废旧塑料混合物成分的定量分析与表面预处理浮选分离研究

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1、万方数据中图分类号!QQ窆UDC28硕士学位论文学校代码密级10533废旧塑料混合物成分的定量分析与表面预处理浮选分离研究Quantitativeanalysisofwasteplasticmixturesandflotationseparationcombinedwithsurfacepretreatment作者姓名：学科专业：研究方向：学院(系、所)：指导教师：王重庆化学工程与技术化学工艺化学化工学院王晖教授论文答辩日期型蜂茎圈∥12j．答辩委员会主席中南大学2014年5月万方数据学位论文原创性声明本人郑重声明，所呈交的学位论文是本人在导师指导下进行的研究工作及取得的研

2、究成果。尽我所知，除了论文中特别加以标注和致谢的地方外，论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果，也不包含为获得中南大学或其他教育机构的学位或证书而使用过的材料。与我共同工作的同志对本研究所作的贡献均已在论文中作了明确的说明。申请学位论文与资料若有不实之处，本人承担一切相关责任。作者签名：日期：翌[生年』月罩日学位论文版权使用授权书本学位论文作者和指导教师完全了解中南大学有关保留、使用学位论文的规定：即学校有权保留并向国家有关部门或机构送交学位论文的复印件和电子版；本人允许本学位论文被查阅和借阅；学校可以将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用复印、

3、缩印或其它手段保存和汇编本学位论文。保密论文待解密后适应本声明。作者签名：H其,YJ：业年』月耳日新签名皇鱼醐：丝年』月导日万方数据中南大学硕士学位论文摘要废旧塑料混合物成分的定量分析与表面预处理浮选分离研究摘要：废IEl塑料的回收利用不仅涉及到环境问题，而且是实现资源循环和可持续发展的重要途径。针对废旧塑料回收利用过程中的瓶颈环节——混合塑料的分离，论文进行塑料混合物成分的定量分析与选择性溶解分离以及废旧塑料的表面预处理与浮选分离研究。前者依据塑料在有机溶剂中的溶解性差异，制订了两种常见塑料混合物体系成分定量分析方法，并由此发展出选择性溶解分离新技术；后者采用新颖的氨水预

4、处理和沸水预处理方法选择性地改变不同塑料表面的亲疏水性质，成功地实现了混合塑料的高效浮选分离。论文首先在溶剂选择的基础上系统研究了ABS／PS和PVC／PET塑料体系成分的定量分析方法。结果表明：ABS／PS和PVC／PET体系的合适溶剂分别为二甲苯和四氢呋喃，ABS／PS和PVC／PET原生塑料的分析误差分别可以控制在3．30％以内(最小为O．07％)和1．40％以内(最小为O．07％)；ABS／PS和PVC／PET废旧塑料的分析误差分别可以控制在10．70％以内(最小为4．OO％)和6．1O％以内(最小为0．20％)。对PVC／PET废lEt塑料选择性溶解分离实验研究表

5、明：分离产品PVC和PET的纯度接近100％，且PVC和PET的回收率分别可以达到97．6％$11100％，试验条件下溶剂的循环利用率可以达到72．2％。为了实现塑料混合物的浮选分离，论文采用氨水和沸水进行了塑料表面预处理研究。结果表明：氨水预处理可以选择性地改变PC塑料的可浮性，而ABS和PS塑料的可浮性不受影响，温度为14℃、18℃和23℃时，氨水对PC塑料预处理的最佳时间分别为30min、18min和13min。沸水预处理可以选择性地降低ABS和PC塑料的可浮性而PS的可浮性不受影响，沸水预处理80min时，ABS、PC和PS的上浮率分别为为4．20％、24．53％和

6、100％。基于单一塑料的浮选行为，采用氨水预处理对ABS／PC和PS／PC混合塑料进行了浮选分离研究，通过控制混合塑料的粒径，ABS／PC体系分离产品的纯度和回收率分别可以达到95．95％和95．93％以上；PC／PS体系分离产品中PS的纯度和回收率为99．13％和76．70％。采用沸水预处理对ABS／PS和PC／PS混合塑料进行浮选分离，通过控制混合塑料的粒径，ABS／PS万方数据中南大学硕士学位论文摘要体系分离产品的纯度和回收率分别可以达到95．80％矛H95．81％以上；PC／PS体系分离产品中PS的纯度可以达到99．13％。表面预处理机理研究表明氨水预处理的作用机理

7、是氨水与PC表面的酯键发生了化学反应，沸水预处理的作用机理是塑料表面分子链的重构。论文研究提供了一种快速、准确和简便的塑料混合物成分的定量分析方法，为塑料混合物的鉴别、分离及产品的质量分析提供了有效手段。论文开发的混合塑料选择性溶解分离新技术在进一步提高溶剂循环利用率的基础上将展现出良好的应用前景。无论是采用氨水预处理还是沸水预处理，在废旧塑料浮选分离领域均是新的发现，对塑料浮选的深入研究和工业应用将起到极大的推动作用。(图31个，表29个，参考文献76篇)关键词：废旧塑料；定量分析；选择性溶解；表面预处理；塑料浮