华工新技术或成"杀手锏" 将终结塑料污染?
面对日益严重的塑料污染,来自华南理工大学的一项技术发明或将成为“杀手锏”。记者从该校获悉,由该校聚合物新型成型装备国家工程研究中心主任瞿金平教授研制的新型塑料加工设备,可能摘去塑料“高污染”的帽子。
颠覆200年生产机械原理
塑料的生产与一个重要的机械部件―――螺杆有关,这种情形从塑料行业诞生开始,已延续了200多年。
在塑料生产中起关键作用的螺杆因耗电量大给这个行业戴上了“电老虎”的帽子。长期以来,科学家不断在缩短螺杆上下功夫,但都无法取得满意效果。瞿金平在世界上第一次提出抛弃螺杆,这就对塑料生产的机械原理提出了挑战。
瞿金平采用叶片取代螺杆,好处是可以显著提高导热效率。“螺杆起到的是对塑料的剪切作用,可以利用拉伸流变作用来代替。”其原理跟潮汕牛肉丸的制作异曲同工,广州人做牛肉丸会把牛肉剁碎,而潮汕人把整块牛肉反复捶打,最大限度地保留了牛肉纤维,所以口感很好。
瞿金平估算,新机械耗电量降低了30%左右。每加工1吨塑料制品大概消耗电能350千瓦时,相当于燃烧标准煤约140吨。按新机械市场占有率约四成计算,一年节电可折合标准煤200多万吨。同时,15米长的大型螺杆可缩短到4米,节省了大量钢材。
植物纤维成塑料原料
看似小小的变革,却可能改变塑料的命运。
新机械生产出来的塑料可以循环利用的次数更多。瞿金平介绍,由于生产工艺发生了变化,塑料的大分子结构得到了更多保留,因此更加耐用。
目前,废旧塑料的再利用面临一个难题: 回收的塑料必须按化学构成细分,才能加工利用。而新机械一点儿也不“挑食”,各种塑料可以混合加工。这就方便了塑料回收利用。
由于采用新机械后,塑料的受热时间缩短,还可以向新机械添加秸秆等部分替代塑料。瞿金平估计,未来可能把塑料原料的60%-70%换成植物纤维,大大减少塑料的使用量。
此外,新技术还打破了国外对石化乙烯工程所使用的大型螺杆设备的垄断。目前,我国每年都要从德国和日本进口成套的大型螺杆设备, 每套价值上亿元。瞿金平打算开发大型无螺杆叶片挤压造粒机组,打破国外技术壁垒,把成本大幅降低为两三千万元。
据估计,新技术有着上百亿元的市场前景。目前,有湖北企业甚至直接开出1.3亿元的天价要求买断。
“垄断不便于向行业、向世界推广。”瞿金平表示,新技术将留在广东,采取联盟方式开发,所有大型塑料加工器械企业都可共享。
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