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| 內容簡介: |
本书以废塑料资源再生利用为主线,系统构建了从基础理论到技术实践的完整知识体系。首先从废塑料的来源切入,详细梳理了树脂生产、成型加工、消费使用等全链条产生的废料类型,其次从理化特性、原材料、用途等维度对废塑料进行科学分类,深入剖析其对生物体的毒害性、对土壤和大气环境的污染、不可再生资源浪费及视觉污染等多重危害,为后续再生利用技术的发展奠定理论基础。书中重点聚焦国内外废塑料污染治理与再生利用的实践现状,对比分析了欧美日等发达国家和地区在回收体系建设、技术应用等方面的经验;同时,结合我国现实困境提出兼具针对性与前瞻性的技术路径。此外,书中针对聚烯烃、聚氯乙烯、聚苯乙烯等不同塑料品种,分别构建了“污染现状-再生技术-应用场景”的完整体系;针对微塑料这一新污染物的典型代表,从来源、危害到分离、采集、污染控制措施进行系统阐述,揭示其在水体、土壤中的赋存现状与生态风险。 本书具有较强的技术应用性和可操作性,可供从事固体废物回收、再生利用及环境保护等工作的工程技术人员、科研人员和管理人员参考,也可供高等学校环境科学与工程、资源循环科学与工程、材料科学与工程及相关专业师生参阅。
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| 目錄:
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第1章 废塑料概述 1 1.1 塑料工业的发展 2 1.1.1 塑料的成分 2 1.1.2 塑料的特性 3 1.2 废塑料的来源 4 1.2.1 树脂生产过程中产生的废料 4 1.2.2 成型加工过程中产生的废料 5 1.2.3 配混和再生加工过程中产生的废料 5 1.2.4 二次加工过程中产生的废料 5 1.2.5 消费后的塑料废料 5 1.2.6 城市生活垃圾中的废塑料 6 1.3 废塑料的分类 6 1.3.1 理化特性分类法 6 1.3.2 原材料分类法 7 1.3.3 用途分类法 7 1.3.4 制品分类法 8 1.3.5 来源分类法 8 1.4 废塑料的危害 8 1.4.1 对生物体的毒害性 8 1.4.2 对土壤和大气环境的危害 9 1.4.3 浪费大量不可再生资源 10 1.4.4 视觉污染 10 1.5 国内外废塑料再生利用概况 10 1.5.1 国内外废塑料污染现状 10 1.5.2 国外废塑料再生利用概况 11 1.5.3 国内废塑料再生概况 13 1.6 解决废塑料污染的措施 14 1.6.1 技术研发现状 14 1.6.2 政策及综合治理 18 参考文献 24
第2章 废塑料的鉴别与处置 26 2.1 废塑料的鉴别 27 2.1.1 外观鉴别法 27 2.1.2 密度鉴别法 29 2.1.3 折射率鉴别法 30 2.1.4 静电试验鉴别法 31 2.1.5 溶解鉴别法 32 2.1.6 燃烧鉴别法 32 2.1.7 热裂解鉴别法 33 2.1.8 显色反应鉴别法 34 2.1.9 元素鉴别法 36 2.1.10 仪器分析鉴别法 37 2.1.11 塑料薄膜物理性能试验鉴别法 39 2.1.12 塑料的综合鉴别 40 2.2 废塑料的前期处理 42 2.2.1 废塑料的收集 42 2.2.2 废塑料的分选与分离 43 2.2.3 废塑料的破碎与增密 56 2.2.4 废塑料的清洗与干燥 65 2.2.5 混合、塑化与造粒 70 2.3 废塑料的处置 85 2.3.1 填埋法 85 2.3.2 焚烧法 86 2.3.3 生物降解 89 2.3.4 光降解 92 2.3.5 再生利用 94 参考文献 98
第3章 废塑料的再生利用 100 3.1 物理回收 101 3.1.1 熔融再生 101 3.1.2 改性再生 102 3.2 化学回收 115 3.2.1 热分解 115 3.2.2 化学分解 122 3.3 能量回收 125 3.3.1 专用焚烧炉回收 126 3.3.2 高炉喷吹废塑料技术 127 3.3.3 水泥回转窑喷吹废塑料技术 128 3.3.4 废塑料制作垃圾固形燃料 128 参考文献 128
第4章 废聚烯烃塑料的再生利用 130 4.1 废聚烯烃塑料的污染现状 131 4.2 废聚烯烃塑料的来源 131 4.3 国内外废聚烯烃塑料的再生利用现状 131 4.4 废聚烯烃塑料污染控制技术 132 4.4.1 纤维增强废聚烯烃技术 132 4.4.2 粉体填充废聚烯烃技术 132 4.4.3 废聚烯烃改性沥青技术 133 4.4.4 废聚烯烃裂解炼油技术 133 4.5 聚烯烃类塑料的应用现状 133 4.5.1 农用薄膜 133 4.5.2 包装薄膜和容器 134 4.5.3 不同种类聚烯烃塑料的主要应用 135 4.6 废聚烯烃塑料的再生利用技术 136 4.6.1 薄膜的回收技术 136 4.6.2 容器的回收技术 139 4.6.3 编织袋、周转箱及其他聚烯烃用品的回收 140 4.6.4 再生制品的开发和应用 141 参考文献 146
