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成果简介通常,交联环氧树脂是热固性树脂,不能溶解在有机溶剂中。因此,含有环氧树脂的材料,尤其是碳纤维增强塑料CFRP,很难回收利用。本研究成功地在常压和00°C的反应温度下小时内将环氧树脂溶解,这是解聚的最佳条件。可以通过使用NaOCl水溶液来实现,这可以回收碳纤维增强塑料CFRP。此外,确定了解聚机理,其涉及从NaOCl水溶液产生的羟基自由基。我们确定初始pH为.0和反应温度为00°C是CFRP解聚的最佳条件。此外,再生碳纤维CFs的物理性质几乎与原始CFs相似。另外,通过使用CFs和在CFRPs分解后回收的树脂分解产物来制造高附加值的产品。因此,最大程度地提高了CFRP的可回收性,从而最大限度地减少了废物的产生。图文导读图.解聚度的变化取决于a次氯酸钠溶液的浓度,bpH和c温度。图.a解聚的OM得HNMR光谱和bFTIR光谱,以及c在h的时间内解聚后的无机材料的X射线衍射图。图.羟基的合理解聚机理。图.使用0.MNaOCl水溶液在小时内解聚后的r-CFs的性质图.aSEM显微照片,bFTIR光谱,c导热系数和密度,以及d不同OIM含量为00和0wt%得PUF的抗压强度。PUF00,PUF0,PUF和PUF0图.使用NaOCl水溶液完成CFRP的循环和再利用过程。小结使用适当的回收技术来回收构成CFRP的昂贵CF的可能性至关重要。当满足上述条件时,该技术才可适用于各种领域。但是,如果回收技术危险,效率低下或者破坏生态环境,CFRP回收的可持续性将大大降低。本文,成功开发了一种新方法来重用CFRP的所有组件,同时解决了上述所有问题。图概述了本研究遵循的完整回收过程。首先,成功开发了一种通过在环境压力下使用NaOCl水溶液有效生成羟基自由基来解聚EP树脂的方法。尽管预期使用水性反应介质会降低羟基自由基对EP树脂和树脂的扩散效率。实际上,大多数EP树脂使用NaOCl溶液在00°C下小时内有效解聚,得到CF和有机物。预期通过提高羟基自由基向树脂的扩散速度,可以提高解聚效率。证明构成CFRP的CF和EP树脂的再利用。此外,还展示了制造可重复使用的高附加值产品的可能性。此外,r-CF的物理性质几乎与v-CF的相似。PP和r-CFs的混合表明可以生产可加工的功能性复合材料。最重要的是,通过证明甚至可以将解聚的EP树脂重新用于生产高附加值的PUF,从而实现了高可回收性。最后,本研究中使用的NaOCl被证明是可靠且可安全使用的,因此有望将其用于回收大量CFRP。参考文献EnhancedandEco-FriendlyRecyclingofCarbon-Fiber-ReinforcedPlasticsUsingWateratAmbientPressure世界淹没在塑料中。在过去制造的超过亿公吨的塑料中,约有0%不再使用,而是主要堆放在垃圾填埋场或释放到环境中。这相当于地球上亿人口中的每人00公斤以上的塑料废物。原因之一是我们目前的系统中许多塑料不可回收。甚至那些可回收利用的垃圾最终仍会被填埋。塑料不能无限回收,至少不能使用传统技术。大多数人在进入地球,海洋或焚化炉之前只能获得一种新的生命。但是,人们希望采用另一种称为化学回收的回收形式。传统的物理或机械回收利用通常将塑料粉碎成较小的零件,然后将它们混合并模制在一起以生产出较低品位的塑料产品。另一方面,化学循环利用会将塑料分解到分子水平,从而提供可用于制造其他材料的“平台分子”。这个想法还为时过早,但从原则上讲,它可以带来各种各样的机会。塑料是被称为聚合物的材料的广泛分类,它是由主要由碳和氢组成的小的“单体”构件分子制成的。化学回收塑料所面临的挑战包括找到正确的技术,以分解并重新构成各种最终产品,同时最大程度地减少浪费。所有这些都需要以生产,经济,大规模和碳中和的方式完成。最终的解决方案所造成的危害要小于它要解决的问题。组成塑料的单体可以具有多种形状和尺寸有些是直线,有些是支链的,有些则带有环。它们结合在一起的方式决定了塑料的材料特性,包括分解它们的难易程度,熔化温度等。