З развіццём сучаснай прамысловасці, эпаксідная смала усё часцей выкарыстоўваецца ў галіне будаўніцтва, аўтамабіляў, аэракасмічнай прамысловасці і г. д. Выдатныя ўласцівасці эпаксіднай смалы робяць яе важнай роляй у склейванні, рамонце і апрацоўцы паверхні такіх матэрыялаў, як камень і метал. Аднак з павелічэннем выкарыстання эпаксіднай смалы праблема ўтылізацыі адходаў паступова прыцягвае ўвагу. Калі адходы эпаксіднай смалы не абыходзяцца належным чынам, гэта прывядзе да сур'ёзнага забруджвання навакольнага асяроддзя. Таму асабліва важна вывучаць экалагічна чыстыя метады лячэння. У гэтым артыкуле будуць разгледжаны ўтварэнне, метады апрацоўкі і экалагічна чыстая тэхналогія апрацоўкі адходаў эпаксіднай смалы.
Характарыстыкі і прымяненне эпаксіднай смалы
Эпаксідная смала (эпаксідная смала) - гэта палімернае злучэнне, якое ўтвараецца ў выніку рэакцыі эпаксідных злучэнняў і ацвярджальнікаў. Ён валодае выдатнай хімічнай устойлівасцю, устойлівасцю да карозіі, зносаўстойлівасцю і добрай адгезіяй. Ён звычайна выкарыстоўваецца ў пакрыццях, клеях, кампазітных матэрыялах, упакоўцы электронных кампанентаў, склейванні каменя і ў іншых галінах. Эпаксідная смала асабліва важная ў каменнай прамысловасці. Яго можна выкарыстоўваць для павышэння цвёрдасці, пранікальнасці, зносаўстойлівасці і дэкаратыўнасці каменя.
З-за шырокага прымянення эпаксіднай смалы адходы эпаксіднай смалы, якія ўтвараюцца падчас апрацоўкі паверхні каменя, сталі экалагічнай праблемай, якую нельга ігнараваць. Высокая малекулярная структура самой эпаксіднай смалы абцяжарвае яе раскладанне ў натуральным асяроддзі. Калі яго выкінуць або абыходзіцца з ім неналежным чынам, гэта можа выклікаць забруджванне глебы, вады і паветра.
Асноўныя крыніцы адходаў эпаксіднай смалы
Адходы ў працэсе вытворчасці
У працэсе вытворчасці эпаксіднай смалы ўтвараецца пэўная колькасць адходаў, уключаючы эпаксідную смалу з няпоўнай рэакцыяй, рэшткі ацвярджальніка і адходы пасля ачысткі абсталявання. Калі гэтыя адходы не апрацоўваць, прамы скід будзе ствараць вялікую нагрузку на навакольнае асяроддзе.
Адходы, якія ўтвараюцца падчас будаўніцтва
У каменнай прамысловасці эпаксідная смала часта выкарыстоўваецца для склейвання, рамонту і пакрыцця паверхні. У працэсе будаўніцтва лішак эпаксіднай смалы, адходы, выкліканыя эксплуатацыйнымі памылкамі, і выкінутыя пакрыцця з эпаксіднай смалы стануць крыніцамі забруджвання навакольнага асяроддзя.
Адходы штодзённага выкарыстання
Тэрмін службы каменя, адрамантаванага эпаксіднай смалой, доўгі, але з часам паверхня каменя можа быць пашкоджана, і адходы эпаксіднай смалы, выкарыстаныя пры рамонце, таксама сталі часткай адходаў.
Экалагічна чыстыя метады апрацоўкі адходаў эпаксіднай смалы
Для апрацоўкі адходаў эпаксіднай смалы экалагічна чыстыя метады апрацоўкі павінны быць накіраваны на зніжэнне забруджвання навакольнага асяроддзя, аптымізацыю аднаўлення рэсурсаў і выкананне нацыянальных стандартаў аховы навакольнага асяроддзя. Ніжэй прыведзены некалькі распаўсюджаных метадаў лячэння.
1. Фізічны метад лячэння
Метады фізічнай апрацоўкі звычайна механічна апрацоўваюць адходы эпаксіднай смалы, каб паменшыць іх уздзеянне на навакольнае асяроддзе.
Неотвержденную частку адходаў эпаксіднай смалы можна перапрацаваць фізічнымі метадамі. Адходы награваюць да пэўнай тэмпературы, каб зноў зрабіць іх вадкімі, а затым пасля зацвярдзення іх можна выкарыстоўваць у вытворчасці. Гэты метад дазваляе эфектыўна паменшыць колькасць утвораных адходаў і паменшыць выкарыстанне новай эпаксіднай смалы.
Іншым распаўсюджаным метадам фізічнай апрацоўкі з'яўляецца сціск адпрацаванай эпаксіднай смалы для памяншэння яе аб'ёму і палягчэння наступнай апрацоўкі. Падчас працэсу сціску можа быць дададзены ацвярджальнік, каб прымусіць адходы эпаксіднай смалы ўтвараць цвёрдыя цвёрдыя часціцы, каб паменшыць забруджванне навакольнага асяроддзя.
2. Хімічны метад апрацоўкі
Метады хімічнай апрацоўкі ў асноўным абапіраюцца на хімічныя рэакцыі, каб змяніць структуру адходаў, тым самым памяншаючы забруджванне і павялічваючы ўзровень перапрацоўкі.
