粉碎廢舊玻璃鋼生產玻璃鋼粉體的方法
2023-12-01 14:59:46 1
專利名稱:粉碎廢舊玻璃鋼生產玻璃鋼粉體的方法
技術領域:
本發明涉及廢舊玻璃鋼的回收利用,特別涉及粉碎廢舊玻璃鋼生產玻璃鋼粉體的方法。
背景技術:
玻璃鋼材料及其產品已經深入到我們的生活和生產中,並在一定程度上部分代替了鋼鐵,例如玻璃鋼廣泛用於汽車、船舶、風力發電、石油化工、機電、紡織,及軍工等行業。伴隨玻璃鋼的廣泛應用,廢舊玻璃鋼的回收利用,越來越引起人們的關注。大量廢舊玻璃鋼的堆積會產生環境汙染,從經濟和環境的角度考慮,最好的辦法就是將廢棄的玻璃剛製品回收利用。將廢舊的大塊狀玻璃鋼粉碎製備成玻璃鋼微粉、粉體和短切纖維是廢舊玻璃鋼重新利用的必要環節,目前通常在常溫常壓下將廢舊玻璃鋼在未進行預處理的前提下直接粉碎。由於玻璃鋼本身具有高強度和高韌性等特點,使其粉碎變得很困難,因此對粉碎設備強度要求高、設備費用高,粉碎能耗高,粉碎產生的熱量多、溫度較高,玻璃鋼粉碎過程中容易出現高溫結焦變性,常規的粉碎設備無法生產高目數的粉體。
發明內容
本發明的目的在於解決現有技術中的問題而提供一種粉碎廢舊玻璃鋼生產玻璃鋼粉體的方法。本發明所提供的方法簡便易行,對粉碎設備強度要求低,成本低,所得產物目數高。
本發明通過以下步驟製備玻璃鋼粉體 1)將廢舊玻璃鋼切割成長度為1. 5 10cm的塊狀後,於室溫 20(TC下置於有機溶劑中溶脹3 48h(即廢舊玻璃鋼的體積膨脹至原來的1 3倍,並且有機溶劑全部被廢舊玻璃鋼吸收),廢舊玻璃鋼塊與有機溶劑的質量比為(2 5) : 1;
2)將溶脹後的廢舊玻璃鋼塊在60 IO(TC保溫3 24h,蒸發脫除有機溶劑;
3)將脫除有機溶劑後的廢舊玻璃鋼塊在粉碎機中採用常規粉碎工藝粉碎,得到10 200目的玻璃鋼粉體。 作為本發明的優選技術方案之一步驟1)中可將廢舊玻璃鋼塊於60 20(TC下置
於有機溶劑中溶脹3 6h,廢舊玻璃鋼塊與有機溶劑的質量比為(2 3) : 1。 作為本發明的另一優選技術方案步驟1)中可將廢舊玻璃鋼塊於室溫下置於有機
溶劑中溶脹12 48h,廢舊玻璃鋼塊與有機溶劑的質量比為(3 5) : 1。 其中,所述的廢舊玻璃鋼選自環氧樹脂類(如E_44、 E-51等)玻璃鋼或不飽和聚
酯類(如189#、191#、196#等)玻璃鋼。將廢舊玻璃鋼切割成長度為1.5 10cm的小塊有
利於增加與有機溶劑的接觸面積,降低有機溶劑的浸潤深度,從而加速溶脹速度。 所述的有機溶劑選自脂肪族滷代烷烴或脂肪族滷代烯烴中的一種或幾種的混合
物;所述的有機溶劑優選含有1 10個碳原子的脂肪族滷代烷烴或含有1 10個碳原子
的脂肪族滷代烯烴中的一種或幾種的混合物;尤其優選二氯甲烷、三氯甲烷、三氯乙烯或四氯乙烯中的一種或幾種的混合物。 本發明的原理是將廢舊玻璃鋼在粉碎前浸泡於有機溶劑中,有機溶劑的分子進入聚合物分子之間,可以增加玻璃鋼樹脂大分子鏈間距,產生溶脹作用,甚至引起部分交聯鍵的斷裂,減小分子間的引力作用和玻璃鋼的機械強度,進而使玻璃鋼變得疏鬆、膨脹,樹脂和玻璃纖維發生部分分離(如圖1-6中所示)。溶脹後的玻璃鋼很容易用常規的低強度韌性物料粉碎機進行粉碎,如帶切刀的中草藥粉碎機。
本發明具有以下有益效果 本發明通過將廢舊玻璃鋼鋼塊在有機溶劑中溶脹並膨化,有效降低了玻璃鋼的機械強度,進而降低了對粉碎設備的要求,設備造價低,粉碎過程中的能耗低,溫度低,所製備的玻璃粉不產生結焦變性,目數高。
圖1、廢舊不飽和聚酯玻璃鋼191#的外觀形貌圖。 圖2、廢舊不飽和聚酯玻璃鋼191#經溶脹並脫除有機溶劑後的外觀形貌圖。
圖3、廢舊不飽和聚酯玻璃鋼196#的外觀形貌圖。 圖4、廢舊不飽和聚酯玻璃鋼196#經溶脹並脫除有機溶劑後的外觀形貌圖。
圖5、廢舊環氧樹脂玻璃鋼E_51#的外觀形貌圖。 圖6、廢舊環氧樹脂玻璃鋼E_51#經溶脹並脫除有機溶劑後的外觀形貌圖。
以下結合附圖和具體實施方式
對本發明作進一步說明,但本發明的保護範圍不僅限於下述實施例。
具體實施方式
實施例1 1)將80克規格為(1. 5X 1. 5X 1. 5cm)的廢舊環氧樹脂玻璃鋼(E_44#)和20克氯仿置於密閉容器中,於室溫下溶脹24h(玻璃鋼的體積膨脹至原來的1.8倍);
