Carbon Fiber Recycle工業開發節能碳纖維回收技術

 

刊登日期:2017/12/15
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預期未來將有大量來自汽車、飛機、風力發電機的碳纖維強化塑膠(CFRP)廢棄物,Carbon Fiber Recycle工業(http://cfri.co.jp/)宣布開始碳纖維回收事業。與岐阜大學共同開發能源自主型二段式熱分解法,相較於處女料製造CFRP,實現大幅節能與低成本化。CFRP再生材料將以日本大型車廠為銷售目標。

碳纖維回收技術的主流是以熱分解法分解CFRP基材樹脂,回收碳纖維;經回收、篩選材料成分、預浸料、纖維切斷粉碎、熱分解,由粉碎的CFRP進行回收,回收品的用途有限。

Carbon Fiber Recycle工業與岐阜大學合作,參與NEDO「回收碳纖維節能連續製程開發」計畫,採用能源自主型二段式熱分解法,利用材料本身的能源,維持纖維原本的形狀,保持碳纖維的特性。

首先進行一次加熱,在碳化爐內加熱CFRP,將苯酚(Phenol)與環氧樹脂(Epoxy)分解為甲烷或乙烷,再進行二次加熱。以一次加熱時生成的甲烷或乙烷作為燒結爐的燃料。取得的再生碳纖維強度為處女碳纖維的80%,保持纖維的原形,用途廣泛。

碳纖維質輕、強度高、不鏽蝕,比鐵或鋁的環境承受性高,唯製程耗能。新開發的回收技術,減少50%碳化爐的燃料用量,減少70%燒結爐的電力用量。相較於處女原料製程,能源費用僅1/30,製程成本僅1/4,為全球最省能的碳纖維回收技術。

日本每年約產生2500噸的CFRP廢棄物,大多以掩埋法處理。Carbon Fiber Recycle工業導入年處理量2000噸的設備,再生料除了供應車廠外,也可應用於造粒與不織布。


資料來源: 化學工業日報 / 材料世界網編譯
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