CN114211648A - 一种泡沫制品的回收再利用方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种泡沫制品的回收再利用方法，通过对废弃的泡沫制品进行清洁处理、破碎处理、干燥处理、溶解处理、提纯处理可以获得聚苯乙烯沉淀物，聚苯乙烯沉淀物即为生产泡沫制品的原料、然后通过对聚苯乙烯沉淀物进行加热融化处理，获得聚苯乙烯熔融物，再将聚苯乙烯熔融物注入模具中，然后对模具中的聚苯乙烯熔融物进行冷却处理和成型处理，从而获得新的聚苯乙烯泡沫制品，实现了废弃泡沫制品的回收再利用。本发明的方法，可以对废弃的泡沫制品进行回收利用，避免了自身难以降解的废弃泡沫制品被填埋，对环境造成严重的污染，而且有利于泡沫中聚苯乙烯资源的可持续循环利用，便于广泛推广使用。
Description
技术领域
本发明属于泡沫回收技术领域，更具体地说，尤其涉及一种泡沫制品的回收再利用方法。
背景技术
泡沫塑料是由大量气体微孔分散于固体塑料中而形成的一类高分子材料，具有质轻、隔热、吸音、减震等特性，且介电性能优于基体树脂，用途很广，几乎各种塑料均可作成泡沫塑料，发泡成型已成为塑料加工中一个重要领域，按其泡孔结构可分为闭孔、开孔和网状泡沫塑料，闭孔泡沫塑料所有泡孔几乎都是不连通的，开孔泡沫塑料所有泡孔几乎都是连通的，几乎不存在泡孔壁的泡沫塑料称作网状泡沫塑料，按泡沫塑料的密度可分为低发泡、中发泡和高发泡泡沫塑料，密度大于0.4g/cm3的为低发泡泡沫塑料，密度为0.1-0.4g/cm3的为中发泡泡沫塑料，密度小于0.1g/cm3的为高发泡泡沫塑料。
随着社会的发展，越来越多的泡沫制品出现在人们的生活中，从而也就伴随着越来越多的泡沫制品成为废弃的泡沫制品，由于泡沫制品自身的难降解性，现有技术中大多数是采用填埋的方式对废弃泡沫制品进行处理，这不仅仅会对环境造成严重的污染，并且还不利于泡沫中聚苯乙烯资源的可持续循环利用，因此我们需要提出一种泡沫制品的回收再利用方法。
发明内容
本发明的目的是为了解决现有技术中存在的缺点，而提出的一种泡沫制品的回收再利用方法，可以对废弃的泡沫制品进行回收利用，避免了自身难以降解的废弃泡沫制品被填埋，对环境造成严重的污染，而且有利于泡沫中聚苯乙烯资源的可持续循环利用，便于广泛推广使用。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种泡沫制品的回收再利用方法，包括如下步骤：
步骤一、预处理，对废弃泡沫制品进行预处理，对废弃泡沫制品进行清洁处理，以此去除所述废弃泡沫制品表面的杂质，获得洁净的废弃泡沫制品；
步骤二、破碎处理，对废弃泡沫制品进行破碎处理，将步骤一中获得的洁净的除所述废弃泡沫制品投放入破碎设备中进行破碎处理，获得废弃泡沫制品颗粒；
步骤三、干燥处理，对废弃泡沫制品颗粒进行干燥处理，将步骤二中获得的废弃泡沫制品颗粒投放入干燥设备中进行干燥，使其中水的质量百分比含量降低到1％以下，获得干燥的废弃泡沫制品颗粒；
步骤四、溶解处理，对干燥的废弃泡沫制品颗粒进行溶解处理，将步骤三中获得的干燥的废弃泡沫制品颗粒加入用乙酸乙酯溶液中进行溶解，获得含有废弃泡沫制品原料的溶解液；