第5章 废聚氯乙烯的再生利用 147 5.1 废聚氯乙烯概述 148 5.2 废聚氯乙烯塑料的来源及污染现状 148 5.2.1 工业废料 148 5.2.2 农业废料 150 5.2.3 生活废料 150 5.3 废聚氯乙烯塑料污染控制技术 150 5.3.1 焚烧处理 150 5.3.2 降解处理 151 5.4 废聚氯乙烯塑料分离回收及再生利用现状 152 5.5 废聚氯乙烯塑料的再生利用技术 153 5.5.1 废硬质聚氯乙烯塑料制品的再生利用 154 5.5.2 废软质聚氯乙烯塑料制品的再生利用 159 参考文献 166
第6章 废聚苯乙烯塑料的再生利用 167 6.1 废聚苯乙烯塑料的来源与污染现状 168 6.2 废聚苯乙烯塑料污染控制技术 168 6.2.1 焚烧技术 168 6.2.2 填埋技术 169 6.3 废聚苯乙烯塑料的再生利用技术 169 6.3.1 国内外废聚苯乙烯塑料再生利用现状 169 6.3.2 混合废塑料的分离 170 6.3.3 直接再生利用 171 6.3.4 热分解回收苯乙烯和油类 174 6.3.5 制备涂料和黏合剂 176 6.3.6 国内外废聚苯乙烯塑料再生利用的问题 179 参考文献 180
第7章 废工程塑料的再生利用 182 7.1 概述 183 7.1.1 工程塑料的应用 183 7.1.2 废工程塑料再生利用现状 183 7.2 废工程塑料的来源及污染现状 183 7.2.1 工业废料 184 7.2.2 消费后的废料 184 7.3 废工程塑料的污染控制技术 186 7.3.1 工业废料 186 7.3.2 消费后的废料 187 7.4 消费后工程塑料的再生利用技术 187 7.4.1 废汽车上塑料件的再生利用技术 188 7.4.2 废聚对苯二甲酸乙二酯的再生利用技术 202 7.4.3 废 ABS 塑料的再生利用技术 213 7.4.4 废聚碳酸酯塑料的再生利用技术 214 7.4.5 废聚甲醛塑料的再生利用技术 218 7.4.6 废聚酰胺塑料的再生利用技术 219 7.4.7 废聚对苯二甲酸丁二酯、聚苯醚及其他废工程塑料的再生利用技术 224 7.4.8 废混合工程塑料和聚合物合金的再生利用技术 225 参考文献 226
第8章 废热固性塑料的再生利用 228 8.1 废热固性塑料概述 229 8.1.1 废热固性塑料的来源及污染现状 229 8.1.2 国内外废热固性塑料的再生利用现状 231 8.2 废热固性塑料的污染控制技术 231 8.2.1 物理方式 231 8.2.2 化学处理 235 8.2.3 能量回收 239 8.3 废热固性塑料的再生利用途径 240 8.3.1 废热固性塑料用作填料 240 8.3.2 废热固性塑料生产塑料制品 241 8.3.3 废热固性塑料生产活性炭 241 8.3.4 废热固性塑料裂解生产小分子物质 242 8.3.5 废热固性塑料降解生产低聚物 242 8.3.6 废热固性塑料生产改性高分子材料 242 参考文献 242
第9章 废泡沫塑料的再生利用 244 9.1 废泡沫塑料污染现状 245 9.1.1 废泡沫塑料概况及污染的产生 245 9.1.2 废泡沫塑料回收的经济和社会问题 247 9.2 混合废塑料的分离 248 9.3 废泡沫塑料的再生利用技术 249 9.3.1 直接热熔再生利用 249 9.3.2 破碎填充利用 250 9.3.3 去泡再利用 251 9.3.4 改性利用 252 9.3.5 废泡沫塑料的裂解回收 253 参考文献 258
第10章 废透明塑料的再生利用 259 10.1 透明塑料的来源及污染现状 260 10.2 用 SBS 改性 PS 回收料及其应用 261 10.2.1 PS 的基本特性 261 10.2.2 废 PS 的来源及污染现状 261 10.2.3 PS 再生利用技术 262 10.2.4 热塑性弹性体的概念 262 10.2.5 热塑性弹性体的结构特征和性能 263 10.2.6 SBS 的基本特性 263 10.2.7 SBS 在 PS 回收料中的改性效果 264 10.3 用 SBS 改性 AS 回收料及其应用 264 10.3.1 AS 的基本特性 264 10.3.2 废 AS 的来源及污染现状 265 10.3.3 AS 再生利用技术 265 10.3.4 SBS 在 AS 回收料中的改性效果 266 10.4 PC 塑料回收料的改性 266 10.4.1 PC 的基本特性 266 10.4.2 PC 的来源及污染现状 267 10.4.3 PC 塑料的增强改性 267 10.4.4 PC 塑料回收料的共混改性 268 10.5 废有机玻璃的再生利用 269 10.5.1 有机玻璃特性 269 10.5.2 废有机玻璃的来源 269 10.5.3 废有机玻璃再生利用技术 269 参考文献 270
