废铝箔复合制品的分离技术

长沙理工大学第二届节能减排大赛

废铝箔复合制品的分离技术
朱龙冠，郑云飞，黄宏业，李大光，曹琼

指导教师：张玲教授
长沙理工大学化学与生物工程学院

纲要
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一、参赛理由（包括自身具备的知识条件：特长、
兴趣等） ? 二、立项背景（研究现状、研究意义及其他有关背景材料） ? 三、项目方案

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四、实验成果
? 五、预测进展

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一、参赛理由
? 通过各种新闻媒体，我们了解到全球能源资源的短缺，节能减排已经成为全球性问题 ? 由废铝箔复合制品等引起的环境污染对人类健康、国家经济都有着巨大的威胁。 ? 我们对实验有着浓厚的兴趣，希望通过本研究项目进一步锻炼自己，提高自己的试验技巧和能力。

环境污染

二、立项背景
2.1 研究现状
? 铝制品广泛应用于各领域（工业、医药等），我国每年对铝箔纸的需求量约6万吨，而且逐年递增。这些铝箔纸最终都沦为垃圾（药板，铝塑板等），已严重污染了我们的环境，并造成了资源浪费，因其回收不便，所以数量有增无减。 ? 每吨废铝箔纸可收回铝300千克，照此计算我们每年可回收铝1.8万吨，节约上亿元。

目前分离方法
? 目前国内外进行废铝箔复合制品分离的方法主要有浸泡法、水流式分离法、无机酸碱反应法等。 ? 比较原始，操作复杂，且存在二次污染。

2.2 研究意义
? 寻找便于人工分检，可回收纯度极高的铝、塑料和纤维，无二次污染的铝塑分离技术。 ? 实现废物再利用，回收的铝可用于生产聚合氯化铝，聚合氯化铝可做为絮凝剂，用于净化饮用水和给水的特殊处理，还可用于含油和印染等工业废水处理。 ? 减少了环境污染，又创造较大的经济效益，达到节能减排的目的，具有很高的实际应用价值和前景。

三、项目方案 3.1 主要研究内容
? 研究废铝箔复合制品的分离，研制一种自动分离剂（由表面活性剂，溶剂，金属盐等组成），使铝与塑料，纸纤维脱离，分离剂可循环使用。
? 利用回收后的铝，研究适当的方法，使铝直接生成聚合氯化铝，并开发其他产品。

3.2 需解决的问题
? 反复摸索剥离条件，应用正交试验寻找各种合适的溶剂、分散剂等，研制出一种能将铝塑彻底剥离的分离剂。

? 研究剥离的影响因素及其添加剂的配比。

3.3 特色与创新点
1）原料易得，分离剂易于制作，分离工艺流程简单，能将铝塑彻底分离，并可提取纯度极高的铝箔、塑料和纤维，无二次污染，分离剂还能多次循环使用。
2）利用回收的铝直接制备聚合氯化铝，创造更大的经济效益。

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四、实验成果
? 找到一种能循环使用的

分离剂，并能进行铝塑的彻底剥离。 ? 撰写了一篇研究报告，对我们的项目进行了详细的阐述。 ? 对聚合氯化铝的生产进行了初步研究。

流程
分离前分离剂分离后

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分离后的铝箔进行酸溶（将铝箔称重后在搅拌下慢慢投入浓度为15%～20%的工业盐酸中，当pH=4.2～4.5，密度达到1.2左右时，反应完成）。再进行水解（将酸溶后的溶液放置2～3天，每天加热煮沸、搅拌一次，然后静置澄清）。水解后经缩聚可以得到液体聚合氯化铝，最后经过稀释、过滤、浓缩、烘干即得到固体聚合氯化铝。

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五、预测进展
? 除生产聚合氯化铝外，将探索以铝、塑料和纤维为原料开发其他产品。
? 研究开发其他产品的工艺路线，争取拿出小试合格产品。