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锂矿加工 2024-09-30 20:17:48

橡胶与金属粘合剂(橡胶金属结合件回收)

一、橡胶废旧铝合金回收怎么加工

废铝再生加工的金属剂橡胶金四道基本工序废杂铝的再生加工,一般经过以下四道基本工序。粘合

(1)废铝料的属结备制首先,对废铝进行初级分类,合件回收分级堆放,橡胶如纯铝、金属剂橡胶金变形铝合金、粘合铸造铝合金、属结混合料等。合件回收对于废铝制品,橡胶应进行拆解,金属剂橡胶金去除与铝料连接的粘合钢铁及其他有色金属件,再经清洗、属结破碎、合件回收磁选、烘干等工序制成废铝料。对于轻薄松散的片状废旧铝件,如汽车上的锁紧臂、速度齿轮轴套以及铝屑等,要用液压金属打包机打压成包。对于钢芯铝绞线,应先分离钢芯,然后将铝线绕成卷。铁类杂质对于废铝的冶炼是十分有害的,铁质过多时会在铝中形成脆性的金属结晶体,从而降低其机械性能,并减弱其抗蚀能力。含铁量一般应控制在 1.2%以下。对于含铁量在 1.5%以上的废铅,可用于钢铁工业的脱氧剂,商业铝合金很少使用含铁量高的废铝熔炼。目前,铝工业中还没有很成功的方法能令人满意地除去废铝中过量铁,尤其是以不锈钢形式存在的铁。废铝中经常含有油漆、油类、塑料、橡胶等有机非金属杂质。在回炉冶炼前,必须设法加以清除。对于导线类废铝,一般可采用机械研磨或剪切剥离、加热剥离、化学剥离等措施去除包皮。目前国内企业常用高温烧蚀的办法去除绝缘体,烧蚀过程中将产生大量的有害气体,严重地污染空气。如果采用低温烘烤与机械剥离相结合的办法,先通过热能使绝缘体软化,机械强度降低,然后通过机械揉搓剥离下来,这样既能达到净化目的,同时又能够回收绝缘体材料。废铝器皿表面的涂层、油污以及其他污染物,可采用丙酮等有机溶剂清洗,若仍不能清除,就应当采用脱漆炉脱漆。脱漆炉的最高温度不宜超过 566℃,只要废物料在炉内停留足够的时间,一般的油类和涂层均能够清除干净。对于铝箔纸,用普通的废纸造浆设备很难把铝箔层和纸纤维层有效分离,有效的分离方法是将铝箔纸首先放在水溶液中加热、加压,然后迅速排至低压环境减压,并进行机械搅拌。这种分离方法,既可以回收纤维纸浆,又可回收铝箔。废铝的液化分离是今后回收金属铝的发展方向,它将废铝杂料的预处理与重新熔铸相结合,既缩短了工艺流程,又可以最大限度地避免空气污染,而且使得净金属的回收率大大提高。废铝液化分离装置的工作原理如图 1-18所示装置中有一个允许气体微粒通过的过滤器,在液化层,铝沉淀于底部,废铝中附着的油漆等有机物在450℃以上分解成气体、焦油和固体炭,再通过分离器内部的氧化装置完全燃烧。废料通过旋转鼓搅拌,与仓中的溶解液混合,砂石等杂质分离到砂石分离区,被废料带出的溶解渡通过回收螺旋桨返回液化仓。

(2)配料根据废铝料的备制及质量状况,按照再生产品的技术要求,选用搭配并计算出各类料的用量。配料应考虑金属的氧化烧损程度,硅、镁的氧化烧损较其他合金元素要大,各种合金元素的烧损率应事先通过实验确定之。废铝料的物理规格及表面洁净度将直接影响到再生成品质量及金属实收率,除油不干净的废铝,最高将有 20%的有效成分进入熔渣。

(3)再生变形铝合金用废铝合金可生产的变形铝合金有3003、3105、3004、3005、5050等,其中主要是生产3105合金。为保证合金材料的化学成分符合技术要求及压力加工的工艺需要,必要时应配加一部分原生铝锭。

