CN112029311A - 一种废树脂粉和废塑料综合利用制备复合材料方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种废树脂粉和废塑料综合利用制备复合材料方法，包括以下步骤：将废旧家电的拆解塑料破碎至小颗粒A，将废含铅玻璃破碎至小块B；将废含铅玻璃小块B粉磨成细粉C；按一定重量比分别称取废含铅玻璃细粉C和废塑料小颗粒A；将S3中备好的废塑料小颗粒A和废含铅玻璃细粉C投入密炼机中加热混炼，得到混合物料D；称取S4中混炼后的混合物料D，放入对应的模具中，施加压力至F1将混合物料D压制成型,然后将压力缓慢减到F2保压，直至产品E出模；产品E定型出模后，对其进行定幅裁切。本发明工艺简洁，投资少，成本低，涉及的原料来源广泛，可根据产品需求和经济需求选择不同的废塑料与废含铅玻璃进行生产，成本较低、性价比高。
Description
技术领域
本发明涉及复合材料制备技术领域，具体为一种废树脂粉和废塑料综合利用制备复合材料方法。
背景技术
含铅玻璃具有良好的电性能和吸收有害射线的性能，广泛用于显示器和电视机的阴极射线管(CRT)。近年来随着电子产品的快速淘汰和更新，大量含铅玻璃成为废物被直接堆放或混入生活垃圾填埋场。2006年以来,我国每年淘汰废弃的电视机及其它CRT设备(如个人电脑中的)每年超过1000万台，按每台CRT显示器平均含有0.9～1.6kg铅计算,每年随含铅玻璃进入环境的废铅高达0.9～1.6万吨。由于铅等重金属不易被生物代谢所分解，属于持久性污染物,如果处理处置不当，将对水源、土壤产生难以估计的危害并危及人类的身体健康。含铅玻璃的处理与处置已成为我国生活垃圾和电子废弃物处理处置中的关键问题之一。
含铅玻璃属于危险废物，目前对其的处理方式主要以固化填埋为主，对其资源化研究少见诸报道。CRT锥玻璃中铅的浸出浓度可达到70～80mg/L，远超过《危险废物鉴别标准》(GB5085—2007)中规定的5mg/L，因此含铅玻璃的资源化利用首先要解决Pb的浸出问题。塑性材料固化法属于有机性固化/稳定化处理技术,由使用材料的性能不同可以把该技术划分为热固性塑料包容和热塑性包容两种方法。热塑性材料是指在加热和冷却时能反复软化和硬化的有机塑料,常用的有沥青、石蜡和聚乙烯等。热塑性包容可以使用间歇式工艺，也可以使用连续操作的设备。除污染物的浸出率低得多外,由于需要的包容材料少,又在高温下蒸发了大量的水分,它的增容率也就较低。
废旧家电拆解过程会产生大量的塑料，主要以PE、PP、ABS等为主，其中PE、PP都是良好的热塑性材料，熔点也较低。因此，通过将这些塑料与含铅玻璃进行加热混炼成型，不仅可以有效的降低Pb的浸出率，又可以通过热压成型的方式制备复合材料，生产市政产品井盖、水箅子等，实现“以废制废”。当目前，尚未出现将废含铅玻璃与废塑料有效结合利用的工艺及应用。
废旧塑料的回收利用作为一项节约能源、保护环境的措施，正日益受到重视，尤其是发达国家工作起步早，已经收到明显效益。由于绝大多数塑料不可降解，日积月累，会造成严重的白色污染，破坏地球的生态环境。型料回用可缓解污问题废旧塑料加工成粒后，依然具有良好的综合材料性能，可满足吹膜、拉丝、拉管、注塑、挤出型材等技术要求，可大量应用于塑料制品的生产。而且再生塑料价格优势突出，效益明显，国内废旧型料回收市场已渐成气候。
本项目要解决的技术问题在于避免上述现有技术的不足之处而提出一种废树脂粉和废塑料综合利用制备复合材料方法，该方法能使废物得到资源化利用，并有效改善环境。
发明内容
为了解决上述技术问题，本发明提供了如下的技术方案：
本发明提供一种废树脂粉和废塑料综合利用制备复合材料方法，包括以下步骤：
S1破碎：将废旧家电的拆解塑料破碎至小颗粒A，将废含铅玻璃破碎至小块B；
S2粉磨：通过球磨机将废含铅玻璃小块B粉磨成细粉C；
