電器廢塑料回收再生可行性研究方案

1、廢棄電器電子產(chǎn)品塑料回收再生可行性研究方案一、 項(xiàng)目背景和意義1、 發(fā)展趨勢(shì)：國(guó)家先后頒布了固體廢物污染環(huán)境防治法、清潔生產(chǎn)促進(jìn)法和廢棄電器電子產(chǎn)品回收處理管理?xiàng)l例等法規(guī)來(lái)規(guī)范廢氣電器電子產(chǎn)品處理活動(dòng)，促進(jìn)資源綜合利用和循環(huán)經(jīng)濟(jì)發(fā)展，保護(hù)環(huán)境。近日，國(guó)家發(fā)改委、科技部、工信部、商務(wù)部、環(huán)境保護(hù)部等部委先后聯(lián)合發(fā)布了關(guān)于支持循環(huán)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的投融資政策措施意見(jiàn)的通知、中國(guó)資源綜合利用技術(shù)政策大綱和關(guān)于組織編制廢棄電器電子產(chǎn)品處理發(fā)展規(guī)劃（2011-2015）的通知，各級(jí)政府部門(mén)的重視和支持為發(fā)展廢棄電器電子產(chǎn)品塑料回收再生提供了良好的外部環(huán)境。我國(guó)是電器電子產(chǎn)品生產(chǎn)和消費(fèi)大國(guó)，國(guó)家統(tǒng)計(jì)局相關(guān)調(diào)查表明

2、，家用電器大多是20世紀(jì)80年代中后期進(jìn)入百姓家庭的，按10-15年使用壽命計(jì)算已經(jīng)進(jìn)入大規(guī)模的報(bào)廢期。專(zhuān)家估算，我國(guó)每年至少有500萬(wàn)臺(tái)電視機(jī)、400萬(wàn)臺(tái)冰箱、600萬(wàn)臺(tái)洗衣機(jī)以及500萬(wàn)臺(tái)電腦需要報(bào)廢。國(guó)家政策的激勵(lì)和巨大的市場(chǎng)空間促進(jìn)了廢棄電器電子產(chǎn)品回收處理行業(yè)的迅速發(fā)展，和部分電器電子產(chǎn)品處理企業(yè)的規(guī)模化增長(zhǎng)。有資料顯示，1噸電腦、電視等廢棄電器中含有0.9公斤黃金、128.7公斤銅、1公斤鐵、58.5公斤鉛、39.6公斤錫、36公斤鎳、19.8公斤銻，以及270公斤塑料。而PP、ABS和PS三大塑料占塑料部分的80%。2、 國(guó)內(nèi)外產(chǎn)業(yè)發(fā)展?fàn)顩r：1、 國(guó)外情況：在北美、歐盟和日本等發(fā)

3、達(dá)國(guó)家或地區(qū)也頒布了廢棄電子電氣設(shè)備指令、限制某些有害物質(zhì)在電子電氣設(shè)備中使用的指令、家電再商品化法、資源有效利用促進(jìn)法等政策法規(guī)以規(guī)范廢棄電器電子產(chǎn)品回收處理活力。為了提高資源再生利用效率和降低處理成本，在德國(guó)、日本等發(fā)達(dá)國(guó)家，均采用機(jī)械化、自動(dòng)化程度高的，以破碎、分選技術(shù)為主的處理工藝，并以回收的各種金屬碎料作為冶煉的爐料。采用全封閉負(fù)壓處理系統(tǒng)，年處理量約3萬(wàn)噸，只需操作工人57人。按照廢棄電器電子產(chǎn)品的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)和材料組成，通常國(guó)外的回收處理技術(shù)和設(shè)備可分為五類(lèi)：包括冰箱回收處理技術(shù)和設(shè)備、含CRT的電視機(jī)和電腦顯示器的回收處理技術(shù)和設(shè)備、印刷電路板回收處理技術(shù)和設(shè)備、液晶電視回收處理技

