从入门到入土！最全冰箱回收&降解工艺，看它！

前段时间小编写了一篇关于冰箱的文章：

塑料大年！头盔之后，冰箱开始火了！

引起了很大的反响，看来大家都很喜欢冰箱~

那今天我们就聊聊冰箱使用后是如何被回收处理的。

塑料和聚氨酯泡沫由于其良好的性能和易得性、易用性，是冰箱制造的主要原材料之一。一台冰箱中所含塑料的种类多达6~8种，冰箱的内胆、门把手的主要部件全由塑料构成。聚氨酯泡沫作为优异的绝热材料，更是冰箱中必不可少的一部分。

聚氨酯保温板

在冰箱的生产过程中会产生大量的报废塑料，市场中报废的冰箱中也包含着大量的废旧塑料和废旧聚氨酯泡沫。通过回收技术的研究和规模化使用，不仅解决了企业生产过程中和市场上退回的废旧塑料和聚氨酯泡沫，而且更重要的为满足欧盟指令《废旧电子电气设备》(WEEE)和我国《废旧家电及电子产品回收处理管理条理》中的废旧塑料和废旧聚氨酯泡沫的循环再利用打下坚实技术基础，提高产品的循环再利用率，降低废旧冰箱的再处理成本，达到资源的综合利用。

电冰箱生产过程中及市场退回的报废冰箱中所含废旧塑料，主要包括丙烯腈一丁二烯一苯乙烯 (ABS) 、高抗冲聚苯乙烯(HIPS）、聚丙烯(PP)、通用级聚苯乙烯(GPPS)等四种塑料 。

对于挤板过程中产生的废板料和过机料以及造型过程中产生的边框料，由于几乎不含杂质，又没有经过加工变形，其性能与原料几乎完全一致，可直接粉碎造粒后与原料混合生产新的塑料。

冰箱内胆

对于造型过程中产生的废胆料，也几乎不含杂质，但经过加工变形后，力学性能有所下降，约为原来的80％左右，采取破碎后按一定比例添加到原料中用于生产新的塑料；对于其它生产过程中产生的废料以及从不合格冰箱中回收来的废旧塑料，由于未经用户使用，塑料基本上未受污染，回收的难度也要小于从报废冰箱中回收来的塑料；而少数从废旧冰箱中拆卸下来的塑料，经过清洗、破碎、造粒后作为填充料使用，因此，废旧塑料的回收工艺可以采用 “拆卸一清洗一分选一破碎一筛选一造粒一再利用”的工艺流程。

废旧塑料和废旧聚氨酯泡沫的再利用方案

在电冰箱生产过程及报废电冰箱中，需要回收的聚氨酯泡沫主要有生产过程中产生的发泡废料、边角料和溢出料，其次是报废冰箱中所含有的废聚氨酯泡沫。冰箱中使用的软质聚氨酯泡沫较少，一般用作密封块。硬质聚氨酯泡沫在冰箱中得到了大量的使用，主要被用作箱体、门体的隔热保温层，约占冰箱总重量的10％左右 。

冰箱聚氨酯隔热层

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废旧聚氨酯泡沫的回收处理方法同样有物理法和化学法。综合考虑环境、经济、社会等综合效益，冰箱中需要回收的大部分PU泡沫均为大块硬质泡沫，只有少部分为小块软质泡沫，若采用醇解法回收，虽能得到价值较高的回收物，但设备投资大，工艺复杂，操作繁琐，成本回收周期长，并不太适合采用。因此，采用物理法回收较为合适。

对于大块的硬质聚氨酯泡沫，在检验其性能合格后，将其分成若干较大的泡沫，用作小型冰箱或其他设备的保温层，剩余的碎料归入小块硬质PU泡沫中处理。对于小块的硬质聚氨酯泡沫和小块的软质聚氨酯泡沫，在分类后分别破碎到一定粒度，作为填料。软质PU泡沫粉碎成细小的颗粒后，可添加15％~25％的回收物到汽车座椅的模压泡沫中。对于采用MDI的常温同化体系，填充量的上限为15％；对于采用TDI的热固化体系，填充量的上限为25％。硬质PU泡沫粉碎后，可加入NPU系统的多元醇组分中充当填料 。