步骤五、提纯处理，对含有废弃泡沫制品原料的溶解液进行提纯处理，向步骤四中获得的含有废弃泡沫制品原料的溶解液中加入乙醇，获得聚苯乙烯沉淀物，通过固液分离获得聚苯乙烯和乙酸乙酯与乙醇的混合液，其中聚苯乙烯沉淀物即为生产泡沫制品的原料；
步骤六、物料处理再利用，对乙酸乙酯与乙醇的混合液进行处理，向步骤五中获得的乙酸乙酯与乙醇的混合液中添加饱和碳酸钠进行萃取，分离得到乙酸乙酯和乙醇碳酸钠水溶液，利用乙酸乙酯可以再次对废弃泡沫制品颗粒进行溶解；
步骤七、原料再利用，对步骤五中获得的聚苯乙烯沉淀物进行加热融化处理，获得聚苯乙烯熔融物；
步骤八、制备成品，将步骤七中获得的聚苯乙烯熔融物注入模具中，然后对模具中的聚苯乙烯熔融物进行冷却处理和成型处理，从而获得新的聚苯乙烯泡沫制品。
优选的，所述步骤一中的废弃泡沫制品清洁处理包括冲洗处理、顽固污渍处理和精洗处理，所述冲洗处理是将废弃泡沫制品放置于流动水环境中进行冲洗处理，用于去除所述废弃泡沫制品表面的无机杂质，所述顽固污渍处理是将废弃泡沫制品整体浸泡于弱碱性溶液中，用于分解所述废弃泡沫制品表面的有机油脂杂质，所述精洗处理是将浸泡后的所述废弃泡沫制品再次用高速流动水记性冲洗，用于去除所述废弃泡沫制品表面残余的弱碱性溶液和有机油脂杂质。
优选的，所述弱碱性溶液设置为氢氧化钠溶液，且氢氧化钠溶液PH值设置为7.5-8.5，所述废弃泡沫制品在氢氧化钠溶液中的浸泡时间设置为20min-40min。
优选的，所述步骤二中的破碎处理包括粉碎处理和研磨处理，所述粉碎处理是将所述废弃泡沫制品进行压断粉碎处理，获得若干具有不规则形状的废弃泡沫制品碎块，所述研磨处理是将压断粉碎处理后的废弃泡沫制品碎块进行研磨处理，从而将所述废弃泡沫制品碎块转换为平均粒径小于1mm的废弃泡沫制品颗粒。
优选的，所述步骤三中的干燥处理是将平均粒径小于1mm的废弃泡沫制品颗粒投放入带有搅拌机构的烘干设备中进行干燥，所述搅拌机构设置为利用伺服电机驱动的搅拌辊，用于缩短废弃泡沫制品颗粒的烘干时间，提高烘干效率。
优选的，所述步骤四中的溶解处理是将乙酸乙酯溶液注入溶解罐中，然后再将废弃泡沫制品颗粒加入溶解罐中进行进行溶解处理，获得含有废弃泡沫制品原料的溶解液，所述废弃泡沫制品颗粒溶解时的溶解温度设置为50-60℃。
优选的，所述步骤五中的提纯处理是将所述溶解罐中加入乙醇，使得含有废弃泡沫制品原料的溶解液可以沉淀出聚苯乙烯沉淀物和乙酸乙酯与乙醇的混合液，然后利用过滤设备对聚苯乙烯沉淀物和乙酸乙酯与乙醇的混合液进行过滤，实现固液分离。
优选的，所述步骤六中的物料处理再利用是将乙酸乙酯与乙醇的混合液注入萃取罐中，然后先萃取罐中添加饱和碳酸钠进行萃取，并且分离得到乙酸乙酯和乙醇碳酸钠水溶液。
优选的，所述步骤七中的原料再利用是将聚苯乙烯沉淀物进行加热融化处理，所述加热融化处理的加热温度设置为240-260℃，且加热融化处理的时间设置为60-80min。
优选的，所述步骤八中的制备成品是将聚苯乙烯熔融物注入指定的模具中进行冷却处理和成型处理，所述冷却处理的时间设置为5-8h。
