Turinio lentelė
2. Popierinio anglies pluošto ir atliekų būklės taikymas
3. Popieriaus anglies pluošto perdirbimo technologija
4. Pramonės skatinimo ir įmonių praktika
5. Iššūkiai ir susidorojimo strategijos
Tuo metu, kai tvarus vystymasis tapo visuotiniu sutarimu, įvairios pramonės šakos vis daugiau dėmesio skiria medžiagų aplinkos veiklai. Popierinis anglies pluoštas yra plačiai naudojamas aviacijos ir kosmoso, automobilių gamybos, elektroninės įrangos ir kitų laukų dėl didelio stiprumo, mažo tankio, gero laidumo ir kitų savybių. Tačiau didėjant jo naudojimui, atliekų šalinimo problema išryškėja. Popierinio anglies pluošto perdirbimas turi didelę reikšmę efektyviam išteklių naudojimui ir aplinkos apsaugai. Neseniai svarbūs tyrimai ir praktika padarė daug pažangos, o tai patraukė pramonės dėmesį.
2. Popierinio anglies pluošto ir atliekų būklės taikymas
1. Plačiosios taikymo sritys
| Taikymo sritys | Konkrečios programos |
| Aviacijos ir kosmoso | Gamybos pagrindiniai komponentai, tokie kaip orlaivių sparnai ir fiuzelinai, sumažina orlaivio svorį ir pagerina degalų efektyvumą |
| Automobilių gamyba | Naudojamas kėbulo rėmų ir variklio gaubtų gamyboje, siekiant pagerinti transporto priemonės našumą ir saugumą |
| Elektroninė įranga | Šilumos išsklaidymo komponentų ir elektromagnetinių ekranų medžiagų gaminimas, kad būtų užtikrintas stabilus įrangos veikimas |
2. Atliekų augimo duomenys
Remiantis statistika, pasaulinisPopieriaus anglies pluoštasAtliekų gamyba 2024 m. Yra apie 50, 000 tonų, ir tikimasi, kad iki 2029 m. Ji viršys 100, 000 tonų per metus. Azijos ir Ramiojo vandenyno regionas, ypač Kinija, tapo pagrindiniu atliekų generatoriumi dėl savo išsivysčiusios gamybos pramonės. Tradiciniai sąvartynų ir deginimo gydymo metodai ne tik švaisto išteklius, bet ir gamina kenksmingas dujas bei užteršia aplinką.
3. Popieriaus anglies pluošto perdirbimo technologija
1. Fizinio perdirbimo metodas
Per mechaninį kirpimą ir susmulkinimą dervos miltelių ir anglies pluošto dalelės yra atskirtos. Jis yra pigus ir ekologiškas, tačiau perdirbtas anglies pluoštas yra pjaustytas pluoštas, o mechaninės savybės labai sumažėja. Pavyzdžiui, susmulkintos perdirbtos anglies pluošto sustiprintų PA66 kompozicinių medžiagų veikimas skiriasi nuo pradinių. Tačiau jis gali būti naudojamas sustiprinti cementą, asfaltą ir kt. Statybos srityje, kad būtų galima pakartotinai naudoti dalinį išteklių naudojimą.
2. Cheminio perdirbimo metodas
Naudokite tirpiklius ir šilumą, kad sulaužytumėte kryžminius polimerų jungtis, suskaidytumėte mažos molekulinės masės medžiagas ir ištirpinkite jas, atskirkite dervos matricą ir popieriaus anglies pluoštą. Ningbo medžiagų institutas, Kinijos mokslų akademija, naudojami žemos ir žemos korozijos cheminiai sprendimai, kad būtų galima ištirpti žemos temperatūros. Epoksidinės dervos tirpimo greitis viršija 90%, o perdirbto popieriaus anglies pluošto stiprumo sulaikymo greitis siekia 90% ar daugiau. Tačiau šis metodas turi daugybę tirpiklių rūšių, iš kurių kai kuriose kainos yra didelės, o skysčio atliekos yra toksiškos, o tai sunku ir brangiai tvarkoma, ribojant didelio masto pritaikymą.
3. Pirolizės atkūrimo metodas
Norėdami perdirbti popieriaus anglies pluoštą, naudokite aukštą temperatūrą (kartais su inertinėmis dujomis), kad dervos suskaidytų į mažus molekulinius polimerus. Mikrobangų krosnele padedama pirolizė Notingemo universitete JK gali greitai suskaidyti dervos matricą, kad gautų gryną popieriaus anglies pluoštą, o pirolizės metu pagamintos dujos gali būti naudojamos kaip šilumos šaltinis, kad būtų galima perdirbti energiją, nereikalaujant cheminių reagentų. Tačiau tai pakenks perdirbto popieriaus anglies pluošto mechaninėms savybėms, pagamins toksiškas dujas ir paliks likučius ant paviršiaus. Šiuo metu tai yra vienintelė technologija, kurią galima perdirbti pramoniniu būdu.
