印度曼迪理工學(xué)院(ITT Mandi, Mandi, India)的研究人員使用微波從退役的風(fēng)力渦輪機(jī)葉片中回收纖維增強(qiáng)聚合物 (FRP) 復(fù)合材料。?據(jù)報(bào)道，與目前使用的垃圾填埋場和熱回收等方法相比，ITT Mandi 所開發(fā)的方法更加快速、可持續(xù)和環(huán)保。
圖?使用微波回收纖維增強(qiáng)聚合物 (FRP) 復(fù)合材料的過程。圖片來源：ITT Mandi
該研究由 IIT Mandi 機(jī)械與材料工程學(xué)院助理教授 Sunny Zafar 博士和化學(xué)科學(xué)學(xué)院副教授 Venkata Krishnan 博士領(lǐng)導(dǎo)，由他們的學(xué)生 Manjeet Rani 和 Priyanka Choudhary共同撰寫。研究結(jié)果“開發(fā)可持續(xù)的基于微波的方法來回收風(fēng)力渦輪機(jī)葉片復(fù)合廢料的玻璃纖維”已發(fā)表在Resources, Conservation and Recycling 上。
“我們開發(fā)了一種可持續(xù)的微波輔助化學(xué)回收 [MACR] 工藝來回收玻璃纖維增強(qiáng)聚合物 [GFRP] 復(fù)合廢物，”Sunny Zafar 博士說。“此外，我們還使用微波幫助 GFRP 復(fù)合材料與過氧化氫和乙酸發(fā)生化學(xué)降解。過氧化氫和醋酸都是環(huán)保化學(xué)品，前者廣泛用作消毒劑/抗生素，后者是醋。”
在其使用壽命結(jié)束時(shí)，退役的玻璃纖維增強(qiáng)環(huán)氧樹脂風(fēng)力葉片將被拆除并進(jìn)行填埋或焚燒。這兩種處理方法都會增加環(huán)境污染和成本。據(jù)預(yù)測，2024年至2034年間，全球風(fēng)力渦輪機(jī)葉片將產(chǎn)生約20萬噸復(fù)合廢物。據(jù)研究人員稱，這抵消了風(fēng)能帶來的環(huán)境效益。此外，對垃圾填埋場處置的限制和原材料成本的波動(dòng)可能會增加這些復(fù)合材料的成本。
在談到這項(xiàng)研究的好處時(shí)，Venkata Krishnan 博士解釋說：“我們開發(fā)的回收方法可以導(dǎo)致回收技術(shù)的深刻轉(zhuǎn)變，這可以幫助該國邁向風(fēng)力渦輪機(jī)葉片的循環(huán)經(jīng)濟(jì)。”
ITT Mandi 團(tuán)隊(duì)使用他們快速、環(huán)保的方法回收現(xiàn)有的纖維，發(fā)現(xiàn)隨著玻璃纖維的回收，環(huán)氧樹脂的分解率為 97.2%。對回收纖維進(jìn)行了測試，并將其性能與原始纖維進(jìn)行了比較——據(jù)報(bào)道，與原始纖維相比，回收纖維保留了近 99% 的強(qiáng)度和超過 90% 的其他機(jī)械性能。
?
?
原文始發(fā)于微信公眾號（艾邦復(fù)合材料網(wǎng)）：IIT Mandi 研究人員使用微波、環(huán)保化學(xué)品回收玻璃纖維
