RU2412805C1 - Method of recovery of laminar aluminised materials and reactor for separation of laminar aluminised materials - Google Patents
Method of recovery of laminar aluminised materials and reactor for separation of laminar aluminised materials Download PDFInfo
- Publication number
- RU2412805C1 RU2412805C1 RU2010109253/05A RU2010109253A RU2412805C1 RU 2412805 C1 RU2412805 C1 RU 2412805C1 RU 2010109253/05 A RU2010109253/05 A RU 2010109253/05A RU 2010109253 A RU2010109253 A RU 2010109253A RU 2412805 C1 RU2412805 C1 RU 2412805C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- aluminised
- laminar
- separation
- components
- layered
- Prior art date
Links
- 239000000463 material Substances 0.000 title claims abstract description 71
- 238000000926 separation method Methods 0.000 title claims abstract description 38
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 13
- 238000011084 recovery Methods 0.000 title abstract 3
- QTBSBXVTEAMEQO-UHFFFAOYSA-N Acetic acid Chemical compound CC(O)=O QTBSBXVTEAMEQO-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 68
- 239000002245 particle Substances 0.000 claims abstract description 27
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 claims abstract description 26
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 25
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 12
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 claims abstract description 9
- 239000002184 metal Substances 0.000 claims abstract description 9
- 230000007935 neutral effect Effects 0.000 claims abstract description 9
- WCOATMADISNSBV-UHFFFAOYSA-K diacetyloxyalumanyl acetate Chemical compound [Al+3].CC([O-])=O.CC([O-])=O.CC([O-])=O WCOATMADISNSBV-UHFFFAOYSA-K 0.000 claims abstract description 7
- 230000005520 electrodynamics Effects 0.000 claims abstract description 7
- 239000011888 foil Substances 0.000 claims description 15
- HDYRYUINDGQKMC-UHFFFAOYSA-M acetyloxyaluminum;dihydrate Chemical compound O.O.CC(=O)O[Al] HDYRYUINDGQKMC-UHFFFAOYSA-M 0.000 claims description 11
- 229940009827 aluminum acetate Drugs 0.000 claims description 11
- 239000003153 chemical reaction reagent Substances 0.000 claims description 8
- 238000005406 washing Methods 0.000 claims description 7
- 239000007788 liquid Substances 0.000 claims description 4
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims description 4
- 238000004064 recycling Methods 0.000 abstract description 6
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract description 4
- 239000004411 aluminium Substances 0.000 abstract 2
- 239000005030 aluminium foil Substances 0.000 abstract 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract 1
- 238000010327 methods by industry Methods 0.000 abstract 1
- 229960000583 acetic acid Drugs 0.000 description 18
- 239000000123 paper Substances 0.000 description 10
- 239000004698 Polyethylene Substances 0.000 description 7
- -1 polyethylene Polymers 0.000 description 7
- 229920000573 polyethylene Polymers 0.000 description 7
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 6
- 150000003839 salts Chemical class 0.000 description 6
- 239000002699 waste material Substances 0.000 description 5
- 239000010425 asbestos Substances 0.000 description 4
- 239000012362 glacial acetic acid Substances 0.000 description 4
- 229910052895 riebeckite Inorganic materials 0.000 description 4
- 239000000725 suspension Substances 0.000 description 4
- HEMHJVSKTPXQMS-UHFFFAOYSA-M Sodium hydroxide Chemical compound [OH-].[Na+] HEMHJVSKTPXQMS-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 3
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 3
- 239000012634 fragment Substances 0.000 description 3
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 3
- 239000002985 plastic film Substances 0.000 description 3
- 229920001131 Pulp (paper) Polymers 0.000 description 2
- 150000001447 alkali salts Chemical class 0.000 description 2
- 239000002585 base Substances 0.000 description 2
- 239000000835 fiber Substances 0.000 description 2
- 238000004806 packaging method and process Methods 0.000 description 2
- 229920006255 plastic film Polymers 0.000 description 2
- 239000002994 raw material Substances 0.000 description 2
- 239000002002 slurry Substances 0.000 description 2
- 239000000758 substrate Substances 0.000 description 2
- UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N Hydrogen Chemical compound [H][H] UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 241000208125 Nicotiana Species 0.000 description 1
- 235000002637 Nicotiana tabacum Nutrition 0.000 description 1
- 239000002253 acid Substances 0.000 description 1
- 239000000853 adhesive Substances 0.000 description 1
- 230000001070 adhesive effect Effects 0.000 description 1
- 239000003513 alkali Substances 0.000 description 1
- 238000004061 bleaching Methods 0.000 description 1
