[发明专利]一种打印机、复印机中废弃碳粉的资源化利用方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种打印机、复印机中废弃碳粉的资源化利用方法。

背景技术

随着现代办公自动化程度的发展，打印机、复印机等使用的数量和频率日益激增。当打印机中的硒鼓或者复印机中的墨盒到达使用寿命或者损坏后，一般情况下在粉盒的储存容器内，会残剩20～40％的废弃碳粉，大部分生产厂商会对其回收，然后集中以焚烧的形式处理，少数客户怕麻烦甚至直接丢弃。由于废弃碳粉通常由树脂、炭黑、磁性氧化铁、电荷控制微粒、润滑剂和增塑剂组成，如果将其燃烧，易产生一氧化碳、二恶英等致癌性废气，对大气、环境以及人的健康产生极大的损害，直接丢弃则造成土壤、水资源的污染，影响环境的平衡。为了解决这一问题，已经有一些专利开始涉及到了废弃碳粉的再利用。

专利号为01127963.X，《复印机废弃墨粉处理工艺》采用热裂解技术把废弃碳粉裂解成燃油的方法，但是处理成本高，无经济效益。

专利申请号为201110029808.9，《激光打印机、复印机废弃碳粉的回收再生方法》提出了通过回收、集中、干燥、表面处理和筛分等工序，对废弃碳粉进行了再生回收，虽然其工艺简单，但是要针对不同型号的打印机专门分类和测试，兼容性不强，另外，对于功能丧失的真正的废弃碳粉，该工艺还是无法回收。

橡胶中一般需要添加炭黑、白炭黑等作为填充补强剂，经过填充补强，产品的各项性能显著提高。但是目前的炭黑、白炭黑价格偏高，导致橡胶产品成本居高不下。寻找来源广泛、成本低廉的填充补强剂是降低橡胶制品生产成本的主要途径之一。

综上所述，现有的废弃碳粉回收技术存在工艺复杂、回收过程繁琐、回收成本高和真正的废弃碳粉难以回收的缺陷，而寻找来源广泛、成本低廉的填充补强剂是降低橡胶制品生产成本的有效途径。

发明内容

本发明要解决的技术问题是：基于上述问题，本发明提供一种打印机、复印机中废弃碳粉的资源化利用方法。

本发明解决其技术问题所采用的一个技术方案是：一种打印机、复印机中废弃碳粉的资源化利用方法，包括以下步骤：

(1)回收集中：对打印机、复印机的废弃碳粉无需分类，回收并集中；

(2)筛分除杂：对集中的废弃碳粉进行筛分和除杂，将结块的废弃碳粉、非金属大颗粒除去，其中结块的废弃碳粉分散后可重新筛分；

(3)混合活化：将筛分除杂后的废弃碳粉与弱碱性的无机原料、机油混合均匀，活化，活化时间为2～3h；

(4)干燥包装：将活化后的废弃碳粉进行干燥处理，干燥温度为60～110℃，干燥时间为2～5h，烘干后包装即得橡胶制品的填充补强剂。

进一步地，步骤(3)中弱碱性的无机原料为Mg(OH)₂、Ca(OH)₂、Al(OH)₃中的一种或几种，弱碱性的无机原料的添加量为废弃碳粉的3～5wt％，机油的添加量为废弃碳粉的0.2～1.0wt％。

进一步地，步骤(3)中步骤(3)中混合活化为分步进行，具体为往筛分除杂后的废弃碳粉中加入1～2wt％无机原料和0.05～0.3wt％机油，搅拌均匀，活化0.5～1h；继续加入1.5～2wt％无机原料和0.1～0.3wt％机油，搅拌均匀，活化0.5～1h；最后加入余下量的无机原料和机油，搅拌均匀，活化0.5～1h。

本发明的有益效果是：废弃碳粉利用方法工艺简单、操作方便、回收成本低、回收利用率高；废弃碳粉作为橡胶的填充补强剂，其作用效果相当于纯的炭黑，有效提高橡胶成品的拉伸强度和硬度，降低其磨耗量。

具体实施方式

现在结合具体实施例对本发明作进一步说明，以下实施例旨在说明本发明而不是对本发明的进一步限定。

实施例1

将打印机、复印机的废弃碳粉集中，用20目的标准筛对废弃碳粉进行筛分和除杂，添加5wt％Mg(OH)₂和0.8wt％机油，混合均匀，活化，活化时间为2h，于65℃下烘干制得填充补强剂。将上述填充补强剂加入原料三元乙丙橡胶，按照传统的橡胶制备工艺制得三元乙丙橡胶，以常用填充补强剂炭黑作为对比，其性能如表1所示。

表1

实施例2