憑借Pulsify Planet Edition系列產(chǎn)品，Hansgrohe在可持續(xù)產(chǎn)品設(shè)計(jì)方面取得了里程碑式的進(jìn)步。這款手持花灑的手柄由回收的電鍍ABS等材料制成。利用舊產(chǎn)品和廢料生產(chǎn)回收材料的這一獨(dú)特工藝，通過(guò)與ImpulsTec公司的密切合作開(kāi)發(fā)而成。該系統(tǒng)是同類(lèi)產(chǎn)品中的首創(chuàng)。

標(biāo)題圖：秉承“減少使用、重復(fù)使用、回收再利用”的可持續(xù)發(fā)展原則，Pulsify Planet Edition系列的手持花灑的手柄由回收塑料制成 © Hansgrohe

電鍍部件是最難回收的部件之一。由于回收其所含的可回收材料的技術(shù)極其復(fù)雜，現(xiàn)有工藝通常只關(guān)注其中一種材料成分——通常是金屬。但是，材料純度不足只會(huì)造成部件的降級(jí)回收。這兩個(gè)因素都意味著，與回收的可回收材料的價(jià)值相比，復(fù)雜回收工藝的成本過(guò)高。

ImpulsTec GmbH公司想要改變這一現(xiàn)狀。該公司總部位于德國(guó)拉德博伊爾，致力于開(kāi)發(fā)、設(shè)計(jì)和銷(xiāo)售用于高壓脈沖技術(shù)的脈沖電源系統(tǒng)及組件。其主要業(yè)務(wù)是工業(yè)沖擊波破碎系統(tǒng)的開(kāi)發(fā)和實(shí)現(xiàn)。該沖擊波專(zhuān)利技術(shù)能夠定制破碎工藝來(lái)滿足客戶(hù)特定的分離和質(zhì)量要求。該破碎工藝還可用于復(fù)合材料的選擇性分離，并且僅使用電力而無(wú)需使用化學(xué)物質(zhì)。

該技術(shù)為電子廢棄物、電池和電鍍塑料等復(fù)合材料的回收帶來(lái)了巨大的潛力。沖擊波穿透材料、將其分解并通過(guò)材料選擇性分離實(shí)現(xiàn)高質(zhì)量回收。非接觸式技術(shù)也適用于對(duì)純度要求較高的半導(dǎo)體材料的破碎。

用內(nèi)部回收代替外包

Hansgrohe集團(tuán)總部位于德國(guó)希爾塔赫，是衛(wèi)浴和廚房行業(yè)的領(lǐng)先企業(yè)之一。公司成立于1901年，通過(guò)其龍頭、花灑和淋浴系統(tǒng)賦予水以形態(tài)和功能。這家傳統(tǒng)企業(yè)還結(jié)合衛(wèi)生陶瓷和浴室家具來(lái)提供一站式的個(gè)性化設(shè)計(jì)方案，從而打造全面的衛(wèi)浴體驗(yàn)。公司擁有120年的發(fā)展歷史，以多項(xiàng)發(fā)明而聞名。例如，首款擁有多種噴淋模式的手持花灑、首款抽拉式廚房水龍頭和首款淋浴桿。該公司擁有20,000多個(gè)活躍知識(shí)產(chǎn)權(quán)。

該公司提供耐用優(yōu)質(zhì)的產(chǎn)品并承擔(dān)對(duì)人類(lèi)和環(huán)境的責(zé)任。資源節(jié)約型產(chǎn)品的可持續(xù)制造是公司國(guó)際業(yè)務(wù)的堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。這家活躍于全球的企業(yè)擁有35家公司、21個(gè)銷(xiāo)售辦事處和遍布150多個(gè)國(guó)家的分銷(xiāo)網(wǎng)絡(luò)，是全球各地客戶(hù)值得信賴(lài)的合作伙伴。該衛(wèi)浴專(zhuān)家通過(guò)其在德國(guó)、法國(guó)、塞爾維亞、美國(guó)和中國(guó)的八個(gè)自有生產(chǎn)基地進(jìn)行生產(chǎn)，確保了其高品質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)。

圖1：Hansgrohe集團(tuán)塑料和表面技術(shù)工藝工程師David Zapf表示：“通過(guò)利用電液破碎系統(tǒng)，我們目前可從該地區(qū)的生產(chǎn)廢料中回收98%的原材料。” © Hansgrohe

為了確保產(chǎn)品堅(jiān)固耐用，該制造商在塑料和金屬之間形成了極其穩(wěn)定的連接。一方面，這是一種質(zhì)量?jī)?yōu)勢(shì)，但另一方面，這也給回收帶來(lái)了巨大的挑戰(zhàn)。“鍍鉻ABS塑料部件尤其讓我們頭疼。”Hansgrohe集團(tuán)表面技術(shù)專(zhuān)家David Zapf（圖1）說(shuō)道。他指的是手持花灑外殼、墻面支架及水龍頭上的旋鈕和按鈕等。

