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全球首个旧鞋回收系统试验成功 |
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有望带来巨大环境效益 |
在旧鞋回收处理过程的不同阶段得到的不同拆解部分和碎片。图片来源：拉夫堡大学
本报讯 在过去的1个世纪里，随着世界人口的不断增长，由人类制造的垃圾增加了10倍，到2025年，这个数量可能再翻一番。垃圾产生速度比温室气体等其他环境污染物更快。废物处理已成为市政预算的主要开支之一。如今，一项新的研究给人们带来了些许希望——英国科学家最近开发的旧鞋回收系统可能让垃圾填埋场旧鞋满天飞的情况成为历史。
近日，全球首个旧鞋拆解和有用材料综合回收系统试验成功。该系统能将皮革、塑料泡沫和橡胶分离并制成颗粒，用于铺设运动场橡胶表面，甚至能够再次用于生产新鞋。
该系统由拉夫堡大学创新制造与建筑研究中心（IMCRC）开发和测试，这是该中心为期十年的一个研究项目。负责该项研究的Shahin Rahimifard教授说：“由于鞋类可能由多达40种不同材料制成，而其中很多种材料需要通过缝制和粘接才能聚合在一起，因此回收处理非常困难。”
Rahimifard说：“我们的回收流程先采用手工方式将鞋分成大类，如运动鞋等，然后再将鞋上的扣眼等金属回收。接下来再用机器将鞋切成细碎的颗粒，这些颗粒将自动分成皮革、泡沫、橡胶和其他材料等4种废物流。”
该系统先使用制粒机将鞋制成3~4毫米的碎片，然后再用该项目开发的低成本气流分离技术，根据大小和重量将不同材料分离。例如，首先使用空气串级分离器将较轻的织物颗粒、精致皮革、泡沫与较重的颗粒分离，然后利用气动工作台的震动使粒状材料形成不同的层次（较轻的颗粒浮在较重的颗粒之上，最终实现将橡胶与泡沫和皮革分离的目的）。
研究人员指出，每种经过回收处理的废弃物都有多种不同的用途。例如回收的皮革纤维可以用于生产再生皮靠垫；回收的橡胶可用于铺设跑道或用作运动场表面材料；对于某些类型的鞋类橡胶，则可以将其粉碎用于制作新的鞋底，实现所谓的回收利用“封闭循环”；回收的泡沫可用于强化地板和地毯的垫层材料；混纺织物和其他较轻材料主要用作建筑隔热材料。
据悉，拉夫堡大学的研究团队正在与一家有意将这一回收处理系统纳入其业务的回收公司进行洽谈。与此同时，该研究团队还利用英国工程与自然科学理事会提供的资金与主要鞋类制造企业开展合作，探讨如何在未来设计出更便于回收利用的鞋品。在此基础上，该团队已经开发出了电脑辅助工具，为鞋类设计师在选择材料或探索何种特定材料的组合更利于回收利用方面提供帮助。研究人员发现，两种材料的密度越接近，将它们分离成颗粒的难度就越大，进而也会推高回收利用的成本。
Rahimifard说：“我们的最终目标是，通过进一步开展后续研究，激发人们对回收行业的兴趣。但我们认为，这项研究已经为实现鞋类能够像玻璃、塑料和纸张的回收一样创造经济利益迈出了坚实的一步。”
研究人员指出，这一突破有望带来巨大的环境效益——目前全球每年生产约200亿双鞋，其中95%最终将被送往垃圾填埋场。迄今为止，避免废弃的鞋被填埋的唯一方式是将其存入“鞋品银行”等待二次使用。（赵熙熙）
《中国科学报》 (2013-12-13 第2版 国际)
