NIRgiau.ac.ir/Uploads/Public/maghalat/joda.pdf,56 04 (,/01 ) , ˘ˇ ; . . . Automated Separation of...

Preview:

Citation preview

���� ���� �� ���� �� ���� ���� �������� ��� �� ����� � �

�!�"�#�$ � %!� "� &�' ��� �� � ()%� (NIR

���� ��� ��� ���� ���∗ ����� ��� ��� ������� �����

�. ������ �� � ������� ������� ��� ��� ����

�. ������� �� � ��� � ���� ������������!"# �$�% �& )h.masoumi@giau.ac.ir(*

'. �*���+� �� � ,���-� ,/0���� �� ��� ���� �������

1. ���� ��������2�3 �� ��� ���� �������

����� ���� �� ��

����� �����:

������� �� � ����

������ �� �� ������ � �������� ����

����� !"�#�� "$% ����

3%� 45�6� 7�� �� 7��� *�8��/8� ,����9 ,��� :�� % ;�<� �=���-

45��� ����9 �� +��&> ,�?� 4@��� +��&> ,�?�/3 .A�B� ��

,����94�/2� �45�6���/� ,%� �� +��&> ,�?� 4�CD8 ,����9 ,��/3

�? %E�� �/2� �/FG445�6���/� ,� ��� +��H� �� �?���8��� I�J � �%���

*��H� H��<)NIR (��I�J ����� *� K/8 �?� 4�L�# :�� M��/3 .

4F8�� ;��� �I�J ���/2� �� �N���- �$�%� E%� , ,� *� E�0�� �� % ���#

,%� �� �?H�5������ O�P�8 �� 4�/2� Q�9 ��?� .E�0��� � �� R�? 7��

� S�8�> =��� ��+� 4� ����L ,�/? ����9�/3 . ��T�� 7�� ��+�� �

7��� ,����9 ,�?PET �HDPE �PVC �PP %PS �� *�8��/8� U�/� 4�

E�� ��HL�LabVIEW � A?��L���# .� �� V%� 7�� W<�7��� ,% ,�?

% ���3 ���� ���� I"�P�#�/5� ��X� �"�P� ,�?������> ��YZ8 �[\

,%� �� V/>�� % =B]�� �/9% �4�/2� W��P^ W<� ����3 A�B�

W� 4�L�# ���< 4�5�\� ��/� . �� ���9 V%� 7�� ,_�� W<� �U������� M����

���- ���Z8���.

� � ����� ���� ����.

����� ����� :

*��&>

,����9

I�J���8��� 0�

*��H� H��< �%���

4F8�� ;���E%� ,

E�� ��HL�LabVIEW

�����!� �" #�$% &

����� ���� ����� � ����

������� ���� ���� � ���!" �#$% �!& '�()

Journal of Separation Science and Engineering

Vol. 2, No. 1, 2010, pp. 85-104

� .������� � ���� .� ������� .������� ;����� �������� !��"#� $ ��%& '(�)* ��$+ '($+, ),/01( � �3��04 ��,56

��

� � �����

��� ���� �� ��� �� ���� �� �� ����� �� ��

��� � �� ��� ���� � !�"#$ %�� &!'��( ��)* + ,-.