“由于我們之前無(wú)法將薄電鍍層與ABS分離并同時(shí)保留兩種材料成分，因此在項(xiàng)目開(kāi)始前將鍍鉻部件送往外部回收合作伙伴。”Zapf說(shuō)道。在2019年撰寫(xiě)碩士論文期間，他才了解到ImpulsTec的沖擊波技術(shù)有望高純度回收這兩種材料成分。

建在三個(gè)集裝箱中適用于室外安裝的試驗(yàn)工廠

該系統(tǒng)于2024年初在德國(guó)奧芬堡/埃爾格斯韋爾的生產(chǎn)基地投入運(yùn)行（圖2）。“由于當(dāng)?shù)貤l件限制，它必須適用于室外安裝，長(zhǎng)度不得超過(guò)22m，寬度不得超過(guò)10m。”ImpulsTec總經(jīng)理Stefan Eisert解釋道。因此，該試驗(yàn)工廠建在三個(gè)防風(fēng)雨集裝箱單元中。

圖2：2024 年初，衛(wèi)浴技術(shù)制造商Hansgrohe專(zhuān)為去除鍍鉻塑料部件涂層而設(shè)計(jì)的系統(tǒng)投入運(yùn)行，該系統(tǒng)采用了沖擊波處理與預(yù)粉碎和磁選工藝相結(jié)合的方式 © Hansgrohe

由于需要回收的電鍍部件的尺寸和復(fù)雜程度各不相同，第一個(gè)集裝箱裝有預(yù)破碎工藝，其中包含一個(gè)篩分塔。通過(guò)該工藝獲得的均勻顆粒將進(jìn)入第二階段——真正的沖擊波處理。預(yù)處理的原材料被放入水浴裝置。通過(guò)在介質(zhì)的兩個(gè)電極之間短暫引燃電弧，機(jī)械沖擊波產(chǎn)生并逐漸分離各個(gè)材料組分。然后，廢水經(jīng)過(guò)過(guò)濾并返回到?jīng)_擊波工藝。

經(jīng)過(guò)處理的材料則被轉(zhuǎn)移到第三個(gè)干燥罐中進(jìn)行烘干。然后，通過(guò)磁選分離出各個(gè)材料組分。大部分材料（70-80%）都是塑料。它們必須具有99.8%以上的穩(wěn)定純度才能用于制造高質(zhì)量的新產(chǎn)品。剩下的材料組分包括電鍍工藝產(chǎn)生的金屬銅、鎳和鉻，它們被送往金屬加工企業(yè)。“由于該系統(tǒng)是一個(gè)全新的概念，我們?cè)陂_(kāi)發(fā)過(guò)程中必須對(duì)所有工藝步驟及其之間的相互聯(lián)系和相互作用進(jìn)行廣泛的測(cè)試和優(yōu)化。目前，我們已能滿足Hansgrohe對(duì)材料純度的高要求。”Eisert 解釋道。

回收98%的原材料

新系統(tǒng)在Hansgrohe每天運(yùn)行8小時(shí)，每年運(yùn)行約250天。因此鍍鉻塑料的年產(chǎn)量達(dá)到了10萬(wàn)公斤。“通過(guò)利用電液破碎技術(shù)，我們目前可從該地區(qū)的生產(chǎn)廢料中回收98%的原材料。”Zapf說(shuō)道。這也使公司朝著循環(huán)經(jīng)濟(jì)的目標(biāo)邁出了一大步。“畢竟，每一種無(wú)需從頭開(kāi)始開(kāi)采的資源都能長(zhǎng)期保護(hù)我們的生態(tài)系統(tǒng)并在生產(chǎn)過(guò)程中節(jié)約能源和水資源。”Zapf補(bǔ)充說(shuō)。這家制造商已經(jīng)通過(guò)Pulsify Planet Edition產(chǎn)品線證明了這一點(diǎn)，該產(chǎn)品線已于2023年推出，并且包含由回收ABS制成的部件。

圖3：大部分（70-80%）回收材料都是可直接重復(fù)使用的塑料 © Impulstec

利用電液破碎技術(shù)對(duì)電鍍塑料部件的兩種材料組分成功進(jìn)行回收標(biāo)志著工業(yè)領(lǐng)域回收技術(shù)的一個(gè)里程碑。Zapf也從與ImpulsTec的合作中獲得了積極的回報(bào)（圖3）。例如，Hansgrohe目前正在研究未來(lái)可以在多大程度上利用沖擊波技術(shù)回收完整的產(chǎn)品，即客戶(hù)正在使用的配件。

“將我們新開(kāi)發(fā)的去涂層工藝應(yīng)用于衛(wèi)浴產(chǎn)品只是第一步。”Eisert補(bǔ)充說(shuō)道。在汽車(chē)和電子行業(yè)，這項(xiàng)技術(shù)還可以為回收生產(chǎn)廢料和生命周期末期部件開(kāi)辟新的可能性。

本文由榮格獨(dú)家翻譯自Plastics Insights雜志

來(lái)源：榮格-《國(guó)際塑料商情》

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