TW533096B - Method for separating and recycling aluminum plastic (paper) composite packaging material - Google Patents

Description

經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 533096 A7 r-------- B7 五、發明說明（/) 本發明係關於一種利用鋁塑（紙）複合包裝材料之分離 回收方法，尤指一種利用以含有硝酸溶液浸泡鋁塑（紙）複 合包裝材料，以分離鋁塑（紙）複合包裝材料所具有各種原 料之濕式分離再利用方法。 鋁塑（紙）複合包裝材料之用途很廣，其材料為鋁箔與 塑膠薄膜或紙類相互結合而成，利用鋁箔層具有阻光恆溫 的斗寸性，對於容易變質的被包裝物來說，具有極佳的保存 效果、纟工¥運用於食品、藥品、化學品、日用品及各種需 要，免日照變質之物品，同時因為製作成本不高，因此被 大里的製造應用，例如最常見的飲料包裝「利樂包」為例 ，其外層為一可用於印刷商品圖案之紙層，中間部份為一 阻光隔熱的銘羯層，内部則為一層防止銘謂與被包裝物接 觸之聚乙稀塑膠層，各層介面之間以高週波或熱壓合方式 ’讓塑膠層的接合面炼融而㈣箔表面所形成穩定的三氧 化二鋁相黏結，即構為鋁塑（紙）複合包裝材料。 I 土（、、、氏）複a包I材料之結合強度極佳，在回收處理 時，難以將銘質層與塑膠層完全分離，造成難以回收再利 用的# ID為塑（紙）複合包裝材料之應用極為廣泛 ’ ·因此產生的廢棄物量相當大，若無法有效回收再利用， 不僅曰xe成％保方面的一大問題，並且造成資源的嚴重浪 費。 文限於銘質層與塑膠層難以分離的問題，目前對於銘 !複口包衣材料大都是直接以廢棄物方式處理，最多只能 利用-種物理性的乾式分離回收處理方 <，將鋁塑 本紙張尺用中國國家標準（CNS)A4規+17½ >< 297公 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) I 1 I I I 1 ! ^ — 1·ιιι1ι - I — — — 1 — — — — — — — I — — — — — — I ί I . 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 533096 A7 ---—---— R7_ 五、發明說明（Z ) 匕衣材料利用機械打成碎屑，讓|g箔與塑膠層或紙層受 到攪打的力Ϊ分離。惟這樣的分離回收方式，不僅作業麻 煩:處理成本高，並且往往會在㈣碎片上殘留有些許的 土膠層（紙層）’或者是在塑膠（紙）碎片上殘留些許的鋁箔 層迨成回收純度差及回收價值不高等問題。 因此，本發明主要目的在提供一種鋁塑（紙）複合包裝 t料之分離回收方法，其可藉由化學性的硝酸溶液穿透塑 膠層或紙層而侵蝕鋁箔層結合面之鋁氧化物（八12〇3)層，將 鋁塑（紙）複合包裝材料之鋁質層、塑膠層或紙層完整且完 全分離的效果，達到讓鋁塑（紙）複合包裝材料所具有的各 種材料能夠有效的回收再利用。 為達到上述目的，本發明紹塑（紙）複合包裝材料之分 離回收方法所採用的技術手段包括： 將收集的無塑（紙）複合包裝材料置入具剝離劑的剝離 槽中’ ό亥剝離劑為至少含有石肖酸成份之酸性溶液，並可選 擇性添加乙酸溶液及鱗酸溶液等成份。經過浸泡後，剝離 劑的酸性溶液成份會穿透鋁塑（紙）複合包裝材料表面的塑 膠層或紙層’並侵钱铭箔層結合面之銘氧化物層，讓各材 料層完整且完全的分離，再經過瀝乾、清洗及中和洗滌等 處理後’即可以將鋁塑（紙）複合包裝材料的各層材料，分 類回收集中再利用。 本發明利用硝酸分子可滲透塑膠層或紙層而溶解鋁箔 表面鋁氧化物界面的特性，將各材料層完整且完全地分離 ，有效地達到回收高純度材料再利用之目的，並且不需耗 4 本紙張&度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 一-°4I n i»i n· n i —M I κ ϋ I n n n n an I I n n n n n n n n I i A7五、發明說明（ 費太多的能源 業應用價值。 