S3备料：根据要制备复合材料产品的需要，按一定重量比分别称取废含铅玻璃细粉C和废塑料小颗粒A；
S4混炼：将S3中备好的废塑料小颗粒A和废含铅玻璃细粉C投入密炼机中加热混炼，待塑料小颗粒A完全熔融，物料混合均匀后，得到混合物料D，并将将混合物料D倒出；
S5热压成型：称取S4中混炼后的混合物料D，放入对应的模具中，施加压力至F1将混合物料D压制成型,然后将压力缓慢减到F2保压，直至产品E出模；
S6裁切：产品E定型出模后，将其裁切成利于搬运和存储的形状。
作为本发明的一种优选技术方案，所述S1中，破碎废含铅玻璃前，需通过干法清洗待加工的废含铅玻璃。
作为本发明的一种优选技术方案，所述S1中，小颗粒A的粒径小于3cm，小块B的粒径小于1cm。
作为本发明的一种优选技术方案，所述S2中，细粉C的粒径为200～300。
作为本发明的一种优选技术方案，所述S3中，废含铅玻璃细粉C与废塑料小颗粒A的重量比为1～2.5:1。
作为本发明的一种优选技术方案，所述S4中，应先向密炼机中投入废塑料小颗粒A，后向密炼机中投入废含铅玻璃细粉C。
作为本发明的一种优选技术方案，所述S4中，密炼机内的平均温度应控制在140℃-180℃。
作为本发明的一种优选技术方案，所述S5中，F1的压力值为3000KN～5000KN，F2的压力值为500KN～1000KN。
作为本发明的一种优选技术方案，所述S5中，混合物料D通过模具内的冷却水路进行降温冷却。
作为本发明的一种优选技术方案，所述S6中，产品E通过裁切机进行定幅裁切。
本发明的有益效果是：
一、该种废树脂粉和废塑料综合利用制备复合材料方法可以有效弥补现有技术的各种不足，具有较好的环境效益。
二、本发明产品的Pb浸出率低于《危险废物鉴别标准》(GB5085—2007)规定值，且工艺简洁，投资少，成本低，涉及的原料来源广泛；
三、本发明可根据产品需求和经济需求选择不同的废塑料与废含铅玻璃进行生产，相对现有技术用水泥或铸铁制成的井盖等产品，成本较低、性价比高。
附图说明
附图用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本发明的实施例一起用于解释本发明，并不构成对本发明的限制。在附图中：
图1是本发明一种废树脂粉和废塑料综合利用制备复合材料方法的流程示意图；
具体实施方式
以下结合附图对本发明的优选实施例进行说明，应当理解，此处所描述的优选实施例仅用于说明和解释本发明，并不用于限定本发明。
实施例：如图1所示，一种废树脂粉和废塑料综合利用制备复合材料方法，包括以下步骤：
S1破碎：将废旧家电的拆解塑料破碎至小颗粒A，将废含铅玻璃破碎至小块B。所述S1中，破碎废含铅玻璃前，需通过干法清洗待加工的废含铅玻璃。所述S1中，小颗粒A的粒径小于3cm，小块B的粒径小于1cm。采用破碎料质的塑料，经粗碎后可直接应用于本项目中，能够节省大笔的原料采购和运输费用。
S2粉磨：通过球磨机将废含铅玻璃小块B粉磨成细粉C。所述S2中，细粉C的粒径为200～300。采用干法清洗的玻璃可直接通过球磨机磨细至200～300目备用，相对于采用湿法分选技术清洗的含铅玻璃，减少干燥处理等动作流程，较为简便。
S3备料：根据要制备复合材料产品的需要，按一定重量比分别称取废含铅玻璃细粉C和废塑料小颗粒A。所述S3中，废含铅玻璃细粉C与废塑料小颗粒A的重量比为1～2.5:1。
S4混炼：将S3中备好的废塑料小颗粒A和废含铅玻璃细粉C投入密炼机中加热混炼，待塑料小颗粒A完全熔融，物料混合均匀后，得到混合物料D，并将将混合物料D倒出。所述S4中，应先向密炼机中投入废塑料小颗粒A，后向密炼机中投入废含铅玻璃细粉C。所述S4中，密炼机内的平均温度应控制在140℃-180℃。
要避免采用先加塑料，后加含铅玻璃细粉的操作方式，否则低燃点塑料可能起火，带来安全事故。因此本项目通常将密炼室内的平均温度控制在140℃-180℃，使得大部分塑料都会熔融并与含铅玻璃粉末混合成团。