(4)再生铸造铝合金废铝料只有一小部分再生为变形铝合金,约 1/4再生成炼钢用的脱氧剂,大部分用于再生铸造用铝合金。美、日等国广泛应用的压铸铝合金 A380、 ADCl0等基本上是用废铝再生的。再生铝的主要设备是熔炼炉和精炼净化炉,一般采用燃油或燃气的专用静置炉。我国最大的再生铝企业是位于上海市郊的上海新格有色金属有限公司,该公司有两组 50t的熔炼静置炉,一组 40t燃油熔炼静置炉;一台 12t的燃油回转炉。小型企业可采用池窑、坩埚窑等冶炼。近年来,发达国家在生产中不断推出了一系列新的技术创新举措,如低成本的连续熔炼和处理工艺,可使低品位的废杂铝升级,用于制造供铸造、压铸、轧制及作母合金用的再生铝锭。最大的铸锭重 13.5t,其中,重熔的二次合金锭(RSI)可用于制造易拉罐专用薄板,薄板的质量已使每支易拉罐的质量下降到只有 14g左右;某些再生铝,甚至用于制造计算机软盘驱动器的框架。在废铝的再生过程中,对于再生铝的熔炼及熔体的处理是保证再生铝冶金质量关键工序。铝熔体的变质与精炼净化,不仅可以改变铝硅合金中硅的形态,净化了铝熔体,而且能够大大改善铝合金的性能。铝熔体的精炼变质与净化,目前多采用 Nacl、 NaF、 KCI及 Na3AIF6等氯盐和氟盐处理,也有的采用 C12或 C2C16。进行处理。采用含氯物质精炼废铝熔体,虽然效果较好,但其副产物 AICI3、 HCl和 Cl等会对人体、环境及设备都造成严重损害。近年来,人们正在力图改进处理工艺,选用无毒、低毒的精炼变质材料来解决环境污染问题,如选用 N2、 Ar等作为精炼剂,但效果不尽如人意。市售的所谓“无公害”精炼剂,其基本成分为碳酸盐、硝酸盐及少量的 C2C16,因仍有少量氮氧化物、氯气排出,也不能完全消除环境污染。最近几年,新发展起来的用稀土合金对再生铝进行变质、细化和精炼的工艺,有望使废铝回收冶炼业的环境污染问题得到彻底解决。该工艺充分运用稀土元素与铝熔体相互作用的特性,发挥稀士元素对铝熔体的精炼净化和变质功能,能够实现对铝熔体的净化、精炼及变质的一体化处理,不仅简洁高效,而且能够有效地改善再生铝的冶金质量。在处理的全程中均不会产生有害的废气和其他副产品。

二、废铝是如何进行回收的那

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对废铝进行初级分类、分级堆放,如纯铝、变形铝合金、铸造铝合金、混合料等。铝废料的进口量约占全国总进口量的十分之一以上。其原料处理高度电脑化,所有入厂原料分区存放,库存则依数量、化学成份、回收率及成本建档管理运用。有了这些资料就可使熔炼工序在生产合金锭时得以计算出最经济的用料公式,并确保产品品质。

对于废铝制品,须进行拆解,去除与铝料连接的钢铁及其他有色金属件,再经清洗、破碎、磁选、烘干等工序制成废铝料。对于轻薄松散的片状废旧铝件,如汽车上的锁紧臂、速度齿轮轴套以及铝屑等,要用液压金属打包机打压成包。对于钢芯铝绞线,应先分离钢芯,然后将铝线绕成卷。

铁类杂质对于废铝的冶炼是十分有害的,铁质过多时会在铝中形成脆性的金属结晶体,从而降低其机械性能,并减弱其抗蚀能力。含铁量一般应控制在1.2%以下。对于含铁量在1.5%以上的废铝,可用于钢铁工业的脱氧剂,商业铝合金很少使用含铁量高的废铝熔炼。目前,铝工业中还没有很成功的方法能令人满意地除去废铝中过量铁,尤其是以不锈钢形式存在的铁。

废铝中经常含有油漆、油类、塑料、橡胶等有机非金属杂质。在回炉冶炼前,必须设法加以清除。对于导线类废铝,一般可采用机械研磨或剪切剥离、加热剥离、化学剥离等措施去除包皮。

目前国内不少企业用高温烧蚀的办法去除绝缘体,烧蚀过程中会产生大量的有害气体,严重地污染空气。如采用低温烘烤与机械剥离相结合的办法,先通过热能使绝缘体软化,机械强度降低,然后通过机械揉搓剥离下来,这样既能达到净化目的,同时又能够回收绝缘体材料。废铝器皿表面的涂层、油污以及其他污染物,可采用丙酮等有机溶剂清洗,若仍不能清除,就应当采用脱漆炉脱漆。脱漆炉的最高温度不宜超过566℃,只要废物料在炉内停留足够的时间,一般的油类和涂层均能够清除干净。