為使 貴審杳委g進—步了 一女貝退〆Γ解則述發明目的及技術特 徵，茲詳細說明如后： τ荷 (一） 圖式簡單說明： 第一圖係本發明之實施流程圖。 第二圖係本發明之設備配置示意圖。 (二） 圖號部份： 郎 省處理成本，深具經濟性及有效性的產 (1 )吊浸天車 (3 )集氣罩 (5 )清洗槽 (7 )中和洗滌槽 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 (2 )剝離槽 (4 )集水槽 (6 )南壓清洗機 (8 )卸載盤 4有關本發明之鋁塑（紙）複合包裝材料之分離回收方法 明芩閱第一、二圖，其具體的實施步驟包括有： 浸泡剝離··將收集待處理的的鋁塑（紙）複合包裝材料 $置於吊浸天車⑴下方的吊籃〔圖中未示〕中，並垂 降入放置浸泡於相對應剝離槽（2 )的剝離劑中，該剝離 劑為含有硝酸成份之酸性溶液，其溶液濃度約為15%〜6戕 左右，並可選擇性添加乙酸、磷酸溶液，能夠讓鋁塑（紙） 複合包裝材料剝離之效果更佳；本發明可以在浸泡剝離時 進行加煞，加熱溫度約為4〇 °c〜70 °C之間，可以加速剝離 月丨牙透剝離反應的進行，並於剝離槽（2 )上方設置有集 氣罩（3 )，可以將處理過程產生的有毒氣體集中抽送到 廢氣廢水處理設備進行處理。 5 家標準（CNS)A4 射^7210 x 297 公复） (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁} • . I -----訂---- -----丨· 533096 五、發明說明（ 遞乾：利用吊浸天車（1 ) ㈣及塑膠膜或紙層細浸泡分離的 ，將夂从』丨士 起移达到集水槽（4 )中 1111111 — — — ·— - f 11 ! (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) )複賴.—錄 先行乾的1^及塑膠膜或紙層等材料， =洗槽（5)，利用高清洗機（6)以水進行 溶液加以清洗去除。 面的賴剝離劑 中^洗，條·接著將經過清洗㈣洛及塑膠膜或紙層等 兀 不 用 的於超音波巾和洗㈣（7 )，利用含氫氧化納 ^生喊對石肖__進行中和，藉以便於將各剝離完 、才料分開时，避免操作者受到石肖酸的傷害，而超音 ;:將附著於各材料表層之雜質清除，因此清洗後所得之 石層塑膠層或紙層之純度高’方便於回收再利用。 ★乾燥及分類回收··將已分離且已清洗乾淨的銘塑（紙） 稷合包裝材料的各材料，移送到卸載盤（8 )進行風乾及 分類，讓鋁塑（紙）複合包裝材料的各材料層可以完整且 全的分離分類分收處理，每一種回收材料均不會混雜有 經濟部智慧財產局員Η消費合作社印製 同材料層的成份，有效地回收獲得高純度及高價值的可 材料進行再利用。 可 在本發明的處理過程中，剝離劑的硝酸成份由於其。 滲透過塑膠層（一般為聚乙烯），進入塑膠層與鋁箔層的結 合界面上，對結合界面之鋁氧化物（A12〇3)進行離溶，讓塑 膠層與铭箔層的分離。對於紙層與鋁箔層的結合界面而言 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（21〇χ 297公f ) 533096 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 A7 五、發明說明) ，本發明剝離劑㈣酸成份亦可滲透過紙層 I呂羯層的結合界面，達到相同之分離效果。J、.'氏層吳 本發明的操作條件一般可以為：將剝 «左右，力侧設為40。。，之間 = =擇：濃度及加熱溫度，主要取決於塑闕膜的厚^ '、w剝離劑濃度為68%且加熱溫度為6〇t:時，於_ 槽浸泡的時間約為40分鐘；當剥離劑濃度為⑽且加= 度為時，於剝離槽浸泡的時間約為60分鐘。 右在不加熱的情形下’直接於剝離槽進行剝離反應， =桑作條件為：當剝離劑濃度為勝㈣，約需於剝_ :::?、日:’ §剝離劑濃度為20%〜30%時’約需於剝離槽