第11章 微塑料污染现状及控制措施 271 11.1 微塑料概述 272 11.1.1 微塑料的来源 272 11.1.2 微塑料的分类 273 11.1.3 微塑料的化学组成 273 11.1.4 微塑料的危害 273 11.1.5 国内外微塑料污染现状 274 11.2 微塑料的采集及分离 274 11.2.1 水体中微塑料的采集方法 274 11.2.2 土壤中微塑料的采集方法 274 11.2.3 大气中微塑料的采集方法 275 11.2.4 生物体中微塑料的采集方法 275 11.2.5 微塑料的分离方法 275 11.3 环境中微塑料的赋存情况 276 11.3.1 水体中微塑料的赋存情况 276 11.3.2 沉积物及沙滩中微塑料的赋存情况 276 11.3.3 生物体中微塑料的赋存情况 277 11.4 微塑料的污染过程及环境效应 277 11.4.1 微塑料对污染物的吸附与释放 277 11.4.2 微塑料与污染物的相互作用及效应 277 11.4.3 微塑料的风化与降解过程 278 11.4.4 微塑料的环境生态效应 278 11.5 微塑料污染防治及控制措施 279 11.5.1 微塑料源头控制措施 279 11.5.2 微塑料污染修复措施 280 11.6 微塑料的处理技术 281 11.6.1 传统处理技术 281 11.6.2 生物降解法 281 11.6.3 光催化氧化法 281 参考文献 282
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| 內容試閱:
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塑料制品具有成本低、密度低、比强度大、防水、耐腐蚀、绝缘性好等优良特性,因此被广泛应用于各个领域。但因其易破损、老化且难降解,废塑料数量不断攀升,“白色污染”问题日趋严重。我国在《2024 年政府工作报告》中的推动生态环境综合治理方面,首次明确提出“塑料污染治理”,彰显出将塑料污染治理融入“双碳”目标的决心。 废塑料的处理方法主要有填埋、焚烧、生物降解、光降解与再生利用。填埋和焚烧应用普遍,但处理不当易造成二次污染,生物降解和光降解的效率低,降解不彻底,因此再生利用这一处理方法显得尤为重要。废塑料蕴含着宝贵的再生资源,在当今资源紧缺的大环境下各国高度重视,投入了大量人力、物力,积极开发废塑料再生利用关键技术。 尽管废塑料污染控制与资源化利用领域已经历长期的研究与发展,但深入、完整、系统地介绍该方面知识的著作尚不多见。因此,为了推动废塑料的污染控制及再生利用,笔者通过查阅历年来的相关研究成果编著此书,旨在为从事塑料加工、废物回收和环境保护等工作的工程技术人员提供一定的技术指导和案例借鉴,助力我国“无废城市”的建设,以及“双碳”目标的实现。 全书共分为11章 ,全面且深入地聚焦废塑料资源再生利用领域。首先,阐述了废塑料的来源、分类及危害,深入剖析了国内外废塑料污染现状,对比了再生利用情况,梳理了解决塑料污染的技术路径与国内外治理政策,为后续探讨筑牢基础。其次,细致总结并阐述了塑料从鉴别分选到清洗、破碎、造粒以及成型加工的系列方法与工艺设备,构建起全面的知识体系。再次,着重论述了废塑料的污染控制手段与再生利用技术,展现应对废塑料难题的关键策略。针对各类通用塑料,如聚烯烃、聚氯乙烯、聚苯乙烯,以及工程塑料、热固性塑料、泡沫塑料、透明塑料等,分别详述其污染现状与再生利用技术,覆盖范围广泛且分析透彻。最后,特别关注近年来国内外学者热议的微塑料话题,从微塑料的来源、危害,到分离、采集、赋存情况及污染控制措施,进行了详细介绍。全书内容丰富翔实,具有较强的针对性和实用性,可供从事固体废物回收、再生利用及环境保护等工作的工程技术人员、科研人员和管理人员参考,也可供高等学校环境科学与工程、资源循环科学与工程、材料科学与工程及相关专业师生参阅。 本书主要由刘明华、李小娟、刘以凡编著,另外,陈慧君、叶晓霞、陈若怡、陈如萍、潘婷、徐德梅、林奇伟等也参与了部分内容的编著。全书最后由刘明华、李小娟、刘以凡统稿并定稿。莆田学院为本书的编著提供了学术指导、资料支撑与质量保障等,在此表示感谢。 限于编著者的专业水平和知识范围,虽已尽最大努力,但书中仍难免存在疏漏及不足之处,恳请广大读者与同人不吝指正。
编著者 2025 年6 月
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