4、術(shù)和設(shè)備、以及廢塑料回收處理技術(shù)和設(shè)備。2、 國(guó)內(nèi)情況：近年來(lái)，雖然廢棄電器電子處理行業(yè)得到了快速的發(fā)展，但由于行業(yè)起步較晚，相關(guān)主管部門(mén)對(duì)具體處理方式、標(biāo)準(zhǔn)等要求一直未明確，導(dǎo)致行業(yè)處理技術(shù)和設(shè)備花樣百出、良莠不齊。不少?gòu)臉I(yè)企業(yè)在利益的驅(qū)動(dòng)下，采取的處理方式大多輕視甚至忽視了拆解處理過(guò)程對(duì)環(huán)境造成的二次污染。據(jù)了解，在東部沿海局部地區(qū)，廢舊電子的回收和處理在成為產(chǎn)業(yè)鏈的同時(shí)，也給當(dāng)?shù)丨h(huán)境造成了嚴(yán)重污染。比如，在知名的廢棄電器電子集散地廣東省汕頭貴嶼鎮(zhèn)，大多采用煤爐烘烤電路板，脫離元器件后，再用焚燒、酸浸等方式獲取有價(jià)金屬。而剩余的低價(jià)值、難處理的非金屬類(lèi)物質(zhì)則被隨意拋棄，對(duì)土壤、水體和動(dòng)植物

5、造成嚴(yán)重污染。3、 分析比較：中國(guó)與發(fā)達(dá)國(guó)家國(guó)情不同。主要表現(xiàn)在，首先，勞動(dòng)力價(jià)格不同，例如日本工人月工資是中國(guó)工人的20倍。其次，廢舊電器回收的付費(fèi)機(jī)制不同。日本實(shí)行廢棄者付費(fèi)制，廢棄1臺(tái)冰箱需支付4600日元及運(yùn)輸費(fèi)、管理費(fèi)；歐盟回收處理廢棄電器電子產(chǎn)品實(shí)行保證金制度，每臺(tái)冰箱繳納17歐元保證金，作為廢棄時(shí)的回收處理費(fèi)用。中國(guó)廢棄電器反而要向廢棄者付費(fèi)，回收1臺(tái)冰箱需付費(fèi)數(shù)百元。第三，舊電器電子產(chǎn)品市場(chǎng)的規(guī)模不同。發(fā)達(dá)國(guó)家人工費(fèi)用高，付費(fèi)維修舊電器電子產(chǎn)品往往不合算，限制了二手電器電子產(chǎn)品市場(chǎng)的發(fā)展。中國(guó)各地經(jīng)濟(jì)發(fā)展不平衡，城市流動(dòng)人口多，舊電器電子產(chǎn)品消費(fèi)群體很大，二手電器電子產(chǎn)品市場(chǎng)應(yīng)

6、運(yùn)而生。中國(guó)與發(fā)達(dá)國(guó)家國(guó)情的巨大差異，意味著中國(guó)必須在借鑒發(fā)達(dá)國(guó)家先進(jìn)回收處理經(jīng)驗(yàn)的同時(shí)，探索出適合中國(guó)國(guó)情的廢棄電器電子產(chǎn)品處理技術(shù)。中國(guó)人力資源豐富，勞動(dòng)力價(jià)格低廉，應(yīng)充分發(fā)揮這種優(yōu)勢(shì)，采用手工拆解加專(zhuān)用工具、專(zhuān)用設(shè)備為主的技術(shù)路線(xiàn)，提高零部件、元器件再使用部分的比例，提高再使用品、材料再生利用的附加值，降低處理成本；同時(shí)，應(yīng)盡量降低焚燒、填埋量，有限度地采用破碎、分選技術(shù)和設(shè)備，部分引進(jìn)國(guó)外適用的處理技術(shù)和設(shè)備，形成先進(jìn)、適用、經(jīng)濟(jì)、高效的環(huán)保型廢棄電器電子產(chǎn)品處理工藝和技術(shù)。對(duì)于廢塑料，可在預(yù)拆解階段把不含有害物質(zhì)的單一材料塑料件拆解下來(lái)，達(dá)到一定數(shù)量后，對(duì)廢塑料進(jìn)行破碎、洗凈、改性、

