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近紅外光譜鑒別廢舊塑料的測(cè)量方案

[2012/2/3]

　　為了回收廢舊塑料,首先應(yīng)將其鑒別和分類因?yàn)榇幚碓偕膹U棄塑料及其制成的部件都是混雜的,很多系由復(fù)合材料制成，其中不僅包括不同種類的塑料，還包含塑料以外的各種材料(如金屬、紡織品等)。此外，有些塑料部件還是由不同層狀材料制得的。因此，廢舊塑料的鑒別，是再生處理的第一步。而實(shí)際上，這種鑒別和分離操作是同時(shí)進(jìn)行的，即鑒別系統(tǒng)和分離裝置組成全自動(dòng)連續(xù)分離生產(chǎn)線。近年來(lái)，這種生產(chǎn)線在西歐一些廢舊塑料回收廠已相繼建成和投產(chǎn)。對(duì)于廢舊塑料的鑒別，已有多種可應(yīng)用的方法，其中NIR法無(wú)疑是最吸引人的先進(jìn)技術(shù)之一,并已獲得了工業(yè)應(yīng)用.本文除介紹NIR技術(shù)的原理、優(yōu)點(diǎn)，特別是在歐洲已投入生產(chǎn)的鑒別廢舊塑料的NIR系統(tǒng)。

　　NIR吸收很適合用于分析透明的或淡色的聚合物,且相當(dāng)快捷和可靠,對(duì)常見(jiàn)的一些廢舊塑料(如PE、PP、PVC、PS、ABS、PET、PC、PA、PU等)它們的NIR光譜均不同，易于識(shí)別，見(jiàn)圖。

　　在NIR光譜范圍(波數(shù)為14300-4000cm-1，波長(zhǎng)為750-2500nm)內(nèi)，對(duì)體積大、光徑長(zhǎng)的試樣(如塑料瓶)，其圖譜也可準(zhǔn)確記錄，這對(duì)于鑒別廢舊塑料具有重要的實(shí)際意義。NIR圖譜中的C-H、O-H、N-H及C-O譜帶，可用于鑒別大多數(shù)常用塑料。例如HDPE的NIR譜在1200nm附近顯示一特征峰，而PET則不具備此特征峰，PVC在此處的吸收峰也很小。但在2100-2200nm范圍的PET顯示有三個(gè)特征峰。

　　近紅外技術(shù)鑒別廢舊塑料的優(yōu)點(diǎn)

　　采用NIR技術(shù)鑒別廢舊塑料具有一系列優(yōu)點(diǎn)。

　　*NIR的光檢測(cè)器響應(yīng)時(shí)間短、靈敏度高、穿透試樣能力比中紅外深，且可采用衰減低和價(jià)格相宜的石英纖維光學(xué)元件，它使用方便，還可遠(yuǎn)程檢測(cè)。

　　*NIR光譜儀無(wú)運(yùn)動(dòng)部件,不被振動(dòng)和塵土所影響,可在惡劣環(huán)境下工作,故特別適用于廢舊塑料回收系統(tǒng).

　　*NIR設(shè)備易維修,結(jié)果重現(xiàn)性好,幾乎沒(méi)有儀器漂移.