传统的回收利用只会将塑料破碎成小颗粒用最简单的术语来说,打破化学键完全是能量问题。塑料在很大程度上是非常稳定的材料,因此它们通常需要大量能量才能分解,通常以热的形式分解为热解。您可以使用正确的催化剂来更精确地控制分解,这种催化剂会从聚合物链中的特定位置引发化学反应。催化剂的一个例子是称为酶的生物分子类型。它们发生在活生物体中,在人体消化等过程中起着至关重要的作用。多达0种已知的“质体”微生物可以消化塑料,因为它们包含有助于分解塑料的酶。但是使用这些自然过程可能会带来挑战,因为您必须保持生物体的生命,因此它们需要非常特殊的条件,例如温度和pH值,并且通常需要很长时间才能完成该过程。但是,随着更多的研究,它们将来可能会在商业上使用。其他催化剂可以很快地起作用。例如,我和我的同事已经证明,可以使用铁纳米粒子在短时间内将黑色塑料最难回收的一种转变为碳纳米管。然后,我们能够使用这种新材料来构建电气组件,例如数据电缆,以将信息传输到扬声器系统以播放音乐。新技术在这个不断发展的领域中,全球正在努力开发新技术。研究表明,您可以将旧的食用油一种天然聚合物化学回收成可生物降解的树脂,以用于D打印机。其他废料,例如食物,橡胶和塑料,可用于快速生产石墨烯碳的单原子厚度形式。科学家还开发了一种重复利用生物塑料的方法,而不是让它们缓慢地生物降解并释放二氧化碳。化学回收可以补充机械回收,特别是对于物理回收中有问题的材料,例如薄膜和微塑料。它们由于尺寸和强度小而被困在研磨机中,导致整个系统卡住,减慢速度甚至完全停止并需要清洁。研磨机不能在薄膜上工作,更不用说小数百倍的微塑性材料了。这些技术中的许多已在实验室中得到证明,现在有多家公司在商业级别上进行了这项工作。这些过程需要时间,专业知识和金钱。但是,在我们停止使用塑料之前,由于使用了塑料的化学循环利用,这才成为发展循环碳经济的不断增长的投资机会。路透社Reuters昨日报道称,苹果Apple计划在0年之前将其无人驾驶电动汽车推向市场,但可能会出现一些延迟。据熟悉苹果电池设计的消息人士透露,该公司战略的核心是一种新的电池设计,这可能大幅降低电池生产成本,并增加汽车的行驶里程。苹果计划使用一种被该消息人士称为“单体电池”的电池设计,该设计将单个电池放大,并通过消除放置电池材料的袋子和模块来释放电池内部空间。这意味着电池中可以填充更多的活性材料,有可能增加汽车的行驶里程。消息人士还表示,苹果公司正在研究一种名为LFP磷酸铁锂的电池的化学成分。特斯拉现在也使用同样的电池在上海超级工厂生产Model。但苹果拒绝就其计划或未来的产品发表评论。马斯克在“电池日”上发布0电池事实上,对设计的描述听起来就像特斯拉在电池日上对技术的描述增大的体积0,里面有更多的活性物质;减少了包装内部冗余结构的数量,从而减轻了重量尺寸和成本;电池之间的空隙被环氧树脂填充,这将使包装像砖一样坚硬,路透社的消息人士可能将其称为“monocell”。到目前为止,苹果公司还没有发表任何官方声明来证实这一消息,澄清或完全否认这些谣言。然而,这个问题引起了特斯拉首席执行官埃隆·马斯克ElonMusk的注意,这并不奇怪,因为苹果的“独特”的发展似乎并不是不独特的,而是几乎与三个月前特斯拉的电池的发展是相同的。Model马斯克在月日的推特上写道”如果是真的,那很奇怪。特斯拉已经在我们上海工厂生产的中档汽车中使用了磷酸铁。单电池在电化学上是不可能的,因为最大电压太低,约00倍。也许它们意味将电池粘合在一起,就像我们的结构电池组一样。”即使对苹果这样的科技巨头来说,制造一辆汽车也是一个巨大的供应链挑战。特斯拉用了年才实现盈利。即使苹果制造出其电动汽车原型机,大规模生产也极其困难。对他们来说,唯一合理的出路是与一些已经具备生产能力的汽车制造商合作。蒂姆·库克有鉴于此,马斯克还回忆了Model推出时的艰难时期。他写道,他当时联系了苹果的首席执行官蒂姆·库克TimCook,讨论了苹果收购特斯拉的可能性。而且价格很合理,因为当时苹果可以以目前特斯拉价值的十分之一收购特斯拉。然而,库克拒绝了这一提议,这可能不是他最好的选择。