7、造粒，并注射成合格的再生塑料件。處理過(guò)程中，應(yīng)盡量減少產(chǎn)生混合塑料，以降低處理成本。二、 技術(shù)方案1、 生產(chǎn)流程圖：、總生產(chǎn)流程圖、分選流程圖：2、 技術(shù)分析：塑料約占電器電子產(chǎn)品重量的30%，對(duì)于冰箱果菜盒，洗衣機(jī)內(nèi)桶等由單一材料聚丙烯（PP）制成的部件，可在預(yù)拆解時(shí)將這些部件取出，經(jīng)過(guò)破碎、洗凈、改性、再造粒，分別再生利用為分體式空調(diào)室外機(jī)裝飾面板和洗衣機(jī)底座等方面。   破碎后的家電碎塊的主要成分是混合塑料PP、ABS和PS，為實(shí)現(xiàn)再生利用，首先必須使用高磁力分選機(jī)，從約50mm的家電碎塊中除去不銹鋼等硬金屬類(lèi)，然后再破碎到8mm左右，進(jìn)行干式比重分選、靜電

8、分選后，得到銅等金屬類(lèi)含量0.1%以下、氯類(lèi)含量0.1%以下的高品位混合塑料。經(jīng)過(guò)濕式比重分選，實(shí)現(xiàn)對(duì)比重小于1.0的PP的高純度分選，將其洗凈脫水后，除去橡膠等異物，進(jìn)行混合調(diào)質(zhì)，擠出造粒，得到再生利用的PP粒料。此外，濕式比重分選還可分選出比重1.01.1的ABS和PS苯乙烯系列的混合樹(shù)脂，除去聚乙烯（PE）、尼龍（PA）等工程塑料和含有阻燃劑的、比重大于1.1的重比重塑料。由于A(yíng)BS和PS兩種樹(shù)脂摩擦帶電時(shí)極性不同，當(dāng)帶電的ABS和PS在電極間下落時(shí)，會(huì)受靜電力的作用被分選。在保證90%以上的回收率的前提下，經(jīng)過(guò)二級(jí)靜電分選后的ABS和PS的純度可達(dá)到90%左右。 該技術(shù)首先將

9、大量的電器外殼和其它電子廢棄物粉碎成片，然后利用磁場(chǎng)、旋流篩分設(shè)備篩選出鐵制和非鐵制金屬。再用噴射空氣分離出泡沫、紙和其他重量較輕的材料。然后采用一種先進(jìn)的篩選、清洗和測(cè)試工藝，將剩余的塑料進(jìn)一步凈化并按不同類(lèi)型分離。真正的技術(shù)核心是將所有這些不同種類(lèi)的塑料分開(kāi)，和后續(xù)的改性造粒。3、 設(shè)備配置：、粉碎、清洗和分選設(shè)備該流程中需配備的設(shè)備有粉碎機(jī)、寬帶式磁選機(jī)、干式比重分選機(jī)、渦電流分選機(jī)、濕式比重分選機(jī)、靜電分選機(jī)、輸送帶、料倉(cāng)等。設(shè)備選型的原則是：國(guó)內(nèi)已具備成熟技術(shù)的設(shè)備從國(guó)內(nèi)選購(gòu)，部分引進(jìn)國(guó)外的分選設(shè)備，形成先進(jìn)、適用、經(jīng)濟(jì)、高效和環(huán)保的生產(chǎn)線(xiàn)。國(guó)外擁有混合塑料分選設(shè)備成熟技術(shù)的廠(chǎng)家有H

10、amos GambH、Plas-Sep Ltd., Canada 、MBA Polymers Austria 、Action International Inc 、Amut SPA等。國(guó)內(nèi)擁有生產(chǎn)粉碎機(jī)、寬帶式磁選機(jī)、渦電流分選機(jī)等設(shè)備成熟技術(shù)的廠(chǎng)家有上海信易、德國(guó)S+S雙仕分揀技術(shù)（青島）有限公司、寶力瑪機(jī)械（香港）有限公司等。以下為德國(guó)Hamos公司生產(chǎn)制造的廢棄電器電子混合塑料粉碎、分選生產(chǎn)線(xiàn)。、改性、再生造粒設(shè)備分選后的物料主要為PP、ABS和PS三種工程塑料，添加碳酸鈣、增韌劑、玻纖等進(jìn)行改性和優(yōu)質(zhì)再生，配置雙螺桿造粒機(jī)組。國(guó)外雙螺桿設(shè)備的廠(chǎng)家有Coperion W.P GmbH 、