�"�/� ��0'� %��#$ 1/�2 3���� �/ +4� ��� 5 �/ �� +67

��6� +���8]� .[ �� ���� �� ��#� �� +4' �� ���

:�� ;< =� >'�-. . &���� ?'� ��!@� �AB �/ �7#$ �/

�C�D �/ �� ��� �!0� :E(��/ �!� �/ 3* :8�'��/ 5

:�� ����#C�/ +'F�/ :�A�� �� ���� . � 5����!7

� ��?'�� 5!-/G=/ �� +4' +4� ��� 5�� +<.� 5��

�� :8�'��/�� �?'�� �� +�< =� H�#�� ��'� &:��� 5��

+� ���2 ���� ��#� �� ���3* �I�� �� !���( �� ��

!���!� 5��(��� �J'!4' �/ :8�'��/ !-'*�8 . ��I� 3�#-B �/

�(� +��� :KL�PVC �/PET �B#A0� �' �� 5

�/ �' �� G�/ + 8�'��/M +-,' &!N�/ ����O P�(

PVC ?$ �' ��PET� 3* & :8�'��/ 1/�2 ��) �B#A0

+� ���(]M .[?'�� 5����!7 �/ QF#A,� �� ��� 5��

+<� +<.� ?'�� GN ?�/ ��4�$+<� &RF� 8�$ ?<�$� ?<�$�

+<� &F�/ � �L���+<� &!'��<� 1�-'�+<� &S� � �L��� ?<�$�-

+<� � ?<�����:�� ���A� 3�'� �� . �/ ?'�� GN ?'�

;�=� +���� �/ T�$�$PET &HDPE &PVC &LDPE &

PP �PS +� � C�-N!�#N . �� ��� >'�-. ?A0��

?'�� ?'� �/ �4'��* +'���-N 5��!� T�$�$ �/ ��� �$U

+4� ��� R�,V2 3�(!���� �� :�� ���� W�X� ��

���AN ?'� Y�� �/ ;Z#��,V2 5�� �/ �� +4� ��� 5

!- L�]\ .[

/ T��-� +N�� H�!/� �"��� ?'� �� �!� 5����!7 5��

?'��:�� �J'!4' �� +4� ��� 5�� .^�� ������ 5��

���� �#7� +<.� ?'�� GN 5����!7 5��/ +�< =� .

���� +$�4E� �/ �� :�� + �� 5����!7 ^�� ?'�$

&5����!7 ?�'�� +����/ &S� :2� � :B�� ��_�

���A� +��L�� 5���� :��� 3�#/ �VC �� � +J LC

:�� .�� ��� 5����!7 1��N ��� � �L��� 5�-K� �/

^��3* �� �� :�� +'��� �L��� �� C� �� �� ?�/ 5

?'��+� ���� �� 5����!7 5��/ +4� ��� 5���#N .

