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（1）热裂解法
裂解法可以得到低分子量的烷烃、烯烃和CO、H2 等气体以及类似原油的液体，固体残渣为破碎的纤维、 填料和焦炭。裂解开始需要引入天然气或丙烷作为加 热反应器的原料，一旦有气体裂解即可切换，将产物 改作燃料。 据报道，这种工艺在经济上是可取的，其裂解的 液态产物组分与石油相近但价格较便宜，可作为燃料 使用。固体残留物经过粉碎筛选作为填料使用，其成 本并不比直接机械粉碎高，而且增强效果很好。图8 －1为热解流程示意图。该流程既适用于热固性基体 复合材料，也能用于热塑性基体复合材料。
复合材料的回收与再生技术
1.复合材料回收与再生的必要性 2.复合材料和塑料制品回收与再生现状 3.复合材料的回收技术 4.复合材料的再生技术
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1、回收与再生的必要性
复合材料以轻质高强，耐腐蚀等优异性能，被广泛应 用于各行各业。然而，伴随复合材料的高强、耐腐蚀性， 也使复合材料的废弃物的处理变得非常棘手。特别是热固
切割机
碎石机
剪切力
平面间压力压碎
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表8－2 在SMC原材料中添加回收粒料后的力学性能
材料 未加回收填料 浸渍性能 良好 密度 （g/cm3) 1.8 抗弯强度 （MPa) 187 弯曲模量 （GPa) 1.02
加入5％回收填 料
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3.复合材料的回收技术
1.热固性聚合物基复合材料的回收
2.热塑性聚合物基复合材料的回收
3.金属基复合材料的回收
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1.热固性聚合物基复合材料的回收

在工业发达国家，特别是在欧洲，热固性复合材料回收利用技术日益受 人关注。各有关大公司共同投资、联合建厂，政府资助。回收加工厂多 以粉碎和热解法技术为主，已具备一定的规模，技术日趋成熟。其主要 研究方向大致分为两个方面，一是研究非再生热固性复合材料废弃物的 处理新技术；二是开发可再生、可降解的新材料。
性复合材料废弃物对环境的污染引起人们的广泛关注。热
固性复合材料的废弃物主要来自生产过程中的残次品、边 角料及丧失功能的复合材料制品。显然，热固性复合材料 废弃物品种、产量越多，其废弃物越多 。
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2、复合材料回收现状
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（1）机械回收
机械回收是先把待回收物粉碎成 100mm2 左右的碎片 （化学回收同样需要），然后用不同的机械设备制成粒料 或粉末。这些粒料和粉末可作为复合材料的填料，达到回 收的目的。粉碎机械的类型及作用原理如表 8－1所示。粉 碎得到的粒子粒径不等，一般在 13um-40um ，其中以喷气 磨机较细。回收的复合材料细粒密度比 CaCO3 填料小 30 ％ 左右，是取代CaCO3填料的佳品。实验证明，回收粒子作为 填料，在15％含量以下对复合材料性能影响不大。以SMC碎 粒回填到 SMC原材料中压制出的复合材料的力学性能见表 8 －2。可见添加回收料后力学性能没有明显降低。
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图8－1 聚合物基复合材料的回收装置及产物
复合材料废料
气体分配器
气体贮槽
液化石油气 化学品
取暖燃料 化学原料 液化石油气 汽化器燃料 煤油 柴油

据统计，全世界的复合材料的年产量超过 500万吨，其废
弃物达 100万吨，回收利用率为 10％。我国还没有这方面 的统计，但从中国玻璃钢工业协会统计的 2001年我国玻璃 钢／复合材料 45万吨的年产量分析，这个数字也不会小， 而且我国 80％左右的复合材料制品为手糊生产，生产中产 生的废弃物更多，且回收利用率尚属空白。
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表8－1 粉碎机类型及作用原理
粉碎机类型 粉碎原理
滚筒式压轧机
高速滚压机：气流冲击型－冲击压 碎机空气流分离型－冲击磨碎机 球磨机 喷气磨机：气流冲击型 冲击平板型
压力粉碎
冲击力＋压力粉碎 冲击力＋研磨作用 冲击力＋研磨作用 粉碎粒子间研磨 冲击板冲击＋粒子研磨
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目前，我国对热固性复合材料废弃物的处理主要采取填埋和焚烧。填埋 原则上选择在山沟或荒地，也有些单位采取就近掩埋。这种方法造成土 壤的破坏和大量土地的浪费。焚烧一般采用直接燃烧，这种方法比较简 单，不会造成土地浪费，但由于燃烧中产生大量毒气，造成环境污染。 有关我国处理热固性复合材料废弃物的其它方法尚未见文献报道。

热固性聚合物基复合材料目前产量最大，其废品主要有三种来源：生产过 程中的边角料，特别是尚未完全固化的预浸边角料；使用后的废弃物；不 合规格的废品。回收方法有机械回收和化学回收。不管采用那一种回收方 法(如图1所示),固化的热固性复合材料必须首先切碎成可用的块状。一般 开始时将其切成约为5ｃｍ×20ｃｍ的块状,以后是否需进一步切小取决于 最终的用途。采用化学回收法,即高回收过程如下图所示。
加入10％回收填 料 加入15％回收填 料 加入2
1.03
良好
1.74
184
1.00
良好
1.72
181
0.98
良好
1.69
170
0.88
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（2）化学回收
初步粉碎的热固性聚合物基复合材料可以通 过化学方法分解成为气态、液态和固态物质，分 别进行回收。化学方法通常有热裂解法、反相气 化法和催化裂解法等。