11、KraussMaffei-Berstorff GmbH等。國(guó)內(nèi)雙螺桿設(shè)備廠(chǎng)家有科亞、瑞亞、創(chuàng)博、誠(chéng)盟、科信等。 雙螺桿造粒機(jī)組包括主喂料、雙螺桿主機(jī)、雙階側(cè)喂料機(jī)、過(guò)濾換網(wǎng)器、水環(huán)切粒機(jī)、離心脫水機(jī)、成品料倉(cāng)和自動(dòng)打包稱(chēng)等。設(shè)備型號(hào)為SHJ-75/500-132-40，螺桿公稱(chēng)直徑71mm、長(zhǎng)徑比L/D=40、螺桿轉(zhuǎn)速50500rpm、主電機(jī)功率132kW。該設(shè)備的產(chǎn)量可達(dá)到500-600公斤每小時(shí)。過(guò)濾換網(wǎng)器的選擇：國(guó)內(nèi)常規(guī)的換網(wǎng)器不能滿(mǎn)足廢塑料再生造粒的工藝要求，在生產(chǎn)過(guò)程中過(guò)濾換網(wǎng)間隔時(shí)間短、操作頻繁、過(guò)濾效果不理想，根據(jù)分選后物料臟的程度選擇進(jìn)口過(guò)濾換網(wǎng)器。、設(shè)備配置情況配置粉碎、清洗

12、和分選生產(chǎn)線(xiàn)1套，關(guān)鍵部分采用北美或歐洲進(jìn)口，進(jìn)口設(shè)備的投資1200萬(wàn)元。配置SHJ-75/500-132-40雙螺桿造粒機(jī)組6套，每套80萬(wàn)共需投資480萬(wàn)元。配置儲(chǔ)存塑料20噸的混合料倉(cāng)4套，每套15萬(wàn)共需投資60萬(wàn)。4、 實(shí)驗(yàn)室：實(shí)驗(yàn)室建設(shè)的目標(biāo)：對(duì)回收、改性和再生的塑料進(jìn)行定性與定量測(cè)試，測(cè)試物料的成分、純度及物理性能。提升再生物料的化學(xué)及物理品質(zhì)，提升其加工性能。研究開(kāi)發(fā)高品質(zhì)的再生塑料合金、功能再生料，開(kāi)拓適合特定領(lǐng)域及行業(yè)的專(zhuān)用料。建立實(shí)驗(yàn)室需配置以下設(shè)備: SA900/260打樣用注塑機(jī)、C-400A塑料熔體流動(dòng)速率儀、MS-100紅外鹵素水分測(cè)試儀、QJ210塑料環(huán)境力學(xué)性能

13、測(cè)試儀、XRL-400A熔體流動(dòng)速率儀、SFY-20A鹵素快速水分測(cè)定儀、XC-22ZD電子式懸臂梁沖擊試驗(yàn)機(jī)、CBD-15電子式簡(jiǎn)支梁沖擊試驗(yàn)機(jī)、WDW-20KN微機(jī)控制電子萬(wàn)能試驗(yàn)機(jī)、Nicolet IS10傅里葉變換紅外光譜儀、RC90轉(zhuǎn)矩流變儀、Q500 TGA熱重分析儀。配置以上實(shí)驗(yàn)設(shè)備共需投資180萬(wàn)元。5、 輔助工程：1、 配電房：廠(chǎng)區(qū)內(nèi)設(shè)置一座6KV/0.4KV變、配電室，裝機(jī)容量為2000KVA，包括6KV配電系統(tǒng)和6KV/0.4KV變、配電系統(tǒng)。其中6KV配電系統(tǒng)由高壓配電裝置、高壓電容器補(bǔ)償裝置、直流電源、微機(jī)監(jiān)控和保護(hù)系統(tǒng)組成；6KV/0.4KV變配電系統(tǒng)由變壓器及低壓