- 239000007844 bleaching agent Substances 0.000 description 1
- 239000004566 building material Substances 0.000 description 1
- 238000001311 chemical methods and process Methods 0.000 description 1
- 235000009508 confectionery Nutrition 0.000 description 1
- 238000010276 construction Methods 0.000 description 1
- 230000032798 delamination Effects 0.000 description 1
- 239000003599 detergent Substances 0.000 description 1
- 230000007613 environmental effect Effects 0.000 description 1
- 238000002474 experimental method Methods 0.000 description 1
- 238000000605 extraction Methods 0.000 description 1
- 239000004744 fabric Substances 0.000 description 1
- 239000012530 fluid Substances 0.000 description 1
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 1
- 230000005484 gravity Effects 0.000 description 1
- 229940093915 gynecological organic acid Drugs 0.000 description 1
- 210000004209 hair Anatomy 0.000 description 1
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 1
- 239000001257 hydrogen Substances 0.000 description 1
- 229910052739 hydrogen Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000003116 impacting effect Effects 0.000 description 1
- 239000012535 impurity Substances 0.000 description 1
- 229910052500 inorganic mineral Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011810 insulating material Substances 0.000 description 1
- 238000009413 insulation Methods 0.000 description 1
- 235000021056 liquid food Nutrition 0.000 description 1
- 239000011707 mineral Substances 0.000 description 1
- 235000010755 mineral Nutrition 0.000 description 1
- 238000002156 mixing Methods 0.000 description 1
- 125000000896 monocarboxylic acid group Chemical group 0.000 description 1
- 239000003921 oil Substances 0.000 description 1
- 150000007524 organic acids Chemical class 0.000 description 1
- 235000005985 organic acids Nutrition 0.000 description 1
- 239000004033 plastic Substances 0.000 description 1
- 229920003023 plastic Polymers 0.000 description 1
- 238000003825 pressing Methods 0.000 description 1
- 229920006395 saturated elastomer Polymers 0.000 description 1
- 235000011121 sodium hydroxide Nutrition 0.000 description 1
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 1
- 239000007790 solid phase Substances 0.000 description 1
- 238000003756 stirring Methods 0.000 description 1
- 238000003786 synthesis reaction Methods 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02W—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO WASTEWATER TREATMENT OR WASTE MANAGEMENT
- Y02W30/00—Technologies for solid waste management
- Y02W30/50—Reuse, recycling or recovery technologies
- Y02W30/62—Plastics recycling; Rubber recycling
Landscapes
- Processing Of Solid Wastes (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к области утилизации слоистых алюминированных материалов. Слоистые алюминированные материалы нашли широкое применение при изготовлении одноразовой упаковки жидких пищевых продуктов типа «тетра пак», при изготовлении оберточных материалов для табачных, кондитерских и других изделий. В этом случае алюминий, в виде фольги, запрессовывается на полиэтиленовую или бумажную основу. Кроме того, такие материалы используются как теплоизоляционные при строительстве котельных, теплотрасс, горячих трубопроводов в жилищно-коммунальном хозяйстве, в химической и нефтегазовой промышленности. В этом случае алюминиевая фольга закрепляется на асбестовых полотнах, на поверхности из минеральных матов, на вакуумно-многослойной изоляции и т.п.The invention relates to the field of disposal of layered aluminized materials. Layered aluminized materials are widely used in the manufacture of disposable packaging of liquid food products such as Tetra Pak, in the manufacture of wrapping materials for tobacco, confectionery and other products. In this case, aluminum, in the form of foil, is pressed onto a plastic or paper base. In addition, such materials are used as heat-insulating materials in the construction of boiler houses, heating mains, hot pipelines in housing and communal services, in the chemical and oil and gas industries. In this case, aluminum foil is fixed on asbestos sheets, on the surface of mineral mats, on vacuum-multilayer insulation, etc.
По окончании жизненного цикла слоистых алюминированных материалов, т.е после использования упаковочного или теплоизоляционного строительного материала, образуется значительное количество отходов сложного состава. Рециклинг этих отходов возможен только при разделении слоев, прежде всего алюминия, от основы или подложки.At the end of the life cycle of layered aluminized materials, i.e. after using packaging or heat-insulating building material, a significant amount of waste of complex composition is generated. Recycling of this waste is possible only by separation of the layers, primarily aluminum, from the base or substrate.
