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香港的雪櫃及冷氣機處理及回收服務

 

作者:鄭堅明    首席技術總監        歐綠保綜合環保(香港)有限公司

(本技術文章節選《今日機電第46期》)

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簡介
香港每年產生約 70 000 公噸的廢電器電子產品,過往大部分會出口到其他地方重用或回收有用物
料。然而,依賴出口處理廢電器電子產品長遠而言未必持續可行,因為隨著其他司法管轄區的經濟逐步
發展,並收緊對廢電器電子產品的進口管制,香港以外巿場對二手產品的需求終會減少。此外,廢電器
電子產品含有鉛、水銀和氟氯化碳(CFCs)等有害物質,如不妥善處理或棄置,或會對環境和人體健康
構成危害。
於二零一八年八月一日,隨著生產者責任計劃的實施及香港港首個廢電器電子產品處理及回收設施
(WEEE.PARK) 的啟用,標誌著香港廢舊電器處理的發展道路上邁向更重要的里程碑。
位於屯門環保園的 WEEE.PARK 廢電器電子產品處理及回收設施,佔地三公頃,採用德國先進回
收和拆解技術,每年的處理量為 30,000 公噸。將冷氣機、雪櫃、洗衣機、電視機及電腦產品,透過除毒、
拆解和循環再造等工序,移除廢電器電子產品之中的有害物質,轉化為有價值的二次物料。
WEEE.PARK 主要是透過使用各種機械式拆解及分離技術以可持續的方式回收材料。其次,
WEEE.PARK 處理八類被納入受管制電器的家用設備,即冷氣機、雪櫃、洗衣機、電視、電腦、列印機、
掃描器和顯示器。過程中,設施應用了德國先進科技,將廢電器除毒、拆解,防止危險的化學物質洩漏,
例如製冷劑。本文亦會重點介紹雪櫃及冷氣機的回收和處理。


雪櫃和冷氣機的處理關鍵
雪櫃處理及回收面對兩個主要挑戰:一是製冷劑(俗稱雪種)的處置;二是抽取雪櫃隔熱層(聚氨
酯發泡膠)中的雪種。對於冷氣機處理,製冷劑的抽取與雪櫃相同,但冷氣機的製冷劑量遠遠超過雪櫃。

製冷劑抽取
WEEE.PARK 所使用的製冷劑抽取系統是由德國專業技術供應商提供
及安裝。抽吸鉗(圖 1)用來夾緊雪櫃或冷氣機的冷凝器盤管,而鉗子的尖
端會穿過銅管並將管內製冷劑和壓縮機抽吸到抽取系統,然後將抽吸混合物
加熱,使製冷劑與壓縮機油分離。與機油分離後的製冷劑會進行冷卻並泵入
得到香港消防處認可的儲存容器中,同時亦將壓縮機油收集於由環保署批准
的儲存化學廢物容器中。

 

根據《保護臭氧層(受管製製冷劑)規例》規定,任何用於回收或循環使用受管製冷劑的設備必須
向環保署申請牌照。將製冷劑壓縮並氣化的過程亦被視為製造危險品,因此,根據《危險品條例》規定,
我們同時也要取得由消防處發出的製造危險品的牌照。
在日常處理的雪櫃中所抽取到的製冷劑主要是 R12(氟氯化碳 CFC)和 R134a(氟氯烴 HFCs),
以及少量 R600a(石油氣 LPG)。 R12 是臭氧消耗物質(ODS),R134a 的全球變暖潛能值(GWP)
指數是 1,300。而常見的冷氣機的製冷劑是 R22 和 R410a,其 GWP 分別為 1,760 和 2,088。這些製冷
劑會被送往位於青衣的化學廢物處理中心銷毀。 R600a 是新型雪櫃中較常見的製冷劑,但目前只佔在
WEEE.PARK 中處理的雪櫃中的小部分,數量不足以用作循環再用(例如用於 LPG 叉車),目前正交由
註冊氣體承包商進行銷毀。

 

3

發泡劑提取
發泡劑是在發泡加工過程中使各種物料,例如聚合物,塑料
和金屬等產生蜂窩結構的助劑。通常用於雪櫃中的隔熱層(聚氨酯
或 PUR)的發泡劑是 R11 和 R12。而近年,cyclopentane(環戊烷)
也是新型雪櫃中常見的發泡劑。


在 WEEE.PARK 裏,從發泡膠中提取這些化學物質是完全自
動化。在抽取製冷劑和移除壓縮機之後,雪櫃會被切碎成小塊。然
後使用不同分離篩選技術(圖 2)將各種二次原材料分類,包括金
屬電磁感應器、渦電流分離器、「之」字形分離器、風力跳汰盤,
以分離及篩選不同部分的材料,即鐵金屬、非鐵金屬、塑料和發泡
膠。發泡膠粒會通過氮氣流帶到鍋爐進行脫氣作用(圖 3)。蒸汽
鍋爐在約 120℃下提供約 2.5bar 的蒸汽以與管內的發泡膠混合。
約 30 至 40 分鐘後,發泡劑將從發泡膠中氣化並與蒸汽混合。混
合後的氣體會先通過活性碳過濾器,當中的 R11 和 cyclopentane
會與蒸氣一起被過濾器吸收。 而 R12 將通過過濾器後會冷卻壓縮
成氣體儲存在指定氣瓶中。
由活性炭過濾器吸收的原氣體將以預定的時間間隔釋放,而
所釋出的氣體會在可控制範圍內冷卻。當原料氣體冷卻低於 100℃
時,所產生的水會返回系統循環再用。當溫度達到約 27℃時,
cyclopentane 將會被提取。最後,當溫度低於 23℃時,R12 將會
出現。這是種反向蒸餾過程(圖片 4)。

製冷劑的處理和安全措施
冰箱和空調的處理過程根據製冷劑類型分批進行,以防止混
合製冷劑。裝有不同類型製冷劑的氣瓶在送到化學廢物處理中心進

行最終處置前,會保存在危險品倉庫。
為了防止在破碎過程中因有易燃性製冷劑殘留在雪櫃內而發生火災或爆炸,破碎線和材料輸送管道
內會灌入氮氣,將含氧量降至 8% 以下。處理線管道內也安裝了火災探測器,如果發現火焰,將以乾粉
式滅火器進行滅火。
在製冷劑抽取區域,也安裝了易燃氣體探測器,根據機電工程署的指引檢測易燃製冷劑的洩漏。
減少溫室氣體排放
根據美國環境保護局的 RAD 計劃 * 指出,如妥善處理一台雪櫃將會大量減少溫室氣體排放:
避免製冷劑排放                      2.240 TCO2e
避免泡沫排放                          2.070 TCO2e
透過回收塑料節省排放           0.014 TCO2e
透過回收金屬節省排放           0.145 TCO2e


* https://www.epa.gov/rad/program-benefi ts
至於冷氣機,估計一部約 40 公斤重量的 2 匹分體式冷氣機,含有 800 克 R410a(GWP 2,088):
避免製冷劑排放          1.670 TCO2e
提供二次金屬原材料   32 公斤金屬
提供二次塑膠原材料   3.2 公斤塑料

 

 

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