法对废旧除尘袋中混纺的聚苯硫醚和聚四氟乙烯的分离效率可达99%，分离效果显著。
实施例二
按照以下步骤进行混纺除尘袋中聚苯硫醚和聚四氟乙烯的分离，
步骤一，预处理：
（1）收集，将废旧除尘袋进行收集整理；
（2）清洗，将收集的废旧除尘袋进行清洗，该步骤的目的是使用去离子水除去除尘袋上粘附的灰尘，为了清洗更加充分，可以采用超声清洗，超声波功率为2.5kW，频率为25kHz；
（3）烘干，将清洗后的除尘袋烘干至含水量低于5%；
（4）分割，将烘干后的除尘袋分割成除尘袋分割成200㎜～400㎜的条状或块状，该步骤的目的在于使除尘袋更便于开松；
（5）开松，使用开松机将条状或块状的除尘袋开松处理；
步骤二，冷冻破碎：将预处理后的废旧除尘袋冷却至-144℃，直至聚苯硫醚完全脆化，在冷冻状态下将除尘袋进行机械打击，破碎成较小尺寸后经过破碎机破碎，得到聚苯硫醚粉末、聚四氟乙烯纤维的混合物；
步骤三，筛分分离：将上述混合物经过旋振筛筛分分离，并将从筛网中抽出的纤维物料重复进行步骤二的冷冻破碎操作。
经检测，该分离方法对废旧除尘袋中混纺的聚苯硫醚和聚四氟乙烯的分离效率可达99%，分离效果显著。
实施例三
按照以下步骤进行混纺除尘袋中聚苯硫醚和聚四氟乙烯的分离，
步骤一，预处理：
（1）收集，将废旧除尘袋进行收集整理；
（2）清洗，将收集的废旧除尘袋进行清洗，该步骤的目的是使用去离子水除去除尘袋上粘附的灰尘，为了清洗更加充分，可以采用超声清洗，超声波功率为3kW，频率为21kHz；
（3）烘干，将清洗后的除尘袋烘干至含水量低于5%；
（4）分割，将烘干后的除尘袋分割成除尘袋分割成200㎜～400㎜的条状或块状，该步骤的目的在于使除尘袋更便于开松；
（5）开松，使用开松机将条状或块状的除尘袋开松处理；
步骤二，冷冻破碎：将预处理后的废旧除尘袋冷却至-197℃，直至聚苯硫醚完全脆化，在冷冻状态下将除尘袋进行机械打击，破碎成较小尺寸后经过破碎机破碎，得到聚苯硫醚粉末、聚四氟乙烯纤维的混合物；
步骤三，筛分分离：将上述混合物经过旋振筛筛分分离，并将从筛网中抽出的纤维物料重复进行步骤二的冷冻破碎操作。
经检测，该分离方法对废旧除尘袋中混纺的聚苯硫醚和聚四氟乙烯的分离效率可达99%，分离效果显著。

Claims (6)

1.一种废旧聚苯硫醚和聚四氟乙烯混纺除尘袋的分离方法，包括以下步骤：步骤一，预处理；步骤二，冷冻破碎；步骤三，筛分分离；其特征在于，
所述步骤二中，将预处理后的废旧除尘袋冷却至-100℃～-200℃，直至聚苯硫醚完全脆化，在冷冻状态下将除尘袋破碎成聚苯硫醚粉末、聚四氟乙烯纤维的混合物；
所述步骤三中，将上述混合物筛分分离。
2.如权利要求1所述的一种废旧聚苯硫醚和聚四氟乙烯混纺除尘袋的分离方法，其特征在于，所述步骤一分为以下五步：
（1）收集，将废旧除尘袋进行收集整理；
（2）清洗，将收集的废旧除尘袋进行清洗；
（3）烘干，将清洗后的除尘袋烘干至含水量低于5%；
（4）分割，将烘干后的除尘袋分割成条状或块状；
（5）开松，使用开松机将条状或块状的除尘袋开松处理。
3.如权利要求2所述的一种废旧聚苯硫醚和聚四氟乙烯混纺除尘袋的分离方法，其特征在于，所述步骤一的清洗中，清洗过程采用超声水洗，超声波功率为2kW～3kW，频率为21kHz～28kHz。
4.如权利要求2所述的一种废旧聚苯硫醚和聚四氟乙烯混纺除尘袋的分离方法，其特征在于，所述步骤一的分割中，除尘袋分割成200㎜～400㎜的条状或块状。
5.如权利要求1所述的一种废旧聚苯硫醚和聚四氟乙烯混纺除尘袋的分离方法，其特征在于，所述步骤三中，聚苯硫醚粉末和聚四氟乙烯纤维通过滚筒筛或旋振筛筛分分离。
6.如权利要求1所述的一种废旧聚苯硫醚和聚四氟乙烯混纺除尘袋的分离方法，其特征在于，所述步骤二和步骤三反复循环多次。
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