Известны способ и устройство для утилизации слоистых алюминированных материалов (SU 323288 А, опублик. 24.02.1972). В известном изобретении многослойные пленки, включающие слои бумаги, помещают вместе с водой и химикалиями в ванну, оснащенную перемешивающими лопастями. Бумага, входящая в состав многослойных пленок, распадается в воде на волокна. Инородные вещества удаляют из суспензии, в которой содержится перемешанная волокнистая бумага. Для более полного расслаивания бумаги суспензию помещают в высокоскоростное расслаивающее устройство. Расслоенная суспензия проходит через сетчатый фильтр, при этом пластмассовая пленка и алюминиевая фольга удаляются из суспензии. Впоследствии в суспензию, где расслаивается многослойная пленка, примешивается едкий натр, действующий в качестве обесцвечивающего вещества: щелочи и моющие средства. Расщепленные пластмассовые листы, алюминиевая фольга и малые инородные частицы, такие как волоски, также удаляются, и суспензия обезвоживается. Полученная в результате этого масса подвергается процессу отбеливания.A known method and device for the disposal of layered aluminized materials (SU 323288 A, published. 02.24.1972). In the known invention, multilayer films, including layers of paper, are placed together with water and chemicals in a bath equipped with stirring blades. The paper, which is part of multilayer films, breaks down into fibers in water. Foreign substances are removed from the suspension, which contains mixed fibrous paper. For a more complete peeling of paper, the suspension is placed in a high-speed peeling device. The layered slurry passes through a strainer, while the plastic film and aluminum foil are removed from the slurry. Subsequently, caustic soda, which acts as a bleaching agent: alkali and detergents, is mixed into the suspension, where the multilayer film is delaminated. Split plastic sheets, aluminum foil, and small foreign particles such as hairs are also removed and the suspension is dehydrated. The resulting mass is subjected to a bleaching process.
Недостатком известного изобретения является невозможность раздельного эффективного извлечения слоев пластмассовой пленки и алюминиевой фольги для их утилизации.A disadvantage of the known invention is the impossibility of separate effective extraction of layers of plastic film and aluminum foil for their disposal.
Прототипом предложенного изобретения является способ и устройство для утилизации слоистых алюминированных материалов (RU 2158182 С2, опублик. 27.10.2000) путем расслоения или отделения слоев друг от друга. Слоистая пленка разрезается на множество фрагментов, подлежащих обработке, фрагменты расслаиваются или разделяются по типам слоев при помощи воздействия на каждый фрагмент ударными силами трения. Впоследствии расслоенные слои подвергаются сортировке при помощи воздушной струи. Собранные в перемешанном состоянии слои сортируются и накапливаются по отдельности.The prototype of the proposed invention is a method and device for the disposal of layered aluminized materials (RU 2158182 C2, published. 27.10.2000) by delamination or separation of the layers from each other. The layered film is cut into many fragments to be processed, the fragments are stratified or separated according to the types of layers by impacting each fragment with the impact forces of friction. Subsequently, the layered layers are sorted using an air stream. The layers collected in the mixed state are sorted and accumulated separately.
Недостаток известного изобретения заключается в том, что из-за пластичности и пористости подложек (полиэтилен, асбест, бумага и т.п.) при прессовании между слоями возникает столь прочная адгезионная механическая связь по элементам микрорельефа контактирующих поверхностей, что полное отделение таких поверхностей от алюминия и других слоев с целью дальнейшего сырьевого рециклинга механическим путем, как правило, невозможно в связи с тем, что на слоях остаются частицы соседних слоев - примеси, из-за наличия которых, при рециклинге качество вторичных материалов и изделий из них резко снижаются. Сортировка при помощи воздушной струи эффективна только при большой разнице в массах частиц сортируемых материалов. Для слоистых алюминированых материалов эта разница мала, а значит, и степень эффективности такой сортировки невелика.A disadvantage of the known invention is that due to the plasticity and porosity of the substrates (polyethylene, asbestos, paper, etc.) during pressing between the layers, there is such a strong adhesive mechanical bond on the microrelief of the contacting surfaces that the complete separation of such surfaces from aluminum and other layers for the purpose of further raw material recycling by mechanical means, as a rule, is impossible due to the fact that particles of neighboring layers remain on the layers - impurities, due to the presence of which, during recycling, the quality toric materials and products are greatly reduced. Air jet sorting is only effective when there is a large difference in particle mass between the materials being sorted. For layered aluminized materials, this difference is small, which means that the degree of effectiveness of such sorting is small.