^�� S6� :'��!@� �� � �L��� 5�-K� �/ 5����!7 5��

?'�� �� 5���L/ �� :�� ?'� R�#. �/ +4� ��� 5��

� �L��� +,2�� �' 5��0�S� �/ �/�E� 5�� !����] .[

�� ���#��$ 5����!7 ���� �/ ��4�� ����� �� ��

+� �� � �L��� +���@/ �'��� RF��� �� ���� �� �/ 3�#$

5� ��_� +���@/ W#8 ���� P�0�� >'�� ?/��!�L�� . ?'�

+� ^���� ��� !��#$� �L��� �� C� �/ 5�� �$ 5

g/cm3 �/ !'�A� 5����!7 ��� �� .� �� ���� �� RF��

�� ��� 5����!7 5��/ +���@/ �'��� �� ��/ ?�"�� ��

��� �C������ ?A4/ a�#$� ���� �� !N ��6-E��]O.[

P�� 5��� �� C� ��( ��?'�� ?�/ +(!�#N 5��

+� &!N�/ �7#$ 1/�2 +4� ���3* 3�#$ ���� �/ �� ��

5����!7 ��� �� C� ?'��#A� . �� 5����!7 &^�� ?'�

C� b'�XP�� 5��� � c�d 5��� �� �� P�� +(!�#N

���� .�"�����#� �� &^�� ?'� �� ���� �� P�( ����!7 5

+��#N . ?'�� &���� �"�����#� �� +.�C 5��� :@$

?'�� ��C �/ �!� �"�����#� �/ � �!N P�� �J'� 5��

+�!KLD .?'�� �'�� ?'��/�-/ �#X 5�6 �� �� ��

+� 3���/ �/ �"�����#�- 8�+� �!7 � ! �4�"�e �� &�#N

fV� �/ +(!-KLD � 3!N P�� 1�"� �/ �!� ?'��

+� +2�/ 3* 5�� �/ &�"�����#�!��� . ?'� ;,g ?'� A6�

�4$ �� :�� 3* ^�� �$ 14N �/ !'�/ �� ��� 5��

!���( ���2 �"�����#� 5�� �/ �'F .�4$ �#7� ?�-hA� 5��

+� ���Z TLD�/ � 5i)�����/ jB�/ !��#$ �� 14E�

���( ^�� ?'�]k.[

�� ��� 5����!7 5��/ �J'� ^�� �' ^�� &��

:�� +/�= �� ��@�� . ��@�� 5�-K� �/ !-'*�8 ?'�

�� �����e �� ���� �� �/ l#<=� 5�� T��-� 5��

:�� ��# �� . �� -� �/ � ��e b�2� � f�@. c�= �� �/

�� ��� 1��� 5����!7 &��� 3�#A�3�4�� ��'i�+� �-

���( .R���$ &+/�= �� ��@�� 5����!7 ^�� �� 5��

+� jB�/ 5�A�<� S6� ?'�� GN ?�/ +4���-'�#��$ ���(

1e m�C ��e �' �� +$��� � 5��� �� �A�<� �� ��

�#N .��e ?'� A6� �� +4' ��e &���� �� ��#� 5��

'��?<� :�� . +-A'� 1n�L� &^�� ?'� :'��!@� ?'� A6�

:L'� �+V�@� ��e �/ l#/��:�� �� . &?'� �/ ���B

1Beckman 2Enick 3xylene

� . ������� � ���� .� ������� . ������� ;����� #� $ ��%&�������� !��" '(�)* ��$+ '($+, ),/01( � �3��04 ��,56

��

:2� �/ �!N :8�'��/ �A�<� �� �!��A�2�/ ��e 3���� !'�/

�#N +���/]o.[

?'�� 5����!7 5��POM &PVC &PET &PMMA &

PC &PS �ABS ���� �� �/ � +/�= �� ��@�� ^�� �/

?N a�#$ �"#<� 1� � ��� �!N ^���( G����4A� �

:��]p .[

5!/� LJ-�� �<e�� �� ^�� �' G����4A� � !'!7 5�

�X#) ^�� �� ���� �� �/ +K���$5��q � 5���-N

�� ��� l#<=� 5����!7 5��/ +/�= �� ��@�� ��-4$-

���� H�!/� ;< =� 5�� !��]r.[

^�� ?'� 5�-K� �/ ��$� ���� 4"� 5����!7 5��

���� �� ��(�� �� !���# �� :���e �/ �/�E� ��) 5

�J'!4' ��/ ���K$ &��A$ 1@� �� &!--� �!�� ��A$

+� P�0�� +4'� 4"� �� �� +4' �� R�#. ?'� �/ &�#N

+� �!�� :KI� ��/ 5�J'� � +�-� ��/ ����!-� . T���$

�/ a�8 Q�K'��$ &b'�X ?'� �/ �!N ��0'� 5����/

���� +J L/ �� ��� ��$� ���� 4"� R��.#�C .

� �� :�� ���� ?'� �/ +'���-N�� ��� ;< =� H�#� -

T���$ &��+� �0� � �� +4'� 4"� ��/ �� +$��� � 5��!-�� .

3��� ��$� ���� 4"� 5����!7 ^�� T'�,� �� 3�#/ �/

1/�2 ��) �#K�� 5����!7 5��/ �0� � �� �� :�� 3*

+� ���� ��!N�/ . � �� �� ?�/ 5����!7 5��/ ?Ag ��

?'�� ��� �� +.�C �#L-� !� �� !'�/ ����� ��� .

:A�2 ^�� ?'� �� ���� �� ��#� R���60$ ?�-hA�

!���� +'F�/]� .[3��� ��"�/ �� ���* :��8#� 5����!7

H�#�� 5����!7 ��� � &+4� ��� ��) �� +4� ��� ��#�

5�� ?'��PP &PET &PS &PVC �HDPE �� �J'!4' ��

!�� ���� ^���( ��$� ���� 4"� ^�� �/]�.[

�� 5����!7 >E,E$ b'�Xs����#<8 �,N� 5X �'