14、配電裝置組成。配電房需投資250萬(wàn)元。2、 循環(huán)水系統(tǒng)：每回收再生一噸廢棄塑料需耗水1噸，年回收再生二萬(wàn)噸廢棄塑料需耗水20000噸。廠(chǎng)區(qū)內(nèi)設(shè)立一套每小時(shí)流量為100立方的冷卻水系統(tǒng)，冷卻設(shè)備由上海通盛冷凍設(shè)備有限公司提供，設(shè)備為PC-140WSCD螺桿水冷式水機(jī)。輸入功率87.4kW、冷卻水流量98.2M3/H、制冷量441.6kW(125.6USRT)、冷卻水出水溫度7-12。按照中國(guó)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)JB/T4329-1997容積式冷水（熱泵）機(jī)組和日本工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)JIS的部分規(guī)定執(zhí)行。配套循環(huán)水系統(tǒng)需投資40萬(wàn)，包括冷卻設(shè)備和水塔建設(shè)。3、 污水處理：在清洗、分離廢塑料時(shí)產(chǎn)生的廢水，以及造粒時(shí)真空系

15、統(tǒng)和切粒系統(tǒng)產(chǎn)生的廢水，集中到沉降池進(jìn)行物理和化學(xué)處理，污染物為廢塑料上沾附的各類(lèi)物質(zhì)和造粒過(guò)程中分解的化學(xué)物質(zhì)。建立四個(gè)相連的沉淀池，各個(gè)沉淀池執(zhí)行不同功能，1#池沉淀密度大于水的雜質(zhì)，2#池處理密度大于水的雜質(zhì)，3#池去除油脂類(lèi)物質(zhì)，4#池均化各個(gè)沉淀池執(zhí)行不同功能。該工藝可以去除95%以上的懸浮物，有機(jī)物和油脂等污染。經(jīng)過(guò)處理的廢水可再次送入循環(huán)系統(tǒng)使用，該污水處理工藝執(zhí)行的標(biāo)準(zhǔn)是GB8978-1996污水綜合排放標(biāo)準(zhǔn)。以下為塑料廢水處理工藝圖，該污水處理系統(tǒng)需投資50萬(wàn)。4、 廢氣處理：廢氣從車(chē)間通過(guò)排風(fēng)管系統(tǒng)，首先進(jìn)入植物液生物試劑噴淋洗滌塔，植物液生物試劑洗滌塔尺寸為1.6

16、5;5.5米。然后廢氣進(jìn)入活性炭吸附裝置，活性炭設(shè)備尺寸為：2.5×2.7×2.7米，活性炭總量約3.125立方。廢氣經(jīng)生物洗滌塔廢氣污染物已大部分被吸收分解，廢氣中的懸浮物幾乎全部被吸收。然后廢氣進(jìn)入活性炭吸附塔內(nèi)時(shí)，剩余廢氣污染物被吸收。達(dá)到廢氣排放標(biāo)準(zhǔn)后排入大氣。廢氣凈化系統(tǒng)工藝如下：廢氣產(chǎn)生源頭 風(fēng)管 水系統(tǒng)過(guò)濾裝置 排風(fēng)機(jī) 潔凈氣體。該廢棄處理系統(tǒng)執(zhí)行的標(biāo)準(zhǔn)為GB16297-1996大氣污染物綜合排放標(biāo)準(zhǔn)和GB14554-1993惡臭污染物排放標(biāo)準(zhǔn)。該廢棄處理系統(tǒng)需投資60萬(wàn)。5、 廢渣處理： 廢渣主要有各類(lèi)金屬雜質(zhì)、過(guò)濾網(wǎng)和機(jī)頭料。各類(lèi)金屬雜質(zhì)和過(guò)濾網(wǎng)集中放置，