В первом и втором объектах изобретения достигается технический результат, заключающийся в обеспечении рециклинга всех компонентов слоистых алюминированых материалов, а также снижении затрат на разделение слоев.In the first and second objects of the invention, a technical result is achieved, which consists in ensuring the recycling of all components of layered aluminized materials, as well as reducing the cost of separation of the layers.
Указанный технический результат в первом объекте изобретения достигается следующим образом.The specified technical result in the first object of the invention is achieved as follows.
В способе утилизации слоистых алюминированых материалов проводят дробление слоистого алюминированного материала, а затем реагентное разделение полученной смеси дробленых материалов в противотоке раствора уксусной кислоты при температурно-временном интервале, обеспечивающем получение нейтрального ацетата алюминия и разделенных компонентов слоистого алюминированного материала.In the method for utilization of layered aluminized materials, the layered aluminized material is crushed, and then the reactive separation of the resulting mixture of crushed materials in countercurrent solution of acetic acid is carried out at a temperature-time interval that provides neutral aluminum acetate and separated components of the layered aluminized material.
После этого осуществляют промывку водой разделенных компонентов слоистого алюминированного материала, при которой происходит отделение алюминиевой фольги от других компонентов слоистого алюминированного материала.After that, water washing of the separated components of the layered aluminous material is carried out, in which the aluminum foil is separated from other components of the layered aluminous material.
Затем проводят электродинамическую сепарацию потока частиц промытого слоистого алюминированного материала, при которой частицы алюминия отделяются от частиц других компонентов слоистого алюминированного материала.Then, electrodynamic separation of the particle stream of the washed layered aluminized material is carried out, in which the aluminum particles are separated from the particles of other components of the layered aluminized material.
Полученные частицы алюминия и частицы других компонентов слоистого алюминированного материала раздельно промывают в потоке воды и выводят для последующей утилизации.The obtained aluminum particles and particles of other components of the layered aluminized material are separately washed in a stream of water and discharged for subsequent disposal.
В частном случае образующиеся в процессах промывки и электродинамической сепарации потоки жидкостей после использования очищают в последовательно-параллельных батареях гидроциклонов, параметры которых выбирают из условия отделения одной сепарируемой фракции в одной батарее гидроциклонов. При этом последовательность сепарации фракций определяется возрастающей от батареи к батарее плотностью фракций. Затем очищенные потоки жидкости направляют на повторное использование.In a particular case, the liquid streams formed in the washing and electrodynamic separation processes are cleaned after use in series-parallel hydrocyclone batteries, the parameters of which are selected from the condition of separation of one separated fraction in one hydrocyclone battery. The sequence of fraction separation is determined by the increasing density of fractions from battery to battery. Then the cleaned fluid streams are sent for reuse.
Кроме того, реагентное разделение проводят в температурно-временных интервалах, исключающих появление одно- и двузамещенных ацетатов алюминия.In addition, reagent separation is carried out in temperature-time intervals, eliminating the appearance of mono- and disubstituted aluminum acetates.
Также при реагентном разделении контроль температурно-временных интервалов ведут оптическим способом по изменению прозрачности раствора.Also, with reagent separation, temperature-time intervals are monitored optically to change the transparency of the solution.
Указанный технический результат во втором объекте изобретения достигается следующим образом.The specified technical result in the second object of the invention is achieved as follows.
Реактор для разделения слоистых алюминированых материалов содержит цилиндрический корпус, по оси которого установлен шнек. На внутренней поверхности цилиндрического корпуса по всей его длине закреплена боковой поверхностью плоская металлическая лента, ширина которой меньше наружного диаметра шнека, но больше диаметра вала шнека. Плоская металлическая лента образует цилиндрическую винтовую поверхность, угол и шаг которой равен шагу шнека. Свободная боковая поверхность плоской металлической ленты расположена во впадине шнека.The reactor for the separation of layered aluminized materials contains a cylindrical body along the axis of which a screw is installed. On the inner surface of the cylindrical body along its entire length, a flat metal strip is fixed with its lateral surface, the width of which is less than the outer diameter of the screw, but larger than the diameter of the screw shaft. A flat metal tape forms a cylindrical helical surface, the angle and pitch of which is equal to the pitch of the screw. The free side surface of the flat metal strip is located in the cavity of the screw.
