Технология производства фольги из вторичного алюминия
Информация - Разное
Другие материалы по предмету Разное
?их фольг, скорее всего, прекратятся, по крайней мере, для нужд производителей упаковочных материалов, из-за того, что увеличение пористости сделает фольгу не конкурентоспособной по отношению к современным барьерным материалам.
Глава 2. Альтернативные способы получения алюминиевой фольги
Облицованная фольгой бумага и картон находят все возрастающее использование во влагонепроницаемых упаковках. Наиболее распространенным материалом для изготовления фольги является металлический алюминий; фольга наносится одним или несколькими слоями на целлюлозные волокна. Такие слоистые материалы используются для упаковки различных пищевых продуктов, а также таких изделий как сигареты.
Целлюлозные компоненты многослойной фольги часто изготавливают из высокосортных материалов, которые являются ценным вторичным сырьем, используемым в бумажной промышленности.
Переработка отходов многослойной фольги осуществляется при интенсивном механическом перемешивании в устройствах типа гидропульпера. При такой обработке фольга быстро измельчается под действием турбинной мешалки гидропульпера. Отделяемые целлюлозные волокна загрязнены чешуйками металла, которые трудно отделить от целлюлозы на последующих стадиях переработки.
Полученная таким образом бумажная масса, загрязненная металлом, направляется в производство бумажных изделий, качество которых ниже, чем в случае бумажной массы, очищенной от частиц фольги.
Процесс, разработанный X. Мамерси иуДж. Е. Роуни (патент США 4168199 18 сентября 1979 г.), предназначен для выделения целлюлозных волокон для производства бумаги из многослойной фольги. При этом исходное сырье нагревается под давлением в присутствии водного раствора, после чего быстро перемещается в камеру с низким давлением при механическом перемешивании массы в случае необходимости. Такая переработка обеспечивает получение смеси, из которой могут быть выделены целлюлозные волокна для производства бумажных изделий и металлическая фольга для переработки в металлические изделия.
ГЛАВА 3. СОВРЕМЕННЫЕ СПОСОБЫ ПОЛУЧЕНИЯ АЛЮМИНИЯ ИЗ ОТХОДОВ
Получение рекуперативного алюминия стало насущной задачей в связи с тем, что при его извлечении из отходов экономится до 90 95% электроэнергии, необходимой для получения того же количества первичного алюминия, а также отпадает необходимость в добыче и переработке исходного сырья, например бокситов. Кроме того, переработкой промышленных отходов решаются многие экологические проблемы. Необходимость создания способов переработки отходов материалов на основе алюминиевой фольги связана с тем, что переплав, например, пакетированных отходов кашированной и ламинированной фольги для извлечения металла приводит к загазованности атмосферы в результате интенсивного выделения токсичных дымовых газов. Бумага или пластик, склеенные с алюминиевой фольгой, сгорая в плавильных печах, сжигают фольгу. Отделение фольги от каширующих материалов с помощью специальных составов дорогостоящий и трудоемкий процесс.
Известен способ переработки отходов кабельной изоляции, представляющей собой алюминиевую фольгу, соединенную с полиэтиленовой пленкой, путем нагрева и отделения полиэтилена от фольги при выходе материала из нагревателя [1] Известный способ отличается трудоемкостью и высоким энергопотреблением.
Известен способ переработки отходов фольги, кашированной различными материалами, путем механического воздействия на материал измельчения до такой степени, что фольга отделяется от каширующего материала, и последующего разделения смеси тонкодисперсных частиц с использованием роторной вихревой мельницы [2] Известный способ позволяет после помола выделить металлический Al в виде тонкодисперсного порошка. Недостатком этого процесса является большая энергоемкость процесса, необходимость контроля взрывобезопасности.
Известный способ может быть принят за прототип, поскольку совпадает с заявляемым способом по существенному признаку измельчению материала при механическом воздействии на него.
Задача, решаемая изобретением, состоит в упрощении способа получения металлического алюминия путем переработки отходов фольги.
Поставленная задача решается тем, что в известном способе переработки отходов материалов на основе алюминиевой фольги, предусматривающем измельчение материала и отделение металлического алюминия, в соответствии с изобретением, измельченный материал подвергают термообработке и карбонизируют в бескислородной среде при температуре 500 650oC в течение 10 15 мин, после чего отделяют карбонизат от целевого продукта.
Сущность изобретения состоит в том, что при термообработке исходного материала в режиме, установленном авторами экспериментально, удается получить весь содержащийся в фольге Al и дополнительно, как побочный продукт, карбонизат органического материала, пригодный для дальнейшего использования. При этом при температурах ниже 500oC карбонизация материала замедляется, т. к. не уходят летучие органические вещества, имеющие температуру возгонки в указанном диапазоне, а при температурах, превышающих 650oC, идет активизация карбонизата, растет доля фольги, вступающей, однако, для получения ценных потребительских свойств у карбонизата (побочного продукта), его нужно активизировать в присутствии кислорода, а это приводит к снижению выхода металлического алюминия, поскольку растет доля алюминиевой фольги, вступающей в реакцию окислени