การเปรียบเทียบตัวทำละลายในการแยกอะลูมิเนียมฟอยล์ และพลาสติกพอลิเอทิลีนจากบรรจุภัณฑ์เครื่องดื่มยูเอชที
Article Sidebar
Main Article Content
บทคัดย่อ
งานวิจัยนี้มีวัตถุประสงค์ เพื่อเปรียบเทียบตัวทำละลายที่เหมาะสมต่อการแยกอะลูมิเนียมฟอยล์และพลาสติกพอลิเอทิลีนออกจากบรรจุภัณฑ์เครื่องดื่มยูเอชที ปัจจัยที่ศึกษา ได้แก่ 1) ชนิดของตัวทำละลาย เช่น ตัวทำละลายอินทรีย์ผสม ระหว่าง เบนซีน เอทานอล และน้ำ, กรดอินทรีย์รวมกับกรดอนินทรีย์ เช่น กรดอะซีติก กรดไนตริก และน้ำ และกรดอินทรีย์เดี่ยว คือ กรดอะซีติก เป็นต้น 2) ความเข้มข้นของตัวทำละลาย และ 3) ระยะเวลาในการแยก เป็นต้น ที่มีผลต่อร้อยละการนำกลับมาได้ และร้อยละการสูญเสีย ผลการวิจัยพบว่า ตัวทำละลายอินทรีย์ผสมทั้ง 3 ชนิดนี้ สามารถนำมาแยกอะลูมิเนียม ฟอยล์ออกจากพลาสติกพอลิเอทิลีนได้ โดยอาศัยหลักการละลายของตัวทำละลายที่มีขั้ว และไม่มีขั้ว ซึ่งตัวทำละลายไม่มีขั้วจะสร้างแรงดึงดูดระหว่างโมเลกุลตัวทำละลายกับพลาสติกพอลิเอทิลีน ส่วนตัวทำละลายที่มีขั้วและมีความเป็นกรด จะสร้างแรงดึงดูดไอออนิกระหว่างตัวทำละลายและอะลูมิเนียมออกไซด์ จึงทำให้พลาสติกพอลิเอทิลีน และอะลูมิเนียมฟอยล์แยกออกจากกันได้ โดยตัวทำละลายอินทรีย์ผสมระหว่าง เบนซีน เอทานอล และน้ำ ที่สัดส่วน 35:35:30 โดยปริมาตร ที่อุณหภูมิ 60o ซ เวลา 60 นาที สามารถแยกพลาสติกพอลิเอทิลีน และอะลูมิเนียมฟอยล์ได้ มีร้อยละการนำกลับมาได้สูงสุดที่ 57.78 และร้อยละการสูญเสียที่ 2.68 แต่ยังไม่สามารถแยกแผ่นตัวอย่างพลาสติกอะลูมิเนียมฟอยล์ได้หมด สำหรับกรดอินทรีย์ร่วมกับกรดอนินทรีย์ระหว่างกรดอะซีติกและกรดไนตริก ที่ความเข้มข้นร้อยละ 5 และ 4 โดยปริมาตร ตามลำดับ ที่อุณหภูมิ 60o ซ เวลา 30 นาที สามารถแยกพลาสติกพอลิเอทิลีน และอะลูมิเนียมฟอยล์ได้ มีร้อยละการนำกลับมาได้สูงสุดที่ 74.20 และร้อยละการสูญเสียต่ำสุดที่ 3.55 แต่ยังคงมีแผ่นตัวอย่างพลาสติกอะลูมิเนียมฟอยล์เหลืออยู่ สำหรับงานวิจัยนี้สรุปได้ว่า กรดอินทรีย์รวมกับกรดอนินทรีย์ คือ กรดอะซีติก ร้อยละ 10 โดยปริมาตร รวมกับกรดไนตริก ร้อยละ 2 โดยปริมาตร ที่อุณหภูมิ 60o ซ เวลา 60 นาที มีร้อยละการนำกลับมาได้สูงสุดที่ 98.50 และร้อยละการสูญเสียต่ำสุดที่ 1.50 นอกจากนี้กรดอินทรีย์เดี่ยว เช่น กรดอะซีติก ร้อยละ 10 โดยปริมาตร ที่อุณหภูมิ 60o ซ เวลา 120 นาที มีร้อยละการนำกลับมาได้สูงสุดที่ 98.04 และร้อยละการสูญเสียต่ำสุดที่ 1.96 ซึ่งไม่มีแผ่นพลาสติกอะลูมิเนียมฟอยล์เหลืออยู่เลย โดยตัวทำละลายทั้งสองชนิดนี้เหมาะสมที่จะนำมาแยกพลาสติกพอลิเอทิลีน และอะลูมิเนียมฟอยล์จากบรรุภัณฑ์เครื่องดื่มยูเอชทีได้
Article Details
References
สำนักวิจัยเศรษฐกิจการเกษตร. (2562) สถานการณ์โคนมโลกและไทย ปี 2562. สืบค้นเมื่อวันที่ 5 เมษายน 2563, จาก http://dairydevelopmentprogram.weebly.com /blog-36153634361936603617362636403586/-2562
Abreu, M. (2002). Recycling of tetra pak aseptic cartons. Retrieved April 5, 2020 from http://www.researchgate.net/publication/268399248_Recycling_ of_Tetra_Pak_Aseptic_cartons
Burton, H. (1994). Ultra-high-temperature processing of milk and milk products. Champman & Hall.