Один из торцев цилиндрического корпуса снабжен входом слоистого алюминированного материала и выходом уксусной кислоты и ацетата алюминия, а другой торец цилиндрического корпуса снабжен входом уксусной кислоты и выходом разделенных компонентов слоистого алюминированного материала.One of the ends of the cylindrical body is provided with an input of layered aluminized material and an output of acetic acid and aluminum acetate, and the other end of the cylindrical body is equipped with an input of acetic acid and an output of separated components of the layered aluminized material.
Изобретение поясняется чертежом, на котором изображен реактор для разделения слоистых алюминированых материалов.The invention is illustrated by the drawing, which shows a reactor for the separation of layered aluminized materials.
Реактор содержит цилиндрический корпус 1, по оси которого установлен шнек 2. На внутренней поверхности цилиндрического корпуса по всей его длине закреплена боковой поверхностью плоская металлическая лента 3, ширина которой меньше наружного диаметра шнека, но больше диаметра вала шнека. Лента 3 образует цилиндрическую винтовую поверхность, угол и шаг которой равен шагу шнека. Свободная боковая поверхность ленты 3 расположена во впадине шнека.The reactor contains a
Один из торцев цилиндрического корпуса снабжен входом 4 слоистого алюминированного материала и выходом 5 уксусной кислоты и ацетата алюминия, а другой торец цилиндрического корпуса снабжен входом 6 уксусной кислоты и выходом 7 разделенных компонентов слоистого алюминированного материала.One of the ends of the cylindrical body is provided with an
Изобретение осуществляется следующим образом.The invention is as follows.
Предназначенный для переработки слоистый алюминированный материал подвергается дроблению, в том числе возможно проведение мокрого дробления. Затем дробленая масса, представляющая собой влажный полидисперсный гетерогенный материал (например, кусочки полиэтиленовой пленки с алюминиевой фольгой и остатками бумажной массы или кусочками асбестового полотна), загружается в приемный бункер.The layered aluminized material intended for processing is crushed, including wet crushing. Then, the crushed mass, which is a wet polydisperse heterogeneous material (for example, pieces of a polyethylene film with aluminum foil and the remnants of paper pulp or pieces of asbestos fabric), is loaded into the receiving hopper.
Из приемного бункера дробленная масса поступает на вход 4 реактора для разделения слоистых алюминированых материалов. На вход 6 реактора подается раствор уксусной кислоты.From the receiving hopper, the crushed mass is fed to the
В противотоке раствора уксусной кислоты и потока дробленного разделяемого материала, перемещаемого шнеком 2, происходит процесс отделения алюминиевой фольги от полиэтиленовой массы за счет перемешивания разделяемого материала и трения его частиц между собой. При этом, из-за наличия плоской металлической ленты 3, уменьшается площадь проходного сечения реактора для раствора уксусной кислоты и дробленного разделяемого материала. В результате интенсифицируется трение частиц друг об друга и, как следствие, степень разделения слоев.In countercurrent solution of acetic acid and the flow of crushed separable material moved by the
Температурно-временные интервалы реагентного разделения выбирают из условий, обеспечивающих получение нейтрального ацетата алюминия и исключающих появление одно- и двузамещенных ацетатов алюминия.The temperature-time intervals of reagent separation are selected from conditions ensuring the production of neutral aluminum acetate and excluding the appearance of mono- and disubstituted aluminum acetates.
Контроль температурно-временных интервалов при реагентном разделении ведут оптическим способом по изменению прозрачности раствора.Temperature and time intervals during reagent separation are monitored optically by changing the transparency of the solution.