S5热压成型：称取S4中混炼后的混合物料D，放入对应的模具中，施加压力至F1将混合物料D压制成型,然后将压力缓慢减到F2保压，直至产品E出模。所述S5中，F1的压力值为3000KN～5000KN，F2的压力值为500KN～1000KN。所述S5中，混合物料D通过模具内的冷却水路进行降温冷却。
S6裁切：产品E定型出模后，将其裁切成利于搬运和存储的形状。所述S6中，产品E通过裁切机进行定幅裁切。
本发明可以有效弥补现有技术的各种不足，具有较好的环境效益，产品的Pb浸出率低于《危险废物鉴别标准》(GB5085—2007)规定值，且工艺简洁，投资少，成本低，涉及的原料来源广泛，可根据产品需求和经济需求选择不同的废塑料与废含铅玻璃进行生产，相对现有技术用水泥或铸铁制成的井盖等产品，成本较低、性价比高。
在本发明的描述中，需要说明的是，术语“竖直”、“上”、“下”、“水平”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
在本发明的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
最后应说明的是：以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种废树脂粉和废塑料综合利用制备复合材料方法，其特征在于，包括以下步骤：
S1破碎：将废旧家电的拆解塑料破碎至小颗粒A，将废含铅玻璃破碎至小块B；
S2粉磨：通过球磨机将废含铅玻璃小块B粉磨成细粉C；
S3备料：根据要制备复合材料产品的需要，按一定重量比分别称取废含铅玻璃细粉C和废塑料小颗粒A；
S4混炼：将S3中备好的废塑料小颗粒A和废含铅玻璃细粉C投入密炼机中加热混炼，待塑料小颗粒A完全熔融，物料混合均匀后，得到混合物料D，并将将混合物料D倒出；
S5热压成型：称取S4中混炼后的混合物料D，放入对应的模具中，施加压力至F1将混合物料D压制成型,然后将压力缓慢减到F2保压，直至产品E出模；
S6裁切：产品E定型出模后，将其裁切成利于搬运和存储的形状。
2.根据权利要求1所述的一种废树脂粉和废塑料综合利用制备复合材料方法，其特征在于，所述S1中，破碎废含铅玻璃前，需通过干法清洗待加工的废含铅玻璃。
3.根据权利要求2所述的一种废树脂粉和废塑料综合利用制备复合材料方法，其特征在于，所述S1中，小颗粒A的粒径小于3cm，小块B的粒径小于1cm。
4.根据权利要求3所述的一种废树脂粉和废塑料综合利用制备复合材料方法，其特征在于，所述S2中，细粉C的粒径为200～300。
5.根据权利要求1所述的一种废树脂粉和废塑料综合利用制备复合材料方法，其特征在于，所述S3中，废含铅玻璃细粉C与废塑料小颗粒A的重量比为1～2.5:1。
6.根据权利要求1所述的一种废树脂粉和废塑料综合利用制备复合材料方法，其特征在于，所述S4中，应先向密炼机中投入废塑料小颗粒A，后向密炼机中投入废含铅玻璃细粉C。
7.根据权利要求6所述的一种废树脂粉和废塑料综合利用制备复合材料方法，其特征在于，所述S4中，密炼机内的平均温度应控制在140℃-180℃。
8.根据权利要求1所述的一种废树脂粉和废塑料综合利用制备复合材料方法，其特征在于，所述S5中，F1的压力值为3000KN～5000KN，F2的压力值为500KN～1000KN。
9.根据权利要求8所述的一种废树脂粉和废塑料综合利用制备复合材料方法，其特征在于，所述S5中，混合物料D通过模具内的冷却水路进行降温冷却。
10.根据权利要求1所述的一种废树脂粉和废塑料综合利用制备复合材料方法，其特征在于，所述S6中，产品E通过裁切机进行定幅裁切。
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Application publication date: 20201204 |