对于铝箔纸,用普通的废纸造浆设备很难把铝箔层和纸纤维层有效分离,有效的分离方法是将铝箔纸首先放在水溶液中加热、加压,然后迅速排至低压环境减压,并进行机械搅拌。这种分离方法,既可以回收纤维纸浆,又可回收铝箔。

废铝的液化分离是今后回收金属铝的发展方向,它将废铝杂料的预处理与重新熔铸相结合,既缩短了工艺流程,又可以最大限度地避免空气污染,而且使得净金属的回收率大大提高。废铝液化分离装置中有一个允许气体微粒通过的过滤器,在液化层,铝沉淀于底部,废铝中附着的油漆等有机物在450℃以上分解成气体、焦油和固体炭,再通过分离器内部的氧化装置完全燃烧。废料通过旋转鼓搅拌,与仓中的溶解液混合,砂石等杂质分离到砂石分离区,被废料带出的溶解液通过回收螺旋桨返回液化仓。

三、废旧废聚氨酯和橡胶料怎么处理

1.前言

聚氨酯,即聚氨酯基甲酸氨酯,英文所写为PU,是有多元醇和多异氰酸酯反应之得的一类主链上带有重复-NHCOO-基团的聚合物的总称。其可发泡性、弹性、耐磨性、耐溶剂性、耐生物老化性等优良性能使其得到广泛应用。其中发展最快的是聚氨酯泡沫塑料,其次是橡胶,合成革等等。

废旧PU材料的回收方法一般有三种:1)材料回收,2)化学回收,3)能量回收。一般采取材料回收的方法回收废旧PU,但对于生产泡沫塑料的厂家来说,由于边角废料占材料的12%-20%左右,常采用的化学方法回收单体。

2.材料回收

材料回收,即直接回收。它是在不破坏高分子聚合物本身的化学结构,不改变其组成的情况下,采用屋里方法加以直接回收利用。废旧PU的材料回收方法包括热压成型、粘合加压成型、挤出成型和用作填料等,而以粘合加压成型为主。

2.1热压成型

热压成型法是将PU废料在常压下切割成0.5~3mm的颗粒,于140~200℃预热2~12min,然后在高温(185~195℃)、高压(30~80Mpa)、高剪切力作用下1~3min,PU分子间的氨基甲酸酯链节和脲素链节(-NHCONHR)有可能发生化学反应,生成新的化学键或氢键的方式粘结起来,使PU颗粒结合,压制成成品或半成品。

热压成型废旧PU所得的再生制品拉伸强度、弹性模量、断裂伸长率下降较大,而硬度抗撕裂性下降较小,且制品的表面光洁度较差,因此,只适用于对断裂伸长率与表面性能要求不高的领域。如:车轮罩、备轮罩、

挂泥板、小工具箱等客车部件,一般只要求有良好的尺寸稳定性、耐热性和耐老化性。

热压成型法中还有一种热机械降解捏合回收废旧PU的技术,即在热和机械切力的作用后,与某些热塑性高分子材料(树脂)混炼,最后在热压成制品。该技术的要求点是,将回收的废旧PU在捏合机中加热到150℃,使其转化成软化的塑料态,由于捏合产生较大的摩擦热,温度达200℃时,PU发生分解,随后冷却到室温,在粉碎机中粉碎成粉末,再与聚异氰(PI)粉末混合,于150℃,20Mpa下压制成品。这种技术捉拿嘎发生了热机械降解,使聚合物结构高度立体枝化,带有很多官能团,因而易与高浓度PI发生交联反应,得到高硬度制品,其性能类似于硬质橡胶,可制作外壳、工具箱、分装品、底架等厚壁或薄壁产品。

2.2粘合加压成型

这是废旧PU回收利用种最普遍的方法。其要点是:先将废旧PU粉碎成细片状,涂撒PU黏合剂等,再直接通入水蒸气等高温气体,使PU黏合剂熔融会溶解对粉状的废旧PU粘接,然后加压固化成一定形状的泡沫。

粘合加压成型法对各种废旧PU的回收利用都使有效的,但用于回收利用废旧软质PU泡沫塑料的历史最长,最近也有将此法用于半硬质泡沫塑料、硬质泡沫塑料、反应型聚氨酯等废PU的回收再生。这种方法最大的缺陷是再生厚的泡沫制品性能下降,只使用于做家具及汽车衬里等低档部件,应用面窄,而且工艺繁琐、劳动量大,经济价值也不高。此外,该技术还开始用于废聚烯烃塑料的再生。