Химический процесс разделения алюминиевой фольги от других слоев многослойных алюминированых материалов базируется на синтезе солей ацетата алюминия Аl(СН3СОО)3 в уксусной кислоте, которая представляет собой второй член ряда предельных одноосновных органических кислот. Известны нейтральная - Аl(СН3СОО)3 и две основные соли ацетата алюминия: однозамещенная - АlOH(СН3СОО)2 и двузамещенная - Аl(ОН)2·(СН3СОО). При этом нейтральная соль известна только в растворе; однозамещенная соль образует в воде гель, а двузамещенная соль нерастворима в воде. Разделение слоев происходит только в присутствии нейтральной соли, так как при образовании геля (однозамещенная соль) или возникновении между слоями твердой фазы (двузамещенная соль) процесс разделения не происходит.The chemical process of separating aluminum foil from other layers of multilayer aluminized materials is based on the synthesis of aluminum acetate salts Al (CH 3 COO) 3 in acetic acid, which is the second member of a series of saturated monobasic organic acids. Known neutral - Al (CH 3 COO) 3 and two basic salts of aluminum acetate: monosubstituted - AlOH (CH 3 COO) 2 and disubstituted - Al (OH) 2 · (CH 3 COO). Moreover, the neutral salt is known only in solution; the monosubstituted salt forms a gel in water, and the disubstituted salt is insoluble in water. Separation of layers occurs only in the presence of a neutral salt, since during the formation of a gel (monosubstituted salt) or the appearance of a solid phase between the layers (disubstituted salt), the separation process does not occur.
Подача разделяемого материала и кислоты происходит непрерывно. Отработанная уксусная кислота и полученный в результате реакции нейтральный ацетат алюминия после реагентной обработки самотеком поступают на выход 5.The supply of separable material and acid occurs continuously. Spent acetic acid and neutral aluminum acetate obtained as a result of the reaction after reagent treatment by gravity are fed to
Разделенные компоненты слоистого алюминированного материала поступают на выход 7 реактора. Обработанный слоистый алюминированный материал поступает на промывку во фрикционную мойку, в которой происходит отделение частиц алюминиевой фольги от других компонентов слоистого алюминированного материала и частичное удаление с поверхности пленки остатков бумажных волокон (отмывка).The separated components of the layered aluminized material enter the
Затем проводят электродинамическую сепарацию потока частиц промытого слоистого алюминированного материала, при которой частицы алюминия отделяются от частиц других компонентов слоистого алюминированного материала.Then, electrodynamic separation of the particle stream of the washed layered aluminized material is carried out, in which the aluminum particles are separated from the particles of other components of the layered aluminized material.
Полученные частицы алюминия и частицы других компонентов слоистого алюминированного материала раздельно промывают в потоке воды и выводят для последующей утилизации.The obtained aluminum particles and particles of other components of the layered aluminized material are separately washed in a stream of water and discharged for subsequent disposal.
В частном случае образующиеся в процессах промывки и электродинамической сепарации потоки жидкостей после использования очищают от остатков твердых фракций слоистого алюминированного материала в последовательно-параллельных батареях гидроциклонов, параметры которых выбирают из условия отделения одной сепарируемой фракции в одной батарее гидроциклонирования. При этом последовательность сепарации фракций определяется возрастающей от батареи к батарее плотностью фракций.In a particular case, the liquid streams formed in the washing and electrodynamic separation processes after use are cleaned of residues of solid fractions of the layered aluminized material in series-parallel hydrocyclone batteries, the parameters of which are selected from the condition of separation of one separated fraction in one hydrocyclone battery. The sequence of fraction separation is determined by the increasing density of fractions from battery to battery.
Затем очищенные жидкости: промывочную воду и смесь уксусной кислоты с основным ацетатом алюминия направляют на повторное использование.Then the purified liquids: wash water and a mixture of acetic acid with basic aluminum acetate are sent for reuse.
В опытных условиях образцы отходов «тетра пак» после предварительной обработки (кусочки пленки с алюминиевой фольгой и остатками бумажной массы) влажностью 60%-90% обрабатывали в растворах уксусной кислоты различной концентрации в реакторе, снабженном шнековой мешалкой. Процесс образования ацетата алюминия является экзотермическим и сопровождается выделением водорода. Необходимый для разделения слоев температурный режим реакции контролировали по образованию хлопьев геля.Under experimental conditions, the Tetra Pak waste samples after preliminary processing (pieces of film with aluminum foil and paper pulp residues) with a moisture content of 60% -90% were treated in acetic acid solutions of various concentrations in a reactor equipped with a screw mixer. The formation of aluminum acetate is exothermic and is accompanied by the release of hydrogen. The reaction temperature required for layer separation was controlled by the formation of gel flakes.