4. Kylančios technologijos
Waseda universitetas sukūrė tiesioginį išleidimo elektrinio impulsų metodą, kad efektyviai ir aplinkai atskirtų popieriaus anglies pluošto sustiprintus polimerus ir perdirbtų aukštos kokybės popieriaus anglies pluoštą, kuris, tikimasi, nutrūks dėl tradicinės perdirbimo technologijos apribojimų.
4. Pramonės skatinimo ir įmonių praktika
1. Pramonės organizacijos veiksmai
Pramonės organizacijos suformuluoja standartus ir normas, leidžiančias įmonėms standartizuoti perdirbimo operacijas ir sustiprinti bendradarbiavimą su mokslinių tyrimų institucijomis, kad būtų kuriamos perdirbimo technologijos. Pavyzdžiui, Tarptautinė kompozicinių medžiagų pramonės asociacija sukūrė specialų fondą kartu su mokslinių tyrimų institucijomis. Tai taip pat skatina įmonių patirties mainų ir technologijų dalijimąsi rengiamais seminarais ir parodomis.
2. Įmonių praktikos atvejai
| Įmonės | Praktikos turinys |
| Airbus | Naudokite pirolizės perdirbimo technologiją, norėdami apdoroti orlaivių gamybos atliekas ir naudokite jas gaminant orlaivių interjerą ir kitas dalis, kurių reikalavimai yra maži našumui |
| BMW | „BMW Vision Next 100“ koncepciniame automobilyje perdirbtas popieriaus anglies pluoštas yra plačiai naudojamas siekiant sumažinti sąnaudas ir sumažinti nekaltos popieriaus anglies pluošto paklausą |
| „Zhejiang Runfew New Material Co., Ltd“ | Nuo 2003 m. Porolizės įranga buvo naudojama popieriaus anglies pluoštui perdirbti. Nesant deguonies, kaitinant 400-500 laipsniu, perdirbto popieriaus anglies pluošto mechaninės savybės siekia 90% -95% originalo. Pirolizės dujos ir aliejus gali būti naudojami kaip šilumos šaltiniai, norint perdirbti išteklius |
5. Iššūkiai ir susidorojimo strategijos
1. Techniniai sunkumai
Esamos perdirbimo technologijos turi savo apribojimus. Pagerinti perdirbtų kokybęLaidus anglies popieriusSvarbiausias dalykas yra arčiau originalo. Atliekų sudėtis iš skirtingų šaltinių yra sudėtinga ir reikalauja tikslinės technologijos. Tyrėjai turėtų padidinti investicijas, ištirti popieriaus anglies pluošto struktūrines savybes, pagerinti cheminio perdirbimo metodo tirpiklio formulę ir optimizuoti pirolizės perdirbimo metodo proceso parametrus.
2. Išlaidų kontrolė
Perdirbimo išlaidos yra didelės, įskaitant įrangos pirkimą ir priežiūrą, technologijų tyrimus ir plėtrą, darbo sąnaudas ir kt., O rinkos paklausa yra maža, kaina maža, o bendrovės pelnas yra mažas. Įmonės gali padidinti gamybą, kad pasidalytų išlaidomis, sustiprintų bendradarbiavimą prieš srovę ir paskolas, kad stabilizuotų žaliavų tiekimo ir produktų pardavimo kanalus. Vyriausybė gali įvesti mokesčių paskatas ir subsidijų politiką, kad sumažintų įmonių veiklos spaudimą.
3. Rinkos supratimas ir paklausa
Rinka mažai supranta perdirbtą popieriaus anglies pluoštą, nes jos našumas skiriasi nuo originalo, o jo taikymo diapazonas yra siauras. Pramonės organizacijos ir įmonės turėtų sustiprinti viešumą, parodyti našumo pranašumus ir programų atvejus, optimizuoti perdirbto popieriaus anglies pluošto našumą, išplėsti programų sritį ir pritraukti aplinkai draugiškus klientus, turinčius aplinkai draugiškus požymius.
Padidėjo pasaulinė tvarios vystymosi paklausa ir perdirbimasLaidus anglies popieriusturi šviesią ateitį. Ateityje atsiras efektyvesnės, ekologiškesnės ir nebrangios perdirbimo technologijos, skirtos pagerinti perdirbto popieriaus anglies pluošto kokybę ir našumą. Sumažėjus technologijoms ir sumažėja išlaidos, jos rinkos paklausa padidės ir jos taikymo sritys išaugs. Vyriausybės politikos parama taip pat skatins pramonės plėtrą. Pramonės organizacijos ir įmonės turėtų pasinaudoti proga pasiekti popieriaus anglies pluošto perdirbimą ir skatinti pasaulinę tvarų vystymąsi.
Norint įgyvendinti popierinio anglies pluošto perdirbimo, reikia suderinti vyriausybės, pramonės organizacijų, įmonių ir mokslo tyrimų institucijų suderintas pastangas. Novatoriškų technologijų, sąnaudų mažinimo ir rinkos supratimo, popierinio anglies pluošto perdirbimo pramonės atstovai pradės naują plėtrą ir žengs į priekį tvaraus vystymosi kelyje.