日本索菲亞大學和意大利帕維亞大學的科學家開發(fā)了一種微波誘導熱解方法來回收 VVF 電纜(一種乙烯基絕緣扁平電纜的英文縮寫)。
發(fā)表在《RSC Advances 》雜志上的研究工作《利用微波誘導熱解回收電子廢物電力電纜 – 工藝特性和銅金屬的輕松回收》)指出司终,由銅線或鋁線組成的電纜構成了盡管可回收性很高,但仍存在主要廢物問題相品。他補充說卧他,目前 PVC 絕緣材料的回收率僅為 35%,其中大部分最終進入垃圾填埋場品山。
該研究的主要作者之一堀越聰說:“VVF 電纜通常用作家庭和建筑物中的電纜胆建,并且在電子廢物中具有很高的再利用價值烤低。” “我們的方法適用于回收和回收含有金屬的電子廢物,并且不需要任何預處理來將塑料與金屬分離笆载。”
研究人員開發(fā)的方法包括將 VVF 電纜放置在玻璃反應器中扑馁,并在那里接受微波輻射。熱解使 PVC 絕緣層碳化凉驻,露出銅線并使其易于回收腻要。
在研究中,研究人員測試了標準的 54 厘米 VVF 電纜涝登,并切割了不同長度的電纜:1 厘米雄家、6 厘米、9 厘米胀滚、12 厘米和 18 厘米趟济。然后他們將它們暴露在 100、200 和 300 W 的微波輻射下咽笼。
研究小組發(fā)現(xiàn)顷编,熱解效率隨電纜相對于微波波長的長度而變化,在頻率為 2.45 GHz 時僚魁,熱解效率約為 12.24 厘米七迂。
熱解對于長度與波長的特定部分相匹配的電線最有效。 9 厘米電纜(相當于大約 3/4 波長)和 18 厘米電纜(比波長長)在 100 W 下 60 秒后開始熱解认畦。3 厘米電纜(相當于大約 1/4 波長)君订,熱解在 200 W 時開始。
代表整數或接近整數波長的其他長度 1 cm御颇、6 cm 和 12 cm 在 300 W 下沒有表現(xiàn)出熱解溪失。
微波展示了加熱并折斷比波長更長的電線的能力,54CM VVF 電纜在 300W 輻射下 12 分鐘內完全熱解材框,使銅線完好無損桃逆。
這是在不產生或使用有毒化學品的情況下實現(xiàn)的。研究人員解釋說缰俭,在熱解過程中贫莹,PVC絕緣材料經歷了快速的二氯化和碳化,從而防止了焦油京挖、多環(huán)芳烴和二惡英等有害副產物的形成窗慎。
研究人員表示:“顯然,微波誘導熱解已被證明適合回收/回收含有金屬的電子廢物卤材,并且不需要任何預處理來將塑料與金屬分離遮斥。”