Образование ацетата алюминия проходило по следующей реакции:The formation of aluminum acetate took place according to the following reaction:
2Al+6СН3СООН→2Аl(СН3СОО)3+3H2 2Al + 6CH 3 COOH → 2Al (CH 3 COO) 3 + 3H 2
При изучении зависимости величины выхода продукта от содержания воды в растворе ледяной уксусной кислоты, температуры обработки и времени обработки было выявлено, что увеличение содержания воды значительно уменьшает выход нейтральной соли ацетата алюминия за счет образования двух других основных солей.When studying the dependence of the product yield on the water content in a solution of glacial acetic acid, the treatment temperature, and the treatment time, it was found that increasing the water content significantly reduces the yield of the neutral aluminum acetate salt due to the formation of two other basic salts.
В таблице 1 представлены среднеквадратичные значения опытных результатов по определению времени (в мин.) разделения слоев полиэтиленовой пленки (δ=30 мкм) и алюминиевой фольги (δ=20 мкм) материала «тетра пак» после удаления бумаги в растворе ледяной уксусной кислоты различной концентрации, при различных температурах t=50, 60, 70, 80, 90°C. Скорость прохождения раствора уксусной кислоты U=0,4 м/с. Объемная доля материала φ в реакторе 10%. Размер частиц 10 мм.Table 1 presents the rms values of the experimental results for determining the time (in min.) The separation of the layers of a polyethylene film (δ = 30 μm) and aluminum foil (δ = 20 μm) of the Tetra Pak material after removing paper in a solution of glacial acetic acid of various concentrations , at various temperatures t = 50, 60, 70, 80, 90 ° C. The speed of the acetic acid solution U = 0.4 m / s. The volume fraction of material φ in the reactor is 10%. The particle size is 10 mm.
В таблице 2 представлены опытные результаты по определению времени (в мин.) полного 100%-го разделения слоев полиэтиленовой пленки (δ=30 мкм) и алюминиевой фольги (δ=20 мкм) материала «тетра пак» после удаления бумаги в 50%-м растворе ледяной уксусной кислоты при t=80°C. Скорость прохождения раствора уксусной кислоты U=0,4 м/с. Менялась объемная доля материала φ в реакторе.Table 2 presents the experimental results for determining the time (in min.) Of the complete 100% separation of the layers of a polyethylene film (δ = 30 μm) and aluminum foil (δ = 20 μm) of the Tetra Pak material after 50% paper removal - m solution of glacial acetic acid at t = 80 ° C. The speed of the acetic acid solution U = 0.4 m / s. The volume fraction of material φ in the reactor changed.
В таблице 3 представлены результаты опытов по определению времени (в мин.) полного (100%-го) разделения слоев полиэтиленовой пленки (δ=30 мкм) и алюминиевой фольги (δ=20 мкм) материала «тетра пак» после удаления бумаги в 50%-м растворе ледяной уксусной кислоты при t=80°C. Объемная доля материала φ в реакторе = 10%. Менялась скорость раствора U путем изменения числа оборотов мешалки. Скорость потока U пересчитана с угловой на линейную в центре реактора.Table 3 presents the results of experiments to determine the time (in minutes) for a complete (100%) separation of the layers of a polyethylene film (δ = 30 μm) and aluminum foil (δ = 20 μm) of the Tetra Pak material after 50 paper removal % glacial acetic acid solution at t = 80 ° C. The volume fraction of material φ in the reactor = 10%. The solution speed U was changed by changing the number of revolutions of the mixer. The flow rate U is recalculated from angular to linear in the center of the reactor.
Получаемые в результате использования изобретения продукты - алюминиевая фольга, полиэтилен или асбест, являются ценным сырьем для последующей переработки. Результаты данной работы позволяют осуществить процесс рециклинга ранее не утилизируемых отходов и тем самым за счет уменьшения потока отходов на захоронение или на сжигание улучшить экологическую обстановку в городах.The products resulting from the use of the invention — aluminum foil, polyethylene or asbestos — are valuable raw materials for further processing. The results of this work allow us to carry out the recycling process of previously unused waste, and thereby, by reducing the waste stream to landfill or burning, improve the environmental situation in cities.