Дэградацыя адходаў эпаксіднай смалы звычайна дасягаецца шляхам паскарэння рэакцый раскладання. Некаторыя хімічныя рэчывы, такія як кіслоты, шчолачы або акісляльнікі, могуць уступаць у рэакцыю з эпаксіднымі смоламі, што прыводзіць да змяненняў у іх малекулярнай структуры і, у канчатковым выніку, дасягаючы бясшкоднага лячэння. Гэты метад дазваляе эфектыўна паменшыць аб'ём адходаў і ператварыць іх у бясшкодныя рэчывы.
Метад растваральніка выкарыстоўвае пэўны растваральнік для растварэння шкодных кампанентаў у адходах эпаксіднай смалы, а затым перапрацоўвае растваральнік. Гэты метад падыходзіць для сітуацый, калі эпаксідная смала змяшчае растваральныя кампаненты і можа эфектыўна палепшыць эфектыўнасць лячэння.
3. Біялагічны метад ачысткі
Метад біялагічнай ачысткі - гэта тэхналогія, якая выкарыстоўвае мікраарганізмы для раскладання адходаў. Мікраарганізмы валодаюць здольнасцю раскладаць складаныя арганічныя рэчывы і могуць ператвараць адходы эпаксіднай смалы ў бясшкодныя рэчывы шляхам біяраскладання.
У апошнія гады даследчыкі выявілі, што некаторыя мікраарганізмы могуць расшчапляць некаторыя кампаненты эпаксіднай смалы ў пэўных умовах навакольнага асяроддзя. Выкарыстанне гэтых мікраарганізмаў для апрацоўкі біядэградацыі можа не толькі паменшыць забруджванне адходамі, але і даць новыя ідэі для перапрацоўкі адходаў.
Ферментная каталітычная тэхналогія дэградацыі выкарыстоўвае каталітычнае дзеянне пэўных спецыфічных ферментаў для раскладання палімерных ланцугоў эпаксіднай смалы, што забяспечвае ачыстку адходаў. Нягледзячы на тое, што даследаванні гэтага метаду ўсё яшчэ знаходзяцца ў стадыі вывучэння, ён мае вялікі патэнцыял развіцця.
4. Тэрмічны метад апрацоўкі
Метад тэрмічнай апрацоўкі ператварае адходы эпаксіднай смалы ў бясшкодны газ або цвёрдае рэчыва шляхам высокатэмпературнага нагрэву.
Спальванне - адзін з традыцыйных метадаў апрацоўкі адходаў эпаксіднай смалы. Дзякуючы спальванню пры высокай тэмпературы адходы эпаксіднай смалы раскладаюцца на бясшкодныя газы, такія як вадзяная пара і вуглякіслы газ. У працэсе спальвання неабходна строга кантраляваць тэмпературу і выкіды выхлапных газаў, каб прадухіліць выпрацоўку таксічных рэчываў, такіх як дыяксіны.
Метад тэрмічнага крэкінгу раскладае адходы эпаксіднай смалы на нізкамалекулярныя рэчывы шляхам награвання ў бескіслароднай асяроддзі. Гэтыя рэчывы з нізкай малекулярнай масай могуць быць перапрацаваны або выкарыстаны ў далейшым у якасці энергіі.
Перапрацоўка і паўторнае выкарыстанне адходаў эпаксіднай смалы
У дадатак да традыцыйных метадаў апрацоўкі, перапрацоўка і паўторнае выкарыстанне адходаў эпаксіднай смалы таксама з'яўляецца эфектыўнай стратэгіяй аховы навакольнага асяроддзя.
Вытворчасць перапрацаванай эпаксіднай смалы
Шляхам перапрацоўкі адходаў эпаксіднай смалы і аднаўлення яе першапачатковых уласцівасцей з дапамогай хімічнай апрацоўкі або фізічнымі спосабамі можна аднавіць новую эпаксідную смалу. Гэтая перапрацаваная эпаксідная смала можа замяніць новую эпаксідную смалу ў некаторых прыкладаннях з нізкім попытам і паменшыць спажыванне новых рэсурсаў.
Вытворчасць кампазiцыйных матэрыялаў
Пасля апрацоўкі адходы эпаксіднай смалы могуць выкарыстоўвацца ў якасці кампанента кампазітных матэрыялаў і прымяняцца ў такіх галінах, як будаўніцтва, аўтамабільная і авіяцыйная. Пераўтварэнне адходаў у новыя карысныя матэрыялы можа не толькі паменшыць выкіды адходаў, але і павысіць эфектыўнасць выкарыстання рэсурсаў.
Рэзюмэ
З шырокім прымяненнем эпаксіднай смалы ў каменнай прамысловасці экалагічная апрацоўка адходаў становіцца ўсё больш важнай. Нягледзячы на тое, што традыцыйныя фізічныя, хімічныя і тэрмічныя метады апрацоўкі з'яўляюцца эфектыўнымі, з паляпшэннем патрабаванняў да аховы навакольнага асяроддзя неабходна надаваць больш увагі тэхналогіям перапрацоўкі і паўторнага выкарыстання. Прымяненне перадавых метадаў апрацоўкі аховы навакольнага асяроддзя дазваляе эфектыўна кантраляваць небяспеку адходаў эпаксіднай смалы, а таксама забяспечвае новы спосаб рацыянальнага выкарыстання рэсурсаў. У будучыні кампаніям варта павялічыць намаганні ў галіне даследаванняў і распрацовак для прасоўвання экалагічна чыстых тэхналогій апрацоўкі адходаў эпаксіднай смалы, каб дасягнуць бяспройгрышнай сітуацыі па ахове навакольнага асяроддзя і перапрацоўцы рэсурсаў.