2.3挤出成型

将带皮的PU废料与EPDM(三元乙丙橡胶)、NBR、SBS三类热塑性弹性体混合后,通过挤出机造粒,再采用注射成型、挤出成型或压延成型进行加工,即得成品。文献报道,EPDM、NBR、SBS这些烯烃类多元共聚的橡胶弹性体在制品中对PU起改性作用,由于PU材料的强度主要有氢键力和微晶提供,在高温下氢键完全破坏,材料形成熔体状态,因此,当加入的橡胶弹性体含量较少时,橡胶弹性体与PU以“互穿网络”(英文所写IPN)结构起主要作用,导致屋里机械性能随弹性体含量的增加而提高;当弹性体含量较高时,PU材料强度的氢键力消弱起主导作用,制品的性能随之下降。对于NBR而言,研究表明,这一转折点NBR的含量为PU量的15%。文献还同时报导:NBR与PU的相容性能最好,SBS使用方便且成本低,而抗老化性和综合性能好的是EPDM,这是因为其分子链中物不饱和和双键,且常采用酚醛树脂进行胶粘。

2.4用作填料

这用方法是将各种PU废料经过刷选、清洗后粉碎成粒径为3mm左右的粒子,然后研磨成180~300μm的粉末,作为填料,混入新鲜的PU原料中制成成品。据美中化学公司报导,废PU作为调料主要用于生产RIM制品,吸能泡沫和隔音泡沫。文献报导,如果将得到的废PU粉末投加到生产原部件的原料中,再次生产相同部件,则由于粉末具有与原料相同的结构,用量可达20%,而最终制品的机械性能没有明显的消弱。在日本,已将废硬质PU泡沫所料用做灰浆的轻质骨材。另外,废PU弹性体粉碎后可用作田径赛场,多用途场地等的弹性层或表面材料。

此外,PU废料的粉末作为填料还可以用于热塑性的塑料中。例如,将PP与PU按1:1的重量比制成成品,在密度相同的情况下,他们的弹性模量均为850N/mm2,但混合料成品的拉伸强度有25MPa降低到9.4~13.8MPa,断裂伸长率有250%降低到25%~35%。

3.化学回收

PU是由含异氰酸基-NCO的化合物如TDI、HDI与含活性氢的化合物,如ROH、RNH2,通过加聚反应得到的。但这种加聚反应并不是连锁聚合反应,而是逐步聚合反应,即是官能团间的反应。其大分子中含有大量的氨酯键、酯键和醚键其表现为在某些物质,如三乙胺、油酸钾、四氯化锡、环烷酸锌等的催化下聚合反应可以加速。因此,PU的聚合反应是可逆的,控制一定的反应条件,聚合反应可以逆向进行,PU会被逐步解聚为原反应物或其他的物质,然后再通过蒸馏等设备,可以获得纯净的原料单体多元醇、异氰酸酯、胺等。

PU废料的回收技术归纳起来有六种:醇解法、水解法、碱解法、氨解法、热解法、加氢裂解法。各种方法所产生的分解产物不同。

醇解法 PU+ HO-R-OH多元醇混合物

水解法 PU+水多元醇+多元胺

碱解法 PU+ NaOH胺+醇+Na2CO3

胺解法 PU+ NH3多元醇+胺+脲

热解法 PU+高温气态与液态馏分得混合物(高温、高压)

加氢裂解法 PU+H2油+气

在所有化学法回收利用PU废料得研究中,醇解法研究得最多,技术比较成熟,且已经形成了一定的工业规模。

3.1醇解法以醇类化合物为分解剂,在加热的情况下,PU废料被分解为聚醚多元醇的方法,即为醇解法。醇解法的特点是再生的聚醚多元醇可以直接用于二次发泡制备PU泡沫塑料,其工艺流程如下:

检验回收的PU,粉碎,除去金属物造粒成5mm左右的粒料 200℃加入二元醇 200℃分解反应2~3小时用原始多元醇稀释回收用多元醇冷却储存

根据醇解所用醇解剂、助醇解剂的不同,醇解法又可以分为二元醇解法、醇胺法、醇金法和醇磷法。二又以二元醇解法较为普遍。

二元醇法中所用的主醇解剂常为低分子量的二元醇,如:乙二醇、丙二醇、丁二醇等。助醇解剂为叔胺。醇解反应中,用金属有机化合物做催化剂有效的促进醇解反应的进行,减少产物中多元胺的含量。常用的催化剂有Ti[O(CH2)3CH3]4、CH3COOK,前者更有效。得到的产物羟值和粘度较适中,不仅可以用来制造硬质泡沫,还可以用于制造软质泡沫以及其他用途的PU制品。(1)醇解剂种类的影响

参考资料:智能化选矿