PVC引发的环境问题分析六刮胶机

PVC引发的环境问题分析(六)

4.4 包括共焚烧在内的其他回收利用技术

一个新近发展的溶解-沉淀过程建立在不破坏进料混合物的高分子链的物理过程的基础上。这个过程主要应用于包含PVC和其他成分的复合材料。通过选择性溶剂可以把混合物中的PVC分离出来，然后整个混合物再通过沉淀过程回收。这样PVC和其他成分就可以被再利用了。

现在，一个实验性的工厂已经开始运作，并计划在2001年运行第一个正式的工厂。这个技术性工厂是一个封闭循环体系，在这里溶液可以被回收。

这个过程主要用于有选择性处理收集的PVC产品。这些产品的质量和机械回收的是一样的，这样就意味着使这些材料可被处理的花费是可以相比较的。这个过程的倡导者们希望这样的技术可以用来处理复杂分子形式的混合物，例如：防水油布、电缆、医药用的泡状包装物、地板涂层、汽车的遮泥档板，并希望能和其他的回收方式在经济方面竞争。

混合塑料废物被德国炼铁厂用作为高炉炼铁的减量剂。混合塑料废物还可以用作为水泥窑中煤炭、油、气的替代品，来产生热量。

在评估把混合塑料废物用于高炉以及水泥窑时对环境的影响时存在着一些争议。按照一些生物圈分析，高炉和水泥窑与焚烧城市固体废物相比在能源回收和防止全球气候变暖方面更有利。再考虑到PVC对释放二恶英的潜在贡献，就更难以得出准确的结论，也就更需要进一步的研究了。

高炉和水泥窑可以在较低投资下处理混合塑料废物。所以使用高炉和水泥窑进行混合塑料废物处理相对于其他处理设来说就很有竞争性。另一方面，高炉和水泥窑对混合塑料中的氯的含量有很严的限制，这是由于氯可以对所生产的水泥和铁产生负影响，由于形成HCI可能对设备产生腐蚀。理论上说，在水泥窑里燃烧混合塑料废物在未来还是很重要的一个过程。

4.5 焚烧

如果用来焚烧话，PVC废物一般都在市政焚烧炉内进行处理。由于PVC产品也用于医院，所以在医院废物焚烧炉中也可以见到PVC废物。在一个社区内大约每年焚烧掉6万吨PVC。PVC占总焚烧塑料的10%，占总焚烧废物总量的0.7%。在整个焚烧处理废物中，PVC占总氯量的38%到66%。其他主要的氯源是易腐烂物质(大约17%)和纸(大约占10%)。平均来说，放进焚烧炉中氯的50%是由于PVC造成的。

在焚烧过程中，PVC废物产生盐酸(氯化氢)并随烟道气释放出来，如果没有盐酸(氯化氢)再利用的技术的话，这些盐酸(氯化氢)需要进行中和。现在在德国，仅有5家工厂使用了这项特殊的再利用技术，另外3家工厂正在建设中。焚烧城市固体废物所产生的所有酸性气体(除了氯化氢气体还有硫的各种氧化物)在释放到空气中之前必须进行中和处理。社区立法早已经规定氯化氢气体释放的最低值。在更严格的立法中这个最低值可以进行修改。

为了达到这个氯化氢气体的最低释放标准就需要向焚烧炉里投加中和性的物质，最普遍应用的是石灰石，这样就可以中和焚烧气体中的酸性成份。四种主要的中和过程是干法中和，半干法中和，半湿法中和以及湿法中和过程。

通过对焚烧PVC废物所得到烟道气洗涤残渣的评估得出这样的结论：用石灰石干法中和、半干法中和以及半湿法中和烟道气后，每1千克PVC平均可以产生1到1.4千克的残余物；在半干法中和，用碳酸氢纳作为中和物质的过程中，1千克PVC可以产生大约08千克残渣；同样采取湿法过程，则可以产生0.4至0.9千克的残余液体物体。刚性PVC和柔性PVC在焚烧的过程中，对中和物质的需求量以及产生的残渣的数量都有明显的不同。相比较而言，柔性PVC对中和物质的需求以及产生的残渣都要多一些(1千克柔性PVC产生05至0.78千克的残余物)。

烟道气洗涤残渣被定义为危险废物。这些残渣和飞灰混合在一起产生，在半湿法和湿法体系中，也可能分开产生。这些残渣包括中和产生的盐类、过量的中和性物质、也包括一些诸如重金属以及没有被分解的二恶英这样的污染物质。除了一些特例外，成员国的唯一选择是对这些残渣进行填埋处理。

已经设计出了一个方法来回收干法和湿法过程的氯化钙以及氯化纳，但是这些方法却没有用于商业目的。除了一些特殊的案例，在大多数情况下，还不能确定这些技术过程是否能用于回收大量残渣里的有用物质。这些技术可以认为是一些"末端"的解决办法，相比之下，一个致力于减少产生残渣来源的预防措施更为受欢迎。

和焚烧不含有PVC的城市固体废物相比，当前城市固体废物中PVC的含量对烟道气洗涤残渣有下述影响：

·PVC焚烧增加了烟道气洗涤残渣的数量(干法占37%，半干法占34%，半湿法占42%)。

·PVC焚烧物增加了残渣中可渗漏盐类的数量的两倍，这些盐类主要是氯化钙、氯化纳以及氯化钾。

·PVC焚烧增加了送到填埋场的残渣中渗漏液的数量(干法占19%，半干法占18%，半湿法占15%，湿法占4%)。渗漏液在排放前要进行处理。

·在理论上有这样的可能：由于PVC焚烧而使得复杂氯化物增多，这样导致了渗漏物质的增加。但是，这种可能性还需要通过数据来进行验证。

·在当前焚烧城市固体废物各个过程的温度范围中，较高的氯含量不会影响重金属以及一些微量元素从底灰到气体处理残渣的转移。

由于PVC是焚烧炉中最大的供氯者，PVC废物的焚烧对二恶英的排放的潜在影响成为了科学争论的中心问题。在1993到1995年之间，社区在焚烧PVC对排放二恶英的贡献中占有40%。

尽管真正的机制还没有搞清楚，但是可以估计到：减少废物中的氯的含量可以导致二恶英物质的形成。即使实际形成机制还不十分清楚。希望这种减少含氯量对二恶英形成的影响可以成为第二或者第三要素。当然影响二恶英形成最主要的因素是焚烧参数，例如温度、氧气的浓度等等。

根据在当前城市废物中含氯量的水平，在含氯量和二恶英形成这两者之间好像还没有直接关系，存在这样的可能，当废物中氯的含量超过某一阈值的时候才会导致焚烧炉中二恶英的形成。有人建议这个阈值确定为含有1%氯，但是还不能确定这个阈值。还要进行进一步的实验来验证上述的阈值。这个阈值将随着含氯废物数量的增加而增加。

目前社会中不是所有焚烧炉都已经根据二恶英的最新空气排放标准在运行。关于废物焚烧的指导建议预示了01ng/m3排放限制值。这将减少焚烧炉中二恶英的排放。(待续)

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