2)將溶脹後的廢舊玻璃鋼塊在IO(TC的烘箱中保溫蒸發脫除有機溶劑5h ;
3)將脫除有機溶劑後的廢舊玻璃鋼塊置於高速中草藥粉碎機中,以25000轉/分的速率粉碎10分鐘,得到20目的玻璃鋼粉體。
實施例2 1)將80克規格為(1. 5X 1. 5X 1. 5cm)的廢舊環氧樹脂玻璃鋼(E_51#)和20克氯仿置於密閉容器中,以2. 5°C /min的升溫速率升溫至IO(TC並溶脹3h(玻璃鋼的體積膨脹至原來的2倍); 2)同實施例1中的步驟2); 3)將脫除有機溶劑後的廢舊玻璃鋼塊置於高速中草藥粉碎機中,以25000轉/分的速率粉碎15分鐘,得到20目的玻璃鋼粉體。
實施例3 1)將20克規格為(0. 5X3X3cm)的廢舊不飽和聚酯玻璃鋼(191#)和7克氯仿置於密閉容器中,於室溫下溶脹24h ;(玻璃鋼的體積膨脹至原來的2. 5倍);
2)同實施例1中的步驟2);
4
2)同實施例2中的步驟3),得到20目的玻璃鋼粉體。
實施例4 1)將20克規格為(0. 5X3X3cm)的廢舊不飽和聚酯玻璃鋼(196#)和5克氯仿置於密閉容器中,於室溫下溶脹24h(玻璃鋼的體積膨脹至原來的2. 5倍);
2)同實施例1中的步驟2); 2)同實施例2中的步驟3),得到20目的玻璃鋼粉體。
實施例5 1)將20克規格為(0. 5X3X3cm)的廢舊不飽和聚酯玻璃鋼(191#)和10克氯仿置於密閉容器中,以2. 5°C /min的升溫速率升溫至IO(TC並溶脹6h(玻璃鋼的體積膨脹至原來的3倍); 2)同實施例1中的步驟2); 3)同實施例1中的步驟3),得到24目的玻璃鋼粉體。
實施例6 1)將16克規格為(0. 5X3X3cm)的廢舊環氧樹脂玻璃鋼(E_51#)和8克二氯甲烷置於密閉容器中,以2. 5°C /min的升溫速率升溫至IO(TC並溶脹6h(玻璃鋼的體積膨脹至原來的2. 5倍);
2)同實施例1中的步驟2); 3)同實施例1中的步驟3),得到24目的玻璃鋼粉體。
權利要求
一種粉碎廢舊玻璃鋼生產玻璃鋼粉體的方法,其特徵在於,包括以下步驟1)將廢舊玻璃鋼切割成長度為1.5~10cm的塊狀後,於室溫~200℃下置於有機溶劑中溶脹3~48h,廢舊玻璃鋼塊與有機溶劑的質量比為(2~5)∶1;2)將溶脹後的廢舊玻璃鋼塊在60~100℃保溫3~24h,蒸發脫除有機溶劑;3)將脫除有機溶劑後的廢舊玻璃鋼塊在粉碎機中粉碎,得到10~200目的玻璃鋼粉體。
2. 根據權利要求l所述的方法,其特徵在於,步驟l)中將廢舊玻璃鋼塊於60 20(TC下置於有機溶劑中溶脹3 6h,廢舊玻璃鋼塊與有機溶劑的質量比為(2 3) : 1。
3. 根據權利要求l所述的方法,其特徵在於,步驟l)中將廢舊玻璃鋼塊於室溫下置於有機溶劑中溶脹12 48h,廢舊玻璃鋼塊與有機溶劑的質量比為(3 5) : 1。
4. 根據權利要求1 、2或3所述的方法,其特徵在於,所述的廢舊玻璃鋼選自環氧樹脂類玻璃鋼或不飽和聚酯類玻璃鋼。
5. 根據權利要求1 、2或3所述的方法,其特徵在於,所述的有機溶劑為脂肪族滷代烷烴或脂肪族滷代烯烴中的一種或幾種的混合物。
6. 根據權利要求5所述的方法,其特徵在於,所述的有機溶劑選自含有1 10個碳原子的脂肪族滷代烷烴或含有1 io個碳原子的脂肪族滷代烯烴中的一種或幾種的混合物。
7. 根據權利要求6所述的方法,其特徵在於,所述的有機溶劑選自二氯甲烷、三氯甲烷、三氯乙烯或四氯乙烯中的一種幾種的混合物。
全文摘要
本發明涉及廢舊玻璃鋼的回收利用,特別涉及粉碎廢舊玻璃鋼生產玻璃鋼粉體的方法。本發明通過將廢舊玻璃鋼切割成長度為1.5~1 0cm的塊狀後,置於有機溶劑中溶脹,脫除有機溶劑後,在碎機中採用常規粉碎工藝粉碎,得到10~200目的玻璃鋼粉體。本發明通過將廢舊玻璃鋼鋼塊在有機溶劑中溶脹並膨化,有效降低了玻璃鋼的機械強度,進而降低了對粉碎設備的要求,設備造價低,粉碎過程中的能耗低,溫度低,所製備的玻璃粉不產生結焦變性,目數高。
文檔編號B09B3/00GK101695710SQ200910236280
公開日2010年4月21日 申請日期2009年10月23日 優先權日2009年10月23日
發明者孟洪, 李春喜, 郭俊強, 陸穎舟 申請人:北京化工大學;