当时,马斯克和特斯拉面临着真正的“生产地狱”,而这些经历也使特斯拉变得更加坚强。也许正是这些困难帮助该公司建立起了坚韧不拔的精神,实现了我们现在所看到的难以置信的进步。马斯克在推特上写道“在Model项目最黑暗的日子里,我找到蒂姆.库克,与他讨论苹果收购特斯拉的可能性以我们当前价值的十分之一收购。但他拒绝参加会议。”马斯克不喜欢苹果,这从来不是秘密。马斯克不喜欢别人把自己和乔布斯相提并论,更反感媒体给他冠上“乔布斯接班人”的称谓。他并不喜欢苹果。0年苹果大举挖角特斯拉的时候,马斯克曾经对媒体嘲讽说,“苹果只能招我们不要的人,我们把苹果戏称为’特斯拉坟墓’TeslaGraveyard。如果你在特斯拉干不下去,那就去苹果吧。我可不是在开玩笑。”虽然不知道马斯克些这段话的时候是什么样的心情,但相信库克看到马斯克月日发布的推特后,心中一定会五味杂陈。在失去最好的扩张机会后,现在却要跨行业跨领域去做电动汽车,看来苹果日子并没有表面上看到的那么光鲜。蓄热式热力氧化法在顺酐废气处理中的应用摘要叙述了现有顺酐废气处理工艺存在的问题,及蓄热燃烧法的工作原理系统组成和工艺特点,分析了顺酐废气组分及多室RTO焚烧工艺流程焚烧设备的工程设计废气排放浓度及排放标准,指出,在分析化工企业生产顺丁烯二酸酐过程中产生的有机废气的来源组分和气量的基础上,通过安装RTO焚烧炉对该类废气进行焚烧处理,完成了对上述工艺废气的高效处置。0引言当前,国内外有机废气的处理方式主要有生物处理法热破坏法吸附法液体吸收法冷凝回收法变压吸附分离与净化法和氧化法等工艺,其中氧化法又可分为催化氧化法和热氧化法两种,催化氧化法中的催化剂有贵金属催化剂如PtPd和非贵金属催化剂~MnO,热氧化法主要分为热力燃烧式间壁式和蓄热式三种方式,主要区别在于热量的回收方式上。对于生产过程中产生的有毒有害且不需回收的VOC挥发性有机物废气,热氧化法是前最适合的处理技术和方法,且产生的余热还可综合利用,减少能源消耗,该法现已广泛应用于电子汽车化工制药等行业的废气治理领域圈。蓄热式RTO焚烧设备现有顺酐废气处理工艺存在的问题顺丁烯二酸酐以下简称顺酐在生产过程中,会产生大量含有苯二甲苯顺酐CO等污染物的气体,为减少上述污染物对周边环境的影响,原有废气处理措施为一级水夹套初冷二级冷冻盐水夹套深冷,通过苯二甲苯顺酐的溶点低的物理特性去除大部分苯二甲苯顺酐后,再经活性炭吸附二级处理,进一步去除过苯二甲苯顺酐等残留物。但因该废无法从根本上解决顺酐废气处理问题,而造成苯二甲苯不能稳定达标排放的主要原因是活性炭吸附容量易饱和,特别是尾气中含水,活性炭吸水后不能吸附苯二甲苯,此外活性炭吸水后与有机物结块易局部造成堵塞,系统不能正常运行,构成安全隐患。若将原有废气处理方式冷凝+活性炭吸附变更为蓄热式热氧化处理工艺,废气中的苯二甲苯CO顺酐等成分将得到高效处理,从而实现稳定达标排放。蓄热燃烧法的工作原理系统组成和工艺特点.工作原理在有机废气净化方法中,蓄热燃烧法是目前很有发展前景的VOC废气治理方法,在欧美发达国家,RTO炉蓄热式热力焚化炉已在整治VOCs废气净化范围内起到主导地位,其基本原理是VOCs与O发生氧化反应,生成CO和HO,化学方程式为蓄热式RTO焚烧设备其中abcd为方程式中的配平系数,随着VOCs分子量的不同而发生变化。该法所用的装置蓄热式热力氧化器“RegenerativeThermalOxidizer”简称RTO,在充分满足燃烧过程的必要条件下,燃烧法可使有害物质达到完成燃烧氧化。它主要是由陶瓷蓄热床自动控制阀燃烧室和控制系统等组成固,其主要特征是蓄热床底部的自动控制阀分别与进气总管和排气总管相连,蓄热床通过换向阀交替换向,将由燃烧室出来的高温气体热量蓄留,并预热进人蓄热床的有机废气,采用陶瓷蓄热材料吸收释放热量,预热到一定温度的有机废气在燃烧室发生氧化反应,生成CO和HO,得到净化。同时,利用燃烧室蓄热陶瓷耐高温吸热快散热快的特性,回收洁净的余热应用于生产工序,节约能源的消耗,RTO热回收效率
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