?'�� t =� 5����!7 ^�� 5��PVC :�� . +��J-�

�,N� �� 5X 5�V/ �/ �� R��d �' � &R�,V2 &���Z &��

s-7PVC +� ��#C�/S$� &!-� �<� 5��PVC�,N� & -

5��X +� �E� �� ?�'�� 5u��� fV� �/ �4�"�e �� &!--�

1 Shen 2 Pongstabodee 3 Hearn 4 Ballard

�� ����� +$��� � v��� �<� 3�!/ 5�� 3�E� �#C

+�!-�� . 3* 3�#K� +�#AB �� ^�� ?'� ;,g ?'� A6�

:�� +<.� ?'�� GN ?�/ 5����!7 5��/ . ?�-hA�

�,N� 5X :�� w���VC ���L/ 3�L�� 5��/]�� .[

;�X ^�� �/ ���A�<� 5����!7 >E,E$ +0-�

s����#<8 �,N�X +$��/ a�#$� ^���( G����4A� �

:�� �!N]�M.[

^�� �!N ��d 5��?'�� 5����!7 5��/ 5��

��� &!���� �� �#C m�C T'�,� � �'��� &�� ���

3* �� P�!4h�� Q���� ^�� �' ����x�#C !- L�� . �I��

^�� ?'�3��( R���60$ �' ��"�� R��<AB �' �/ ���� �� -

!���� :A�2 . �/ +/�� �� �"��� ?'� +<.� �!� ��e �� �/

?'�� 5����!7 5��/ +N����B �� :��� :B�� �/ �

Q���� � 3�L�� :"�C� 3�!/ &F�/ :2� ���x�#C !N�/ .

;�X ���� �/ �_� ��#� ^�� +E/�$��/ +0-�NIR

:��.

�� ����� �� ��

1�4E$ +<.� !e�� �� �� ��$��#$� 5����!7 S L��

:�� �!N :c�$�� !e�� � �� -� !e�� &+'���-N !e�� .

14N )�( 5����!7 S L�� �� +4�$�AN �� �!N +e��X

+� 3�E�!��.

��� )�:( ����� ��� ������

14N b/�V� )�(�'i|$ �� :8�'��/ 1/�2 +4� ��� ��#� & -

�"�����#� fV� 5�� �/ �!--� F�/ :B�� �/ +��@ � 5

+�!- 8� . �� :�� �#_-� ?'� �/ �"�����#� 5F�/ :B��

5 Bezati

� .������� � ���� .� ������� .������� ;����� �������� !��"#� $ ��%& '(�)* ��$+ '($+, ),/01( � �3��04 ��,56

��

�� ���C�!$ }�� 3�!/ � ���(�!7 R�#. �/ �� �� +<

!�#N �g�e +'���-N !e�� 1/��� .��#A� +4� ��� 5��

���2 +'���-N !e�� 1/��� �"�����#� 5�6 �� +4'��� ��

+�!���( .�� ��� +'���-N �/ !e�� a�#$ �!� 5��

c�$�� P!B �' c�$�� �# �� &�� -� !e�� � +'���-N

?'��c�$�� �/ ���!--�+� ���� c�$�� !e�� 5�#N . ?'��

!��"�����#� �/ �?'�� �'�� � �� 8� !��#C 5�$��� 5 ��

�"�����#� 5�� �/ �"�����#� 5�6 �� �� �/d�7 �~� �/ 5

+� 5�J'�!- 8� .+� ?'��/�-/3�'�7 3�#$���(�!7 5�� 5�

?'�� H�#�� �����* :�!/ �� �� .14N �� �!� ?'��

)�( &PET :�� .

4"� 5����N � �#���A� �� c�$�� !e�� +4�$��#-���

:�� �!N 1�4E$ . ��� �"�����#� 5�6 �� �� Q���2� ����N

+� � N�i( !e�� �� 3���8 :8�'�� �@� �/ �$ !�#N

!--� c�$�� �� �!� ?'�� � �!N �'�@$ &�� -� . ��

� C���� �� -� � +'���-N 5��!e�� +���/ �/ �����

+��#N . +'���-N !e�� ��4<AB ���� ���'�0�* �� ���

� �/;�X 5�-K +E/�$��/ +0-�NIR G�� &:�� ��# ��

;�X m#�C �� +$�@�g#$ 3* �� +E/�$��/ +0-�

NIR +� �n����#N.