Cui, Z. W. (2006). Recovery of aseptic paper packaging. China Pulp. Paper Ind., 27, 80–81.
Gordon, L. (1996). The environmental profile of tetra pack aseptic cartons. China Packag, 16, 29–31.
Han, Z. F. (2007). Separation reagent of aluminum–plastic composite films. Patent CN1903965.
Hansen, C. M. (1999). Hansen solubility parameters (chapter 11, pp. 204–206). A User’s Handbook. CRC Press.
Kinkaew, C., & Apichartpattanasiri, S. (2018). Recycling of aluminum and plastic from laminated aluminum packaging films by metallurgy method. In: Proceedings of The 3rd National Conference. RTUNC 2018, 25 May 2018. Ubonrachathani, Thailand. p. 297-304.
Olafsson, G., Jäagerstad, M., Öste, R., & Wesslén, B. (1993). Delamination of polyethylene and aluminium foil layers of laminated packaging materials by acetic acid. J. Food Science, 5(1), 215-219.
Prawisudha, P., Mu-min, G. F., Yoshikawa, K., & Pasel, A. D. (2014). Experimental study on separation of metal layer in aluminum plastic packaging by employing hydrothermal process. Retrieved April 5, 2020, from https://pdfs. semanticscholar.org/73dc/e3b6c9c000728e6920f6437f42a067eabd39.pdf
Su ,Y. H., Hu, H. Y., & Duan, A. H. (2010). Separation and purification of benzene–ethanol–water waste liquid. J. Yunnan Normal University, 40, 59–62.
Wang, C., Wang, H., & Liu, Y. (2015). Separation of aluminum and plastic by metallurgy method for recycling waste pharmaceutical blisters. J. Cleaner Production, 102, 378-383.
Wang, C. C., & Wang, P. (2005). Recovery and reuse technology of polyethylene–aluminum composite packing materials. J. Beijing Instit. Civil Eng. Arch, 21, 63–64.
Wang, L. (2006). Discussion on production and recovery of Tetra Pak. Packag. Eng, 27, 79–81.
Wang, Z., Gao, B., Yang, Y., Tao, W., Liu, F., Shi, Z., & Hu, X. (2017). Studies on waste heat recovery in aluminum electrolysis. Retrieved April 5, 2020, from https://www.researchgate.net/publication/320280843_Studies_on_ Waste_Heat_Recovery_in_Aluminum_Electrolysis.
Xiao, J., Li, F., Zhong, Q., Bao, H., Wang, B., Huang, J., & Zhang, Y. (2015). Separation of aluminum and silica from coal gangue by elevated temperature acid leaching for the preparation of alumina and SiC. Hydrometallurgy, 155, 118-124.
Yan, D., Peng, Z., Liu, Y., Li, L., Huang, Q., Xie, M., & Wang, Q. (2015). Optimizing and developing a continuous separation system for the wet process separation of aluminum and polyethylene in aseptic composite packaging waste. Waste Management, 35, 21–28.
Yang, T., Zhou, C. S., & Zhu, X. (2005). The critical behavior of benzene–water-ethanol ternary solutions. Acta Physica et Chimica Sinica, 21, 439–442.
Zhang, S. F., Mei, X. X., & Zhang, L. L. (2012). Research progress of separations technology of aluminum-plastic in aseptic composite packaging. China Pulp & Paper, 31, 65–68.
Zhang, S. F., Zhang, L. L, Luo, K., Sun, Z. X., & Mei, X. X. (2014). Separation properties of aluminium– plastic laminates in post-consumer Tetra Pak with mixed organic solvent. Waste Management & Research, 1–6.
Zhang, S. F., Zhang, L. L., & Mei, X.X. (2011). Research on aluminum–plastic separationprocess with benzyl alcohol-water method. China Pulp. Paper Ind., 32, 43–46