17、定期清理賣(mài)給煉鋼廠(chǎng)；機(jī)頭料集中放置，定期清理，粉碎后添加到PE、PA、PC等混合塑料中，作為填充用的合金塑料出售。6、 噪音處理：生產(chǎn)加工過(guò)程中，主要是機(jī)械的摩擦、振動(dòng)、撞擊和旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生的機(jī)械性噪音，如粉碎機(jī)、造粒機(jī)等。對(duì)噪音的處理主要采取以下措施：、 工廠(chǎng)選址遠(yuǎn)離居民區(qū)；、 定期維護(hù)檢修機(jī)械設(shè)備，避免設(shè)備不良運(yùn)轉(zhuǎn)帶來(lái)的噪音；、 改性生產(chǎn)工藝，改造機(jī)械結(jié)構(gòu)，提高設(shè)備的精密度；、 生產(chǎn)場(chǎng)地的操作空間設(shè)計(jì)寬敞，設(shè)置一定數(shù)量的門(mén)窗；、 在室內(nèi)采用多孔吸聲材料如玻璃纖維、礦渣棉、毛氈等，可降低噪音5-10分貝；、 員工使用個(gè)人防護(hù)用品，如耳塞、耳罩、防噪音頭盔等，實(shí)行噪音作業(yè)與非噪音作業(yè)輪換制度。該噪音

18、處理系統(tǒng)需投資30萬(wàn)。6、 工廠(chǎng)建設(shè)：1、 產(chǎn)量規(guī)模：2萬(wàn)噸每年2、 主要原料：廢棄電器殼子和其余電子廢棄物3、 輔助原料：碳酸鈣、增韌劑、玻纖、潤(rùn)滑劑等化工助劑4、 主要產(chǎn)品：ABS、HIPS、PP再生粒子，以及由PE、PA、PC等混合塑料組成的合金塑料。5、 廠(chǎng)房用地：20000m2，其中生產(chǎn)車(chē)間用地5000平方、原料倉(cāng)庫(kù)用地10000平方、成品倉(cāng)庫(kù)用地5000平方。6、 人員配置：管理人員包括生產(chǎn)管理、工程技術(shù)、設(shè)備、品控、行政后勤20人，操作員工三個(gè)班組共60人。共編制80人。7、 其余：配備3噸的叉車(chē)2輛、手動(dòng)液壓拖車(chē)5輛。7、 預(yù)計(jì)投資:用于引進(jìn)生產(chǎn)設(shè)備和實(shí)驗(yàn)儀器需投資共計(jì)1920

19、萬(wàn)元；用于配電室、循環(huán)水系統(tǒng)、污水處理、廢氣處理需投資430萬(wàn)元；用于廠(chǎng)房建設(shè)需投資1000萬(wàn)元；流動(dòng)資金1000萬(wàn)元。共計(jì)投資4350萬(wàn)元。三、 風(fēng)險(xiǎn)分析1、 行業(yè)分析、湖南萬(wàn)容科技有限公司：利用多腔渦流粉碎、高速混合改性與分級(jí)控制一體化設(shè)備，直接將電子廢棄物中熱固性塑料PP、ABS、PS、PC、PE等制成粒徑微小的熱固性塑料粉末，處理能力0.8-1.2 噸/小時(shí)。再添加含有特殊基團(tuán)的表面改性劑進(jìn)行改性，制備具有偶聯(lián)、活化和內(nèi)外潤(rùn)滑特性的改性熱固性塑料超細(xì)粉末VT粉，應(yīng)用于道路瀝青改性、塑料、橡膠等填充。、廣州廣鋼MBA塑料新技術(shù)有限公司（簡(jiǎn)稱(chēng)GMP）：引入MBA Polymer的混合分離技術(shù)，生產(chǎn)出高品質(zhì)和性能穩(wěn)定的再生塑料，再生塑料性能接近新料，通過(guò)美國(guó)UL認(rèn)證。年產(chǎn)量為40000噸。、森藍(lán)定位：引入世界領(lǐng)先的混合塑料分離技術(shù)，生產(chǎn)高品質(zhì)和性能穩(wěn)定的