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在目前市场之上,风机叶片由于采用玻璃纤维复合材料,回收技术难度大,成本高,没有大规模的理想回收方法。。简单的堆垛、填埋、焚烧处理方式不符合生态环境保护和资源利用的要求。综合利用、机械破碎、热解、化学降解、能源获取等多条技术路线,由于市场规模小,回收和综合利用价值低,尚未实现产业化。
因此,风机叶片值再生技术的缺乏,再生料大规模消耗的困难,一直是制约叶片再生产业发展的重要因素。
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废风机叶片处理的几种方法:
(一)梯次利用技术
废弃的风机叶片进行直接加工再利用,从而改造成新的产品。废叶片可以在风电场直接加工,使其变成能够再次利用的产品,或者销售给加工厂,将废弃的风机叶片改造成标识牌、公共场所造型等。
(二)机械研磨法
机械研磨法是利用破碎机将风机材料切成碎片,这种方法会使风机材料的力学性能下降,导致被破碎的材料用于设计要求不高的产品。
机械研磨法的优点是环保、工艺简单、经济可靠,可用于商业规模化,现阶段使用机械研磨法回收利用的风机叶片已经应用到许多产业上了。
(三)化学回收法
化学回收法是一种利用催化剂或者添加剂等化学试剂对风机叶片复合材料进行分解的方法,它的原理是利用这些溶剂分解材料中的化学键,从而分解出需要的材料纤维。
但是这种方法目前主要用于实验室环境,且化学法伴随着一定的危险性,对反应条件和环境的要求也较高,无法应用到工业规模。
(四)高压碎裂
高压碎裂是使复合纤维材料在短时间内受到两个电极之间重复的电脉冲放电而解体。高压碎裂这个方法的优点就是更加清洁,所提炼的纤维材料更加的纯粹,但是这个方法在回收过程中需要的能耗很高,回收成本较大。该技术主要在实验室和中等规模生产上运用。
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风机叶片报废处理的三种方式
1.填埋
垃圾填埋在处理方面,尽管垃圾量低,叶片尺寸仍然较小,但垃圾填埋是主要的选择。叶片可能会被切割成可管理的碎片,但是没有更多的预处理。由于塑料的可降解性很低或可忽略不计,所以塑料通常是有问题的,并且这个问题对于增强塑料来说是显着的。
2.焚化
焚化垃圾可以通过焚化处理来避免,这是一个合理可行且经济实惠的选择。然而,来自工艺的灰渣虽然大量减少,但其本身需要用垃圾填埋处理或用于其他制造业。转子叶片灰有一些需求,因为它含有大量的二氧化硅和钙,是高等熟料的两个主要成分。燃烧过程需要有效控制,以避免麻烦的排放。而且,大多数焚烧炉不能容纳这样大的物品,所以通常不得不将转子叶片切割成适合的尺寸。
3.回收再利用
材料回收再利用一个有吸引力的替代方法是在二次产品如骨料和水泥中使用回收材料。将退役叶片削减成较小的碎片或颗粒,可用于提高建筑和相关行业的产品性能的潜力相当大。
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因为特殊的构造,风力涡轮机叶片处理简单粗暴的方法当然是填埋到地下,但是这种方法是不可持续性的,并且对于环境破坏性也比较大。
还有一种方法就是将叶片放入垃圾焚烧炉中焚烧发电,但是燃烧玻璃纤维也会造成空气污染,并且其产生的能量微乎其微。
上述的两种方法都是将叶片当做某种垃圾来处理的,但是近科学家也在寻找能够将退役叶片当做一种可回收资源使用的方法。
比如在10年前,一家德国公司就将风力涡轮机叶片和水泥混合在一起作为建筑材料使用。而另外的一些方法则是将叶片当做电力线结构、塔楼、应急住房屋顶甚至人行天桥的组件。
除此之外,还有溶剂分解和热解在内的更新技术能够帮助处理这些叶片。
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