舊風(fēng)力渦輪機葉片被回收利用制成更堅固的塑料
文章來源：新能源網(wǎng) 更新時間：2025-04-15 15:52:46
回收大型風(fēng)力渦輪機葉片并非易事，因為它們由堅固的材料制成，能夠經(jīng)受數(shù)十年的風(fēng)雨侵蝕。華盛頓州立大學(xué)的研究人員發(fā)明了一種利用這些特性的方法，利用廢棄葉片制造出堅固耐用的塑料，而無需使用刺激性化學(xué)品。
風(fēng)力渦輪機葉片非常巨大，而 20 世紀 90 年代生產(chǎn)的葉片現(xiàn)在已經(jīng)報廢，很難回收利用 挑戰(zhàn)在于如何分解20世紀90年代許多老式葉片所使用的固化輕質(zhì)材料：玻璃纖維增強聚合物（GFRP）。但在本月發(fā)表于《資源、保護與回收》雜志上的研究中，該團隊找到了另一種方法。他們解釋道： “對于這項工作，我們不需要完全分解所有鍵并推動反應(yīng)完成，”論文合著者趙寶明解釋說。“只要我們能夠?qū)⒔宦?lián)網(wǎng)絡(luò)分解成更小的碎片，并且它們可以熔融加工，我們就可以將其與尼龍復(fù)合，得到一種新的復(fù)合材料。”
 左圖：風(fēng)力渦輪機葉片廢料。中圖：經(jīng)過處理和干燥的風(fēng)力渦輪機葉片玻璃纖維增強聚合物 (GFRP)。右圖：含有 70% 回收 GFRP 的注塑塑料 該團隊的方法是先將廢棄的渦輪葉片切割成兩英寸（約5厘米）的塊狀，然后將其粉碎成碎片。將這些碎片浸泡在加壓過熱水中加入醋酸鋅（一種低毒有機鹽）的溫和溶液中兩小時。 該工藝可以回收完整的玻璃纖維和樹脂，然后將其與熔融的熱塑性塑料（一種常用于制造牛奶瓶的材料）和尼龍塑料混合，生產(chǎn)出更高級的復(fù)合材料。復(fù)合回收尼龍塑料的強度提高了三倍多，硬度提高了八倍。
 渦輪葉片被切成塊，切碎成碎片，用溶液處理以回收纖維和樹脂，然后用熱塑性塑料熔化以生產(chǎn)出更堅固的材料 研究人員的方法還有其他一些好處。首先，醋酸鋅催化劑可以簡單地過濾并回收再利用。其次，該工藝可以應(yīng)用于其他常見塑料，例如聚丙烯，它用于制造食品容器、文具和玩具等產(chǎn)品。 這可能使廢舊渦輪葉片對塑料回收廠來說變得非常有價值，同時還能采用相對環(huán)保的工藝。研究人員的下一步計劃是降低該方法的加壓要求，使其更容易大規(guī)模應(yīng)用，并探索開發(fā)可用于制造新渦輪葉片的可回收材料。
 風(fēng)力渦輪機葉片由復(fù)合材料制成，可承受數(shù)十年的惡劣天氣條件 |
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