本发明的技术效果和优点：本发明提供的一种泡沫制品的回收再利用方法，与现有技术相比，本发明通过对废弃的泡沫制品进行清洁处理，避免后期回收的泡沫制品原料中含有杂质，然后在对废弃的泡沫制品进行破碎处理、干燥处理、溶解处理和提纯处理，可以获得聚苯乙烯沉淀物，聚苯乙烯沉淀物即为生产泡沫制品的原料，然后再对聚苯乙烯沉淀物进行加热融化处理，获得聚苯乙烯熔融物，再将聚苯乙烯熔融物注入模具中，然后对模具中的聚苯乙烯熔融物进行冷却处理和成型处理，从而获得新的聚苯乙烯泡沫制品，实现了对废弃的泡沫制品进行回收利用，避免了自身难以降解的废弃泡沫制品被填埋，对环境造成严重的污染，而且有利于泡沫中聚苯乙烯资源的可持续循环利用，便于广泛推广使用。
附图说明
图1为本发明的方法流程图。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合具体实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
情参阅图1，一种泡沫制品的回收再利用方法，包括如下步骤：
步骤一、预处理，对废弃泡沫制品进行预处理，对废弃泡沫制品进行清洁处理，以此去除所述废弃泡沫制品表面的杂质，获得洁净的废弃泡沫制品；
步骤二、破碎处理，对废弃泡沫制品进行破碎处理，将步骤一中获得的洁净的除所述废弃泡沫制品投放入破碎设备中进行破碎处理，获得废弃泡沫制品颗粒；
步骤三、干燥处理，对废弃泡沫制品颗粒进行干燥处理，将步骤二中获得的废弃泡沫制品颗粒投放入干燥设备中进行干燥，使其中水的质量百分比含量降低到1％以下，获得干燥的废弃泡沫制品颗粒；
步骤四、溶解处理，对干燥的废弃泡沫制品颗粒进行溶解处理，将步骤三中获得的干燥的废弃泡沫制品颗粒加入用乙酸乙酯溶液中进行溶解，获得含有废弃泡沫制品原料的溶解液；
步骤五、提纯处理，对含有废弃泡沫制品原料的溶解液进行提纯处理，向步骤四中获得的含有废弃泡沫制品原料的溶解液中加入乙醇，获得聚苯乙烯沉淀物，通过固液分离获得聚苯乙烯和乙酸乙酯与乙醇的混合液，其中聚苯乙烯沉淀物即为生产泡沫制品的原料；
步骤六、物料处理再利用，对乙酸乙酯与乙醇的混合液进行处理，向步骤五中获得的乙酸乙酯与乙醇的混合液中添加饱和碳酸钠进行萃取，分离得到乙酸乙酯和乙醇碳酸钠水溶液，利用乙酸乙酯可以再次对废弃泡沫制品颗粒进行溶解；
步骤七、原料再利用，对步骤五中获得的聚苯乙烯沉淀物进行加热融化处理，获得聚苯乙烯熔融物；
步骤八、制备成品，将步骤七中获得的聚苯乙烯熔融物注入模具中，然后对模具中的聚苯乙烯熔融物进行冷却处理和成型处理，从而获得新的聚苯乙烯泡沫制品。
所述步骤一中的废弃泡沫制品清洁处理包括冲洗处理、顽固污渍处理和精洗处理，所述冲洗处理是将废弃泡沫制品放置于流动水环境中进行冲洗处理，用于去除所述废弃泡沫制品表面的无机杂质，所述顽固污渍处理是将废弃泡沫制品整体浸泡于弱碱性溶液中，用于分解所述废弃泡沫制品表面的有机油脂杂质，所述精洗处理是将浸泡后的所述废弃泡沫制品再次用高速流动水记性冲洗，用于去除所述废弃泡沫制品表面残余的弱碱性溶液和有机油脂杂质。
所述弱碱性溶液设置为氢氧化钠溶液，且氢氧化钠溶液PH值设置为7.5-8.5，所述废弃泡沫制品在氢氧化钠溶液中的浸泡时间设置为20min-40min。
所述步骤二中的破碎处理包括粉碎处理和研磨处理，所述粉碎处理是将所述废弃泡沫制品进行压断粉碎处理，获得若干具有不规则形状的废弃泡沫制品碎块，所述研磨处理是将压断粉碎处理后的废弃泡沫制品碎块进行研磨处理，从而将所述废弃泡沫制品碎块转换为平均粒径小于1mm的废弃泡沫制品颗粒。