(1)热压成型

在一定温度下，将热固性的聚氨酯泡沫加热使它们相互粘结而制成各种所需的制品。为了得到均匀的再生制品，一般是先将泡沫废料粉碎后再加热加压成型，成型条件随废旧聚氨酯的种类及再生制品而定。例如，德国拜耳公司在无需加入粘结剂等添加剂的情况下，将废旧聚氨酯粉碎加热加压制成汽车蓄电池外壳、防护罩、盖板等部件。

热压成型机

(2)再生造粒

把聚氨酯废料粉碎得到的碎片和微细粉末作为填料使用，制造聚氨酯泡沫或其它制品，不但使废旧聚氨酯材料得到回收，还可有效地降低制品成本。

日本聚氨酯工业协会把发泡层废料粉碎成粉末，掺入到热塑性聚氨酯中在挤出成型机中造粒，把这种颗粒的分散液加入到多元醇中，用于生产其它低端产品。

聚氨酯再生造粒机

(3)塑料一木材纤维复合材料

将废旧冰箱聚乙烯塑料和聚丙烯塑料粉碎成一定直径大小的粒料，然后将粒料清洗、高温处理，干燥后再与经过加工处理的木材纤维混合，最后在热压、冷压设备下加工成所需要的制品。

中国林业科学院的王正等制得的塑料一木材纤维复合材料具有尺寸稳定性能好、防水性能高、加工曲面构件相对容易、产品易于回收利用和热稳定性能好等优优点。美国AFCO工业公司将冰箱废旧塑料加工成“木材”，这种塑料“木材”可运用锯、钉、钻等各种加工手段。

木材复合纤维材料

(1)催化热裂解

热裂解方法是将分拣过的冰箱废塑料经热裂解制得燃料油、燃料气的方法，一般比较适用的是聚乙烯、聚丙烯、聚氯乙烯等塑料。冰箱废塑料在催化剂的作用下分解成气态烃，气态烃进一步分解后合成组分为汽油、煤油的低分子量饱和与不饱和烃。日本富士循环公司已经研究出废塑料转化为汽油、煤油和柴油的技术。

废旧塑料催化裂解还原流程示意图

(2 )醇解法

醇解法是利用醇类的羟基醇解某些聚合物回收原料的方法，此法可用于冰箱聚氨酯绝热层的再生利用。通常是将水、乙二醇和氨等低分子化合物作为分解溶剂，使聚氨酯再生为多元醇。

日本三菱机电公司采用特殊的分解溶剂 ，如乙二醇胺 (DEA)、二丙二醇(DPG)等，将冰箱废旧聚氨酯再生为原料成分多元醇。再生多元醇与其它材料混合，通过发泡成形，可作为冰箱绝热材料再利用。

生物降解法就是利用环境中的微生物分解冰箱废塑料，确保塑料对生态环境的无污染态。目前，开发的技术路线主要有微生物发酵合成法、利用天然高分子(纤维素、木质素、甲壳质)合成法的化学合成法等。

德国拜尔公司研究纤维制品的专家们经过数年研究，制成的一种可以完全分解为腐殖质的塑料。用这种塑料制成的冰箱包装薄膜，可以在土壤中迅速 “分化瓦解”，十天之内可以回归大自然。

根据环保组织的鉴定，此种塑料及其分解后的中和物对环境和人类均是安全可靠的。经过多年的努力，我国在生物降解聚乙烯包装膜研究项目上已取得初步成功，例如黄根龙等采用光一生物降解PE 塑料已经取得了一定成果。但总的说来，这种方法的生产成本还未达到工业化批量生产的要求。

用光-生物聚乙烯降解母料生产拉伸缠绕膜的方法

能源回收是通过焚烧炉焚烧冰箱废塑料释放的热能的有效利用来达到回收目的的方法。处理冰箱废塑料能源回收的关键问题有两个：

一是焚烧技术；

二是燃烧废气的处理。

前者因塑料的热值较高以及废旧塑料种类不同，所以对焚烧炉的设计有一定的要求；后者由于环境保护的要求，对排出的废气要求无公害，所以废气排放前必须进行环保性处理。

焚烧过程

能源回收法以德国、日本两国为代表，德国每年焚烧20万吨塑料来获得热能的有效回收利用；日本NKK公司在回收处理废旧家电塑料方面也是采用焚烧的方法来间接地回收能源，使其得到有效利用。

然而，塑料在焚烧时会产生有毒气体，如PVC成分中一半是氯，燃烧时放出的氯气会破坏生态环境以及危害人类身体健康。因此，焚烧塑料来进行能源回收利用法仍将会遭到各国环保团体的大力反对。