Claims (5)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2010109253/05A RU2412805C1 (en) | 2010-03-15 | 2010-03-15 | Method of recovery of laminar aluminised materials and reactor for separation of laminar aluminised materials |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2010109253/05A RU2412805C1 (en) | 2010-03-15 | 2010-03-15 | Method of recovery of laminar aluminised materials and reactor for separation of laminar aluminised materials |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2412805C1 true RU2412805C1 (en) | 2011-02-27 |
Family
ID=46310542
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2010109253/05A RU2412805C1 (en) | 2010-03-15 | 2010-03-15 | Method of recovery of laminar aluminised materials and reactor for separation of laminar aluminised materials |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2412805C1 (en) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2526067C1 (en) * | 2013-05-31 | 2014-08-20 | Федеральное государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Московский государственный машиностроительный университет (МАМИ)" | Method of recycling wastes of aluminised packing material and device for its realisation |
Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2158182C2 (en) * | 1996-04-09 | 2000-10-27 | Эйн Инджиниринг Ко., Лтд. | Method and apparatus for recovering laminate film |
| RU2189865C2 (en) * | 1998-01-15 | 2002-09-27 | Дер Грюне Пункт, Дуалес Систем Дойчланд Аг | Method of primary processing of miscellaneous wastes and waste processing plant for realization of this method |
| CN2841173Y (en) * | 2005-10-28 | 2006-11-29 | 吴章荣 | Composite material package paper separating apparatus |
| CN1903965A (en) * | 2006-08-07 | 2007-01-31 | 韩兆飞 | Debonding agent of aluminium plastic composite film |
-
2010
- 2010-03-15 RU RU2010109253/05A patent/RU2412805C1/en not_active IP Right Cessation
Patent Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2158182C2 (en) * | 1996-04-09 | 2000-10-27 | Эйн Инджиниринг Ко., Лтд. | Method and apparatus for recovering laminate film |
| RU2189865C2 (en) * | 1998-01-15 | 2002-09-27 | Дер Грюне Пункт, Дуалес Систем Дойчланд Аг | Method of primary processing of miscellaneous wastes and waste processing plant for realization of this method |
| CN2841173Y (en) * | 2005-10-28 | 2006-11-29 | 吴章荣 | Composite material package paper separating apparatus |
| CN1903965A (en) * | 2006-08-07 | 2007-01-31 | 韩兆飞 | Debonding agent of aluminium plastic composite film |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2526067C1 (en) * | 2013-05-31 | 2014-08-20 | Федеральное государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Московский государственный машиностроительный университет (МАМИ)" | Method of recycling wastes of aluminised packing material and device for its realisation |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN101428247B (en) | Pollution-free oil-containing mud cleaning treatment method and treatment system thereof | |
| AU2004305353B2 (en) | Method and device for collecting base paper for gypsum plaster board | |
| CN205518969U (en) | Meal kitchen waste recycling processing apparatus | |
| CA2948782A1 (en) | Method of sorting and/or processing waste material and processed material produced thereby | |
| CN106315585B (en) | The purifying technique of waste liquid caused by carbonization abrading with boron sapphire | |
| CN102010785A (en) | Method for recovering silicon carbide micropowder and wire-cutting fluid from silicon slice wire-cutting processing waste mortar | |
| RU2526067C1 (en) | Method of recycling wastes of aluminised packing material and device for its realisation | |
| CN106346640A (en) | Aluminum-plastic separation process for waste paper-aluminum-plastic composite packaging materials | |
| RU2412805C1 (en) | Method of recovery of laminar aluminised materials and reactor for separation of laminar aluminised materials | |
| CN109760231B (en) | Environment-friendly waste plastic film regeneration treatment equipment and process | |
| CN201659645U (en) | A washing machine for cleaning plastic debris | |
| WO2014183380A1 (en) | Process for swirl purification of silicon carbide filter cake | |
| CN204874220U (en) | Fatlute separation processing equipment | |
| CN106939527B (en) | A water recycling device for papermaking equipment | |
| CN102671913A (en) | Comprehensive utilization method for waste aluminum-plastic paper composite packing material | |
| TWI893120B (en) | Separation and recovery method and separation and recovery device | |
| CN110774485A (en) | Method for recycling hard plastic garbage | |
| CN205096225U (en) | Recovery production line of PET bottle piece | |
| CN215441190U (en) | Equipment for producing corrugated raw paper by recycling regenerated pulp | |
| CN201361955Y (en) | Aluminum-plastic size degradation sorting machine | |
| CN210559426U (en) | A device for producing magnesium carbonate by a carbonization method | |
| CN115069433A (en) | Method and device for purifying attapulgite clay | |
| RU2701017C1 (en) | Method of recycling pearlite sand wastes from hydroabrasive cutting | |
| CN108214993A (en) | A kind of horizontal continuous separation spin-drying device of aluminium plastic composite packaging material | |
| CN220162981U (en) | A smash processingequipment for waste plastic bottle |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20120316 |