所述步骤三中的干燥处理是将平均粒径小于1mm的废弃泡沫制品颗粒投放入带有搅拌机构的烘干设备中进行干燥，所述搅拌机构设置为利用伺服电机驱动的搅拌辊，用于缩短废弃泡沫制品颗粒的烘干时间，提高烘干效率。
所述步骤四中的溶解处理是将乙酸乙酯溶液注入溶解罐中，然后再将废弃泡沫制品颗粒加入溶解罐中进行进行溶解处理，获得含有废弃泡沫制品原料的溶解液，所述废弃泡沫制品颗粒溶解时的溶解温度设置为50-60℃。
所述步骤五中的提纯处理是将所述溶解罐中加入乙醇，使得含有废弃泡沫制品原料的溶解液可以沉淀出聚苯乙烯沉淀物和乙酸乙酯与乙醇的混合液，然后利用过滤设备对聚苯乙烯沉淀物和乙酸乙酯与乙醇的混合液进行过滤，实现固液分离。
所述步骤六中的物料处理再利用是将乙酸乙酯与乙醇的混合液注入萃取罐中，然后先萃取罐中添加饱和碳酸钠进行萃取，并且分离得到乙酸乙酯和乙醇碳酸钠水溶液。
所述步骤七中的原料再利用是将聚苯乙烯沉淀物进行加热融化处理，所述加热融化处理的加热温度设置为240-260℃，且加热融化处理的时间设置为60-80min。
所述步骤八中的制备成品是将聚苯乙烯熔融物注入指定的模具中进行冷却处理和成型处理，所述冷却处理的时间设置为5-8h。
综上所述，本发明通过对废弃的泡沫制品进行清洁处理，避免后期回收的泡沫制品原料中含有杂质，然后在对废弃的泡沫制品进行破碎处理、干燥处理、溶解处理和提纯处理，可以获得聚苯乙烯沉淀物，聚苯乙烯沉淀物即为生产泡沫制品的原料，然后再对聚苯乙烯沉淀物进行加热融化处理，获得聚苯乙烯熔融物，再将聚苯乙烯熔融物注入模具中，然后对模具中的聚苯乙烯熔融物进行冷却处理和成型处理，从而获得新的聚苯乙烯泡沫制品，实现了对废弃的泡沫制品进行回收利用，避免了自身难以降解的废弃泡沫制品被填埋，对环境造成严重的污染，而且有利于泡沫中聚苯乙烯资源的可持续循环利用，便于广泛推广使用。
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)
1.一种泡沫制品的回收再利用方法，其特征在于：包括如下步骤：
步骤一、预处理，对废弃泡沫制品进行预处理，对废弃泡沫制品进行清洁处理，以此去除所述废弃泡沫制品表面的杂质，获得洁净的废弃泡沫制品；
步骤二、破碎处理，对废弃泡沫制品进行破碎处理，将步骤一中获得的洁净的除所述废弃泡沫制品投放入破碎设备中进行破碎处理，获得废弃泡沫制品颗粒；
步骤三、干燥处理，对废弃泡沫制品颗粒进行干燥处理，将步骤二中获得的废弃泡沫制品颗粒投放入干燥设备中进行干燥，使其中水的质量百分比含量降低到1％以下，获得干燥的废弃泡沫制品颗粒；
步骤四、溶解处理，对干燥的废弃泡沫制品颗粒进行溶解处理，将步骤三中获得的干燥的废弃泡沫制品颗粒加入用乙酸乙酯溶液中进行溶解，获得含有废弃泡沫制品原料的溶解液；
步骤五、提纯处理，对含有废弃泡沫制品原料的溶解液进行提纯处理，向步骤四中获得的含有废弃泡沫制品原料的溶解液中加入乙醇，获得聚苯乙烯沉淀物，通过固液分离获得聚苯乙烯和乙酸乙酯与乙醇的混合液，其中聚苯乙烯沉淀物即为生产泡沫制品的原料；
步骤六、物料处理再利用，对乙酸乙酯与乙醇的混合液进行处理，向步骤五中获得的乙酸乙酯与乙醇的混合液中添加饱和碳酸钠进行萃取，分离得到乙酸乙酯和乙醇碳酸钠水溶液，利用乙酸乙酯可以再次对废弃泡沫制品颗粒进行溶解；
步骤七、原料再利用，对步骤五中获得的聚苯乙烯沉淀物进行加热融化处理，获得聚苯乙烯熔融物；
步骤八、制备成品，将步骤七中获得的聚苯乙烯熔融物注入模具中，然后对模具中的聚苯乙烯熔融物进行冷却处理和成型处理，从而获得新的聚苯乙烯泡沫制品。
2.根据权利要求1所述的一种泡沫制品的回收再利用方法，其特征在于：所述步骤一中的废弃泡沫制品清洁处理包括冲洗处理、顽固污渍处理和精洗处理，所述冲洗处理是将废弃泡沫制品放置于流动水环境中进行冲洗处理，用于去除所述废弃泡沫制品表面的无机杂质，所述顽固污渍处理是将废弃泡沫制品整体浸泡于弱碱性溶液中，用于分解所述废弃泡沫制品表面的有机油脂杂质，所述精洗处理是将浸泡后的所述废弃泡沫制品再次用高速流动水记性冲洗，用于去除所述废弃泡沫制品表面残余的弱碱性溶液和有机油脂杂质。
3.根据权利要求2所述的一种泡沫制品的回收再利用方法，其特征在于：所述弱碱性溶液设置为氢氧化钠溶液，且氢氧化钠溶液PH值设置为7.5-8.5，所述废弃泡沫制品在氢氧化钠溶液中的浸泡时间设置为20min-40min。
4.根据权利要求1所述的一种泡沫制品的回收再利用方法，其特征在于：所述步骤二中的破碎处理包括粉碎处理和研磨处理，所述粉碎处理是将所述废弃泡沫制品进行压断粉碎处理，获得若干具有不规则形状的废弃泡沫制品碎块，所述研磨处理是将压断粉碎处理后的废弃泡沫制品碎块进行研磨处理，从而将所述废弃泡沫制品碎块转换为平均粒径小于1mm的废弃泡沫制品颗粒。
5.根据权利要求4所述的一种泡沫制品的回收再利用方法，其特征在于：所述步骤三中的干燥处理是将平均粒径小于1mm的废弃泡沫制品颗粒投放入带有搅拌机构的烘干设备中进行干燥，所述搅拌机构设置为利用伺服电机驱动的搅拌辊，用于缩短废弃泡沫制品颗粒的烘干时间，提高烘干效率。
6.根据权利要求1所述的一种泡沫制品的回收再利用方法，其特征在于：所述步骤四中的溶解处理是将乙酸乙酯溶液注入溶解罐中，然后再将废弃泡沫制品颗粒加入溶解罐中进行进行溶解处理，获得含有废弃泡沫制品原料的溶解液，所述废弃泡沫制品颗粒溶解时的溶解温度设置为50-60℃。
7.根据权利要求6所述的一种泡沫制品的回收再利用方法，其特征在于：所述步骤五中的提纯处理是将所述溶解罐中加入乙醇，使得含有废弃泡沫制品原料的溶解液可以沉淀出聚苯乙烯沉淀物和乙酸乙酯与乙醇的混合液，然后利用过滤设备对聚苯乙烯沉淀物和乙酸乙酯与乙醇的混合液进行过滤，实现固液分离。
8.根据权利要求1所述的一种泡沫制品的回收再利用方法，其特征在于：所述步骤六中的物料处理再利用是将乙酸乙酯与乙醇的混合液注入萃取罐中，然后先萃取罐中添加饱和碳酸钠进行萃取，并且分离得到乙酸乙酯和乙醇碳酸钠水溶液。
9.根据权利要求1所述的一种泡沫制品的回收再利用方法，其特征在于：所述步骤七中的原料再利用是将聚苯乙烯沉淀物进行加热融化处理，所述加热融化处理的加热温度设置为240-260℃，且加热融化处理的时间设置为60-80min。
10.根据权利要求1所述的一种泡沫制品的回收再利用方法，其特征在于：所述步骤八中的制备成品是将聚苯乙烯熔融物注入指定的模具中进行冷却处理和成型处理，所述冷却处理的时间设置为5-8h。
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