Ponieważ włókno węglowe jest drogie, ma dobre właściwości, jest szeroko stosowane w zaawansowanych zastosowaniach wojskowych, cywilnych i specjalnych. Procedury dotyczące złomowania są rygorystyczne, więc nie nadaje się do ponownego wykorzystania lub jest mało prawdopodobne, ponieważ zawartość węgla przekracza 90%, a koszty produkcji są znacznie wyższe niż w przypadku włókien konwencjonalnych. Na przykład bezpośrednie spalanie na wolnym powietrzu lub produkcja cementu i inna pośrednia metoda spalania radzą sobie nie tylko z poważnym zanieczyszczeniem, ale są również bardzo nieekonomiczne, co oznacza, że korzyści społeczne i ekonomiczne są niewielkie. Hydroliza chemiczna jest najczęściej stosowana w strukturze rdzenia recyklingu odpadów kompozytowych. Ponadto, tania metoda bezpośredniego zakopywania, powszechnie stosowana we wczesnej utylizacji odpadów, przez wiele lat lub nigdy nie gnije, jednocześnie w celu wydobycia substancji toksycznych, a następnie długotrwałego zanieczyszczenia gleby i wód gruntowych, co później będzie stopniowo zakazane przez przepisy środowiskowe i inne powiązane przepisy. Podsumowując, możliwe metody utylizacji odpadów z kompozytów z włókna węglowego to mechaniczna metoda recyklingu materiałów, recykling materiałów i metoda odzyskiwania energii (2 rodzaje). Jednak w późniejszej analizie porównawczej metoda odzyskiwania energii i spalania, np. produkcja cementu, nadal pozostaje przedmiotem dyskusji.
Czarne złoto
Włókno węglowe (CF) to czarne, nieorganiczne włókno polimerowe, wykonane z pierwiastków węglowych, o strukturze molekularnej przypominającej granicę między grafitem a diamentem. Charakteryzuje się przewodnością cieplną, przewodnością elektryczną, odpornością na wysokie temperatury, odpornością na tarcie, odpornością na korozję itp. Jest wykorzystywane głównie do ulepszania żywic, metali, ceramiki, cementu i innych materiałów konstrukcyjnych jako zaawansowany materiał konstrukcyjny i jest szeroko stosowane we wszystkich dziedzinach życia. Pojawienie się włókna węglowego i jego materiałów kompozytowych jest ostatnio określane mianem „czarnych rewolucjonistów XXI wieku”.
Wartość i znaczenie odzyskiwania odpadów z włókna węglowego
Tak jak wszystko ma swoje dwie strony, włókno węglowe ma swoje ograniczenia i wyjątkowe właściwości, nieporównywalne z właściwościami innych, ulepszonych materiałów, o których mowa powyżej. Jego ograniczenia wynikają głównie z trzech aspektów: po pierwsze, niskiej odporności na uderzenia, łatwości uszkodzeń oraz prostej krzywej zależności naprężenie-odkształcenie, co prowadzi do spadku wytrzymałości osiowej. Po drugie, pod wpływem silnego kwasu łatwo ulega utlenieniu, co prowadzi do powstawania węglików metali, nawęglania i korozji elektrochemicznej w kompozytach metalowych. Po trzecie, technologia produkcji jest trudna, energochłonna, powoduje zanieczyszczenie środowiska i jest droga (w przypadku włókna szklanego typu E jest ona od 20 do 200 razy wyższa).
Opcje leczenia
Możliwe metody utylizacji odpadów kompozytowych obejmują zakopywanie, ponowne wykorzystanie, mechaniczny recykling materiałów (znany również jako metoda kruszenia fizycznego), spalanie, recykling materiałów i odzysk energii (znany również jako chemia fizyczna), hydrolizę chemiczną, produkcję cementu i 7 innych kategorii.
Bliższe dane
Czas publikacji: 26.09.2019
