一种基于偕胺肟化改性的rABS和rHIPS浮选分离方法
本发明涉及塑料分选领域，具体涉及一种基于偕胺肟化改性的rabs和rhips浮选分离方法。
背景技术：
1、电子电器废弃物(weee)持续增加，其中，塑料在weee中占有很大比例并且其比例也在逐年增加，给环境带来了巨大的挑战。因此，废塑料的处理问题在世界范围内引起了高度重视。相比于传统的处理方式包括焚烧和填埋处理，废塑料的回收无疑是一种减少环境危害、提高资源利用率以及促进绿色可持续发展的方式。然而，由于不同的塑料有不同的熔点并且彼此并不相容，如果将收集到的废塑料直接进行循环利用，很难保证再生制品的质量。因此，在循环利用前，必须对废塑料进行分离。
2、废塑料的分离技术有很多，包括人工分离、重力分离、静电分离和浮选分离等。对于在废塑料中占比较大且性质相似的废旧丙烯腈/丁二烯/苯乙烯(rabs)和废旧高抗冲聚苯乙烯(rhips)，人工分离由于耗时并且劳动力密集而逐渐被淘汰；由于两者具有相似的密度和电荷性质，重力分离和静电分离并不能将其分开；相反，浮选分离由于成本较低、工艺简单而成为一种较好的分离方法。然而，由于rabs和rhips具有天然的疏水性，因此在浮选分离这两种塑料前必须对其进行处理。常用的处理技术有润湿剂处理、煮沸处理、化学氧化以及高级氧化技术等。然而，这些方法也存在许多问题，包括耗时、实验重复性差以及塑料结构被破坏等。因此，一种成本低且效率高的分离方法对于分离rabs和rhips至关重要。
技术实现思路
1、本发明针对现有技术对于分离rabs和rhips存在的不足，提供了一种基于偕胺肟化改性的rabs和rhips浮选分离方法，从而实现rabs和rhips高效地回收。
2、为解决上述技术问题，本发明所采用的技术方案为：一种基于偕胺肟化改性的rabs和rhips浮选分离方法，包括以下步骤：
3、（1）将rabs和rhips用破碎机破碎，清洗，并在室温下干燥得到未处理的rabs和rhips；
4、（2）配置盐酸羟胺溶液，用碳酸钠调节ph并加热，将步骤(1)中未处理的rabs和rhips加入到溶液中并搅拌，得到预处理的rabs和rhips；
5、（3）将步骤(2)中预处理的rabs和rhips加入配有起泡剂的浮选柱中进行浮选，分离rabs和rhips。
6、作为本发明技术方案的进一步限定，上述基于偕胺肟化改性的rabs和rhips浮选分离方法中，步骤（2）中盐酸羟胺溶液的浓度为0.00~0.25mol/l且不为0。
7、作为本发明技术方案的进一步限定，上述基于偕胺肟化改性的rabs和rhips浮选分离方法中，步骤（2）溶液中碳酸钠的加入量为0.01~0.10mol/l，步骤（2）的加热温度为40~80℃。
8、作为本发明技术方案的进一步限定，上述基于偕胺肟化改性的rabs和rhips浮选分离方法中，步骤（3）中的起泡剂为十二烷基硫酸钠、松油醇或甲基异丁基甲醇。
9、作为本发明技术方案的进一步限定，上述基于偕胺肟化改性的rabs和rhips浮选分离方法中，步骤（3）浮选柱中起泡剂浓度为15~35mg/l。
10、作为本发明技术方案的进一步限定，上述基于偕胺肟化改性的rabs和rhips浮选分离方法中，步骤（3）中所述浮选时间为1~8min。
11、作为本发明技术方案的进一步限定，上述基于偕胺肟化改性的rabs和rhips浮选分离方法中，步骤（3）中浮选的空气泵流速为0.5~3.5l/min。
12、与现有技术相比本发明具有以下有益效果：
13、（1）本发明提供了一种基于偕胺肟化改性的rabs和rhips浮选分离方法，即利用盐酸羟胺对rabs和rhips进行改性处理，用碳酸钠调节ph，再通过气泡浮选将两者分离。盐酸羟胺与rabs中特有的腈基发生偕胺肟化反应而引入偕胺肟基团(nh2-c=n-oh)，其中-nh2和-oh是亲水性基团，使rabs表面的亲水性增加，而rhips无法与盐酸羟胺发生反应。故偕胺肟化改性对rabs和rhips表面具有选择性，使rabs和rhips产生亲水性差异。因此，此方法可用于rabs和rhips的浮选分离。
14、（2）本发明无需添加润湿剂，只需要简单的预处理和气泡浮选即可分离rabs和rhips。
15、（3）本发明成本低，反应条件温和，流程简单，可实现rabs和rhips的高效分离。
技术特征：
1.一种基于偕胺肟化改性的rabs和rhips浮选分离方法，其特征在于，包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的一种基于偕胺肟化改性的rabs和rhips浮选分离方法，其特征在于，步骤（2）中盐酸羟胺溶液的浓度为0.00~0.25mol/l且不为0。
3.根据权利要求1所述的一种基于偕胺肟化改性的rabs和rhips浮选分离方法，其特征在于，步骤（2）溶液中碳酸钠的加入量为0.01~0.10mol/l，步骤（2）的加热温度为40~80℃。
4.根据权利要求1所述的一种基于偕胺肟化改性的rabs和rhips浮选分离方法，其特征在于，步骤（3）中的起泡剂为十二烷基硫酸钠、松油醇或甲基异丁基甲醇。
5.根据权利要求1所述的一种基于偕胺肟化改性的rabs和rhips浮选分离方法，其特征在于，步骤（3）浮选柱中起泡剂浓度为15~35mg/l。
6.根据权利要求1所述的一种基于偕胺肟化改性的rabs和rhips浮选分离方法，其特征在于，步骤（3）中所述浮选时间为1~8min。
7.根据权利要求1所述的一种基于偕胺肟化改性的rabs和rhips浮选分离方法，其特征在于，步骤（3）中浮选的空气泵流速为0.5~3.5l/min。
技术总结
本发明涉及塑料分选领域，具体涉及一种基于偕胺肟化改性的rABS和rHIPS浮选分离方法；包括以下步骤：（1）将rABS和rHIPS用破碎机破碎,清洗并在室温下干燥后得到未处理的rABS和rHIPS；（2）配置盐酸羟胺的溶液，用碳酸钠调节pH，并将未处理的rABS和rHIPS放入溶液中并加热，得到预处理的rABS和rHIPS；（3）将预处理的rABS和rHIPS加入到含有起泡剂的浮选柱中进行浮选，使rHIPS上浮，rABS下沉，达到分离rABS和rHIPS的目的；本发明无需添加润湿剂，只需要简单的预处理和气泡浮选即可分离rABS和rHIPS；本发明公开的方法成本低、操作简单、分离效率高。
技术研发人员：李迎春,薛建宇,袁城可,王文生,杜拴丽,米嘉,王宇
受保护的技术使用者：中北大学
技术研发日：
技术公布日：2024/12/5