奥地利施塔林格尔公司推出的两款新型塑料回收设备——recoSTARPET330和recoSTAR165,可应用于清洁废料、轻质薄膜和耐研磨塑料制品等的回收利用。
荷兰设计师开发了第二代手工DIY塑料再生设备PreciousPlastic。该设备由塑料粉碎机、挤出机、注塑机和旋转成型机组成,可将废旧塑料制成新的产品。
日本积水化学工业株式会社开发了“三明治”填充技术,对废弃塑料进行利用,将废塑料用作生产物流货运箱,将高强度和塑性性能优越的塑料作为表层材料,将家庭消费产生的低强度废塑料用于中间填充材料。
废塑料的能源转化技术也是发达国家的研究热点。例如塑料裂解技术,在无氧或缺氧的环境中,通过高温加热,使塑料分子中的碳链和碳氢链裂化为小分子烃类,得到的产物可分为热解气和热解油。
日本研发了一种催化废塑料热解油化的技术(Kurata法),使得聚苯乙烯塑料热解油品中烷烃产率超过80%。
美国科学家研发出一种能把塑料购物袋转化成柴油、天然气及其他石油产品的新技术。塑料袋本来就是石化产品的一种,以废塑料为原料进行蒸馏可得到近80%的燃料,高于原油蒸馏过程50%~55%的产率。
由英国Cynar公司在爱尔兰建设的废塑料能源转化厂,日处理废塑料能力达10吨,其转化率达到95%。瑞士楚格市的废弃塑料被运输至PlastOil公司,用于燃料油的生产。
澳大利亚新南威尔士大学研发出一种将废塑料用于钢铁生产的聚合物注入技术(PIT),可以将炼钢生产中的总碳注入量减少10%~20%,节省碳注入物成本15%~35%,这项技术还可以大大减少废橡胶、废塑料造成的环境污染。
废金属资源化利用
目前,废金属的主要资源化利用方式仍是重新冶炼后作为再生材料,其中废金属的分选技术也是关键。
欧美发达国家对废金属物料的分选已从单纯的依靠传感器技术发展到逐步融入图像处理、神经网络、激光诱导击穿光谱(LIBS)技术,其自动分选系统可根据分选任务和条件灵活地进行配置,可以分选出1~2毫米粒径的废金属颗粒,分选的准确率高达95%以上。
例如,芬兰研究人员提出了一种结合双能X射线、机器视觉与感应传感器的废金属分选系统,在实验室条件下取得了较好的分选效果。
电子废弃物中的废金属回收也得到越来越多的关注。
例如,比利时优美科集团(UMICORE)将电子废弃物中的铜、铅、镍等送往铜冶炼设施,产生粗铅、镍砷渣和铜渣,其中镍砷渣含有铂族金属,贵金属以多尔合金的形式被回收利用。
日本同和矿业株式会社将电子废弃物中的含金废片和连接器采用湿法进行处理,其溶解液经还原处理后可以提炼出贵金属。而电子基板、带皮铜线等金属材料,一般采用回转窑焚烧或采用热解方式处理,最终送到铜冶炼厂资源化利用。
德国、比利时、瑞典等国家围绕多源金属熔池熔炼协同利用开展了系统研究,在均质化调控、多相反应及定向分离机制、高毒元素温和矿化等方面取得了突破性进展,形成了完整的技术体系与成套装备。