��� � ��� ��� � ����NIR

;�X�,"�V� +E/�$��/ +0-� �� +,/�$ 3�#-B �/ �#� 5

+� Y#� �#X���� �' �� �x !N�/ ��( �' >'�� &!��7 5

�x �!�� W��$ �' �!N G/�$��/:�� �� . �����J-�

3#$#8+� ���� �' 1C�� �#� 5��3* �� +E=/ &!�#N ��

���� �#V� ��+� G/�$��/ ���� 5�� �� + AL2 &!�#N

3*���� �� ��+� �#KB ���� 5��3* �� +E=/ � &!--x ��

+� ci7 ���� a�#$ ���!�#N .3#$#8 3* ��#� �� +'��

���� �#V� �� �x�!N G/�$��/ ���� 5��V��#/ �' !� 5

��d���x �!�� ��L��� ���� �� 5� ��#J-'� Q�e�V.� &!��

+� 3��/���x �!�� W��$ �x �#N!�� .3#$#8 �!�� W��$ 5��

���� �/ :�� ?�A� ���x ?�A� �' !--x ��#C�/ 5�J'� 5

!--x �!�� W��$ fV� �� :�� .+� P�� :"�e �� ?'� 3�#$

3#$#8��!�� �' :C�� ���N* �� ��� �#A� 5��(]�\.[

3#$#8P������ b'�X �� ��#� �� �� ci7 +�< =� 5��

+�!�#N .�� L(P������ �� 5�Y#� �#X � ci7 5�� 5��

+� �� 3���� ?'� &3* >/�$ ��#� �� +$�B�X� �$ !-��

�,"�V� �/ &���� +'��A�N T�x�$ R��.#�C �#� 5

!'* :�� �/ 3* �� �!N G/�$��/]�\.[

+AL7 ��(�� 5u��� �/ ���( ���2 �#� G/�$ :@$

+� G-� S��/ �#� +E/�$!-� . SED �/ �� R��~� ?'�

+� �� :L�� :'�� 1/�2 3�L����J �� �/ 3�#$ 5��

T��-� ���!����� 5��( . 5u��� G/�$��/ � �#KB &ci7

Y#� �#X ?�/ �4</ &:L�� +8���$ �#X �/ �#� �#� 5��

�#2 G/�$��/ � �#KB &ci7 ��!�� �/ +A_-� ���L/ ?��

���� �#7� .;�X H#g#����/�� +0-� G-� S��/ 5

:�� ���� � +E/�$ 5u���]�.[

+� �� �#� ci7 R!N�V/�� �� 3�#$ :�!/ �#� ��� �� 5

���* .+� ;'�,$ �'� R�#. �/ �V/�� ?'� �#N]�.[

)� ( 01 / IIT =

���"��,� � &T :�� ��#A� �� �#� �#KB �' ��� �� 3���� .

I0 +� ��#C�/ ��#A� �/ �� :�� 5�#� 5u��� R!N !-�

� I1 :�� ��#A� �� �!--� �#KB �#� 5u��� R!N . 5��/

;�X &�#� ci7 3���� &+/i7 5��A+� �� & 3#��2 �/ 3�#$

+/�'q �#A� 3��/ ��� R�K�F ]�.[

)M (( ) ( ) abcTIIA === /1log/log 0

A � �L��� �� :�� �#� ci7 3���� �!���� ��� 5�#� 5

+��#N .a +"#4"#� ci7 :/�~ �� :�� T��-$ :/�~ �'

�� 5��/ ��=E� �' � ���� P�� ��#A� ci7 :�</�2 �'

+� �#4"#� H#�!N�/ .b ��L� �#X �� :�� ��#A� �� 5

+� �#KB 3* 1C�� �� +E/�$ 5u��� � &!-�c :_<)

�#4"#���#A� 5��ci7 5�!--�:�� �#� 5.

;�X �� +E/�$��/ +0-�NIR �/ �� G/�$��/ 3���� &R

+� ���� 3�E�+� �� �#N �� 3�#$�"��,� \ �#A� �K��@�

]�.[

)\( 02 / IIR =

�V/�� ?'� �� I0 ��#C�/ ��#A� �/ �� :�� 5�#� R!N

+� � !-�I2 :�� ��#A� �� �!N G/�$��/ �#� R!N.

� . ������� � ���� .� ������� . ������� ;����� #� $ ��%&�������� !��" '(�)* ��$+ '($+, ),/01( � �3��04 ��,56

��

;�X �� +E/�$��/ +0-�NIR Y#� �#X �/ �#�� �$

MO +� G/�$��/ !��7 R�,V2 fV� �� � �#��� ��#N

��"��* R�#. �� �x �� +$�B�X� &�!N G/�$��/ �#�

+� :�� �/ ���� R�K�x�$ ��#�!'* . +N�� &^�� ?'�

5��7� +'���-N 5��/ c�=� ��) � 3���A� &>'��

:�� +"* ��#� �� 5���L/ �� R�K�x�$ +<.�]�O .[

��� � ������� ����

��4<AB ���� &!N ���N� ��� ?'� �� G�� �x ��#J��A�

X 5�-K� �/ +'���-N !e��;� +E/�$��/ +0-�NIR

+� ��# ��!N�/ .��e�� c�= �� 1'F� �� +4' 5NIR ��

�� L( ��!e 5p �$MO +� 1��N �� � �#��� &�#N

:�� ��e�� ?'� �� ��� �� ��#A� ;�X 3�#/ 1� L� .

14N )M( +E/�$��/ ;�X ��NIR ?'�� ��HDPE +/*

+� 3�E� �� �K� �:�� T<V� ?'� !'�� &!�� .

��� )� : ( ����� � �HDPE � �� �� ��� � ��� �

NIR

P�A$;�X��e�� 5�� 5NIR ��J �� �/ &�"��� ?'� ��

;�X �-�UV-VIS-NIR 5��0$ w��� �/JASCO V-

570 �!4E��� +��J �� ��"��* ��JE'���* �� +A�N 5

:�� �!N � 8�( 3�6�.� + ,-. ��JE��� . :K~ 5��/

;�X� &+E/�$��/ 5���B#A0 5JASCO ARN-

475 :�� �!N 1� � W#8 ��J �� �/.

��e�� �� 5NIR +<� 14N &:��=g ���|$ �/ + e &

+A� ���|$ ;�X ?'�� �' 5��/ ��� ���/ l��� � !-�

+� :/�~ m�C!���.

���!@� �� �#� G/�$��/ � ci7 +��X 5NIR 1�"!/ &

�#4"#� +K���$ R�N�,$��:�� �� ��� ?'�� 5�� . ��

;�X 5��NIR 5��!�#�� �� �!N �!��E�C-H &O-H &

N-H �C-O +� 5���A�<� �/ +�=E� �#X �/ !-��#$

!�#N ���� :KL� m�C][ �I�� +'���-N ?'��/�-/ &

�� ���;�X ^�� �/ �� +0-�NIR +� ?4A����( .

;�X �� ��I� 5��/NIR ?'��HDPE �#X �� +4��

��!e Y#��M ��E� � �#���+� �! ?'� �� �� �#N

�� &Y#� �#XPET ��!�� �/ �6-$ � ���!� �#7� +4��

5��/ +A�PVC ���� �#7� . l��� ?'� ? 8�( �_� �� �/

?'�� �I�� +'���-N 3�4�� ��� ^�� �/ +4� ��� 5��

;�X +0-�NIR +� S���8���( .

1�"� ?'� �/ +/i7 ;�X 5�7 �/ +E/�$��/ ;�X c�= ��

�7#$ �/ �� :�� �!N ���� 3�E� 5����!7 S L�� �/

14N �� )�(�� ��� >'�� :��e �/ 5����!7 !-'*�8 & -

+� ���A� �"�����#� 5�� �� ��!N�/ . �� ���� �� ?'��/�-/

;�X ^��:�� ?4A���) +/i7 +0-� . +8�X �� ��'�

��#A� � !- L� �"�����#� fV� 5�� �/ :��e ��e �� ��

;�X ^�� �� �J'� ��X ��+0-� �� :�� P�F +/i7

�� s� �$ ���( ���2 ��#A� :E� :AL2 �� �����4N*

;�X &�����4N* �/ 3!��� � ��#A� �� �#� �#KB � ci7

�#N :K~ 3* +/i7 . �� +,��� �"�����#� fV� ?'��/�-/

;�X ^�� �� ���� �� :67:�� +/i7 +0-� . 1/��� ��

� ���� �� &5����!7 5��/ 5��6-E�� ^�� �/ �7#$ �/ �

;�X3�4�� +E/�$��/ +0-�+� ��'� &:�� �'i� 3�#$

+���#� �"�����#� 5�� �/ :��e ?�e �� �� ��#A� fV�

;�X &fV� �� �!N G/�$��/ �#� �� s�� � ���

�#A� :K~ �� +E/�$��/.

�#7� � �A�<� :�8��N 1�K2 �� +'���# ��8 �4�"�e ��

+� 3* fV� 5�� �/ +(�#"*!N 5�� �/ !-��#$ ci7 R

��e�� �� G/�$��/ � 5NIR ��� &!���i( ��~�$ +$�d 5��

+A� ���� :��N :��� � �D :A� �/ �A�<� ;�X !�#N

+� ���Z Y#� �#X 3�A� �� �!�#N .+� �i" ��"��* �/ 3�#$

�� ��� �� �!�* :�!/ ;�X b E� >'�� +N�� &��

3* +'���-N 5��/ T��-��#A� H�!/� �� . &+B�!/� ^��

"^�� P�� b E� "14N �� 3* 1e��� �� ���� P�� )\(

:�� �!N ���� 3�E� . 5�����#A� T�$�$ �/ 14N ?'� ��

��e�� �� +E/�$��/ ;�X 5NIR�K$�� b E� & &��� 5

� .������� � ���� .� ������� .������� ;����� �������� !��"#� $ ��%& '(�)* ��$+ '($+, ),/01( � �3��04 ��,56

��

�K$�� b E� ���#A� �� �!N Y��= �� !���/ � P�� 5

:�� �!N ���� 3�E� P�� b E� .

+E/�$��/ ;�X �! /� &14N b/�V�NIR ��#A�5 ��#�

+� � 8�( �_��#N .��#A�14N �� +���/ ��#� 5 )\( &

?'��PET +�!N�/ .�K$�� R�� E� s�� � ��� 5

�K$��+� � 8�( 3* ;�X P�� 5�#N . aC �' ��� ?'� �/

+� ��4N* &!N�/ ��. aC 3�A� �� �-K��#N . ���#A� ��

�/ Y#� �#X �#@� �/ 5��#� aC �� &;�X P�� b E�

P�� l#VC 5����� �*��� �* � F�/ 5 �_� �� ?�'�� 5

+� � 8�(�#N .������!@� �� �#7#� +��X 5�� ?�/ 5

+� �ie ��� �* aC ��!�#N .��� s�� �� �$F�/ 5��

��� �* aC?�'�� � F�/ 5��� �* aC �� �$ �/ &?�'�� 5

5��!� R�#. �/ T�$�$"� "+ �"�q " &�-K� aC �/ :KL�

���(�!7 ���#A� ���+� S���$ 5!�#N . T�$�$ ?'� �/

���� !���/+� :�!/ 5� H�#�� +'���-N w�� �� !'*

?'��:�� �� .��#A� 5��/ 5PET Y��= �� 1e��� ��

14N �� 3* +'���-N !���/ )\( �/ &�!N ���� 3�E�

+�8� l#VC c�= ��M/ + �M/q l#VC 3�#-B �/

��� �* !���/ &?�'�� � F�/ 5"�q/�/+�q" �!N 1.�e

:�� .

?'�� P�A$ +'���-N !