纖維增強復合材料具有輕質高強、耐腐蝕、抗疲勞、成型工藝好、可設計性強等優點，被廣泛地應用于航空航天、風電葉片、體育休閑、交通運輸和橋梁建筑等領域制件，并且以碳纖維為代表的復合材料用量正在與日俱增。然而復合材料應用的越廣泛，產生數量也就越多。如下圖所示，在碳纖維、預浸料以及復合材料制品的生產過程中，不可避免的會產生大量的廢棄纖維增強復合材料。

2018年，我國復合材料總產量為430萬噸，預測在2023年將達到556萬噸左右，預計到2034年，全球碳纖維復合材料風機葉片廢棄物的數量將達到22.5萬噸以上。已先后超過德國、日本居世界第2位。并且目前我國復合材料生產工藝大多數還在使用手工鋪設的方法，近幾年新增的復合材料廢料量也愈來愈高，因此復合材料回收在我國具有很大的市場價值。

纖維增強復合材料回收技術

目前，碳纖維復合材料廢棄物的回收方法主要有三種，物理回收（機械法：降級利用、粉碎利用）、化學處理（亞臨界流體、超臨界流體、定向降解、普通溶劑等）和熱解處理（無氧熱解、微波熱解、熔鹽熱解等）。

01物理回收

工藝簡單、不產生污染物，可回收不同長度的短纖維復合材料粒子，不過也局限于短纖維，這是因為纖維在回收過程中受到破壞較大，無法得到長纖維。

02化學處理

亞/超臨界流體：該方法具有原料廉價、回收過程環保、回收纖維表面干凈且性能優異等優點。但該方法的反應設備昂貴、要求高、反應條件苛刻、安全系數低，目前該方法還停留在實驗室階段，未能工業化放大。

溶劑解離法：操作簡單、設備要求低，但反應時間一般較長，且溶劑通常會對纖維或環境造成一定的破壞，處理后的廢液存在二次污染，目前僅限于實驗室的研究。

03熱解處理

熱解法是在惰性氣體或無氧環境中，通過300～800℃高溫（具體操作溫度取決于樹脂的熱解溫度）使復合材料樹脂基體分解，進而實現碳纖維和其他材料回收的方法。熱解法生成的低分子量有機化合物可用作化學原料或燃料，得到的碳纖維質量相對較穩定，并且該方法適用于被污染的碳纖維復合材料廢料。

通過對比可知，熱解處理法是目前最具開發應用前景的回收技術，不僅可以實現高價值材料的利用，而且纖維復合材料部件回收和再利用可大大減少能源消耗和環境污染，對于復合材料產業的發展具有十分重要的作用，是唯一實現工業化生產的碳纖維復合材料回收技術。

湖南頂立科技股份有限公司結合多年深耕熱工裝備領域累積的經驗，采用智能控制系統設計及集成技術，建成固廢資源化處理熱工裝備研發生產基地，研制出低耗低排高效碳纖維復合材料熱解回收成套裝備，助力綠色循環碳纖維產業發展。

纖維增強復合材料熱解回收成套裝備

技術特征：

１．全自動連續熱處理技術

自動連續進料、出料、卸料，運行可控性高；

2．高效節能技術

高溫氣體出口設計余熱回收裝備，降低了耗能，節約成本；

3．高效密封技術

特殊結構設計可防止外界空氣進入爐管，防止爐內反應氣氛和尾氣泄露，實現了連續熱解的密封需求；

4．油氣分離技術

采用專利技術，可實現原料熱解的油、氣完全分離和高效凈化回收，實現原料的能源化利用；

5．尾氣凈化技術

尾氣依次經過連續收集、二次燃燒、急冷、靜電除塵、洗滌等設備處理后再排放，實現了尾氣達標排放。

系統參數

關鍵詞：纖維復合材料，無氧熱解，風機葉片，熱解處理