、/父泡15小時。由此可4〇，I 1·田此T知，加熱可以讓剝離反應的速度加 ，可以縮短剝離反應的作業時間。 、 本發明之銘塑(紙)複合包裝材料之分離回收方法，利 用賴分子可滲透過塑膠層與紙層的特性，直接穿透進入 到銘塑（紙）複合包裝材料的銘箱結合界面，並溶解結合界 面的鋁氧化物層，讓鋁箔與塑膠層或紙層可以完整且完全 地分離’達到回收高純度材料的目的。同時本發明運用力王口 熱方式加速反應縮短處理時間及程序，因此對於處理大旦 的铭塑（紙）複合包裝材料廢棄物有極佳的功效’並且不= 耗費太多的電力及能源，能節省處理成本，深具產業應 價值。 綜合上述，本發明的技術手段創新實用性，並且深呈 進步性’符合發明專利要件，爱依法提出申請。 、 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格咖χ挪公愛「 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) n n n n e n n n n n ϋ I I 1 I n n n I n n ϋ n n n I —ί ϋ l i m ft It n I _

Claims (1)

1. 533096 A8 38 C8 D8 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 六'申請專利範圍 1、一種紹塑（紙）複合包裝材料之分離回收方法，其 係將待處理的鋁塑（紙）複合包裝材料置入剝離劑中進行浸 泡剝離處理，該剝離劑係為至少含有硝酸成份之酸性溶液 ，利用剝離劑穿透鋁塑（紙）複合包裝材料表層的塑膠膜而 進入到鋁質層的結合界面，並溶解鋁質層結合界面的鋁氧 化物，將鋁質層與塑膠膜加以分離，再依序經過清洗及乾 燥處理後，將鋁塑（紙）複合包裝材料的各層材料加以分類 回收者。 2 ·如申凊專利範圍第1項所述之链塑（紙）複合包裝 材料之分離回收方法，在浸泡剝離處理後進一步包含有： 遞乾··將已浸泡分離的鋁塑（紙）複合包裝材料瀝乾， 以除去大部份的剝離劑； 清洗：接著將瀝乾的鋁塑（紙）複合包裝材料，以水加 以清洗； 之後再進行乾燥及分類回收處理。 3 ·如申請專利範圍第2項所述之鋁塑（紙）複合包裝 材料之分離回收方法，在清洗處理後進一步進行中和洗滌 處理，其係將已分離的鋁塑（紙）複合包裝材料，利用鹼性 中和溶液進行中和洗滌，之後再進行乾燥及分類回收處理 〇 4 ·如申請專利範圍第1項所述之鋁塑（紙）複合包裝 材料之分離回收方法，其中於浸泡剝離處理過程進行加熱 以加速反應進行。 5 ·如申請專利範圍第4項所述之鋁塑（紙）複合包裝 8 木紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（2Ι〇χ'?97公望） (請先.閱讀背面之注意事項再填寫本頁} I» IJ5 —tt 8—a»1 i— i 0 f it »RVK i 訂—— 線丨

   經濟部智慧財產局員工消費合作社印製

   項所述之鋁塑（紙）複合 剝離劑進一步選擇性包 533096 六'申請專利範圍 材料之分離回收方法，其中於浸泡剝離反應的剝離劑濃度 為15%〜68%，並且加熱溫度為仙。c〜了〇。〇。 6 ·如申請專利範圍第5項所述之鋁塑（紙）複合包裝 材料之分離回收方法’其中於浸泡剝離反應的剝離劑濃度 為68%且加熱溫度為60它時，浸泡的時間為4〇分鐘。、又 7 .如申請專利範圍第5項所述之鋁塑（紙）複合包裝 材料之分離回收方法，其中於浸泡剝離反應的剝離劑濃度 為34%且加熱溫度為65°C時，浸泡的時間為60分鐘。 8·如申請專利範圍第丄至？項中任一項所述之鋁塑 (紙）複合包裝材料之分離回收方法，其中於剝離劑進一步 每擇性包含有鱗酸溶液或乙酸溶液^ 9 ·如申請專利範圍第1項所述之鋁塑（紙）複合包裝 材料之分離回收方法，其中進行浸泡剝離反應的剝離劑濃 度為30%〜34%時’所需的浸泡時間為7小時。 1〇·如申請專利範圍第1項所述之鋁塑（紙）複合包 裝材料之分離回收方法，其中進行浸泡剝離反應的剝離劑 濃度為20%〜30%時，所需的浸泡時間為15小時。 1 1 · 一種使用於如申請專利範圍第1項所述鋁塑（ 紙）複合包裝材料之分離回收方法之剝離劑，該剝離劑係為 至少含有硝酸成份之酸性潑淹1。 1 2 ·如申請專利夢 包裝材料之分離回收 含有磷酸溶液或乙酸溶液 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格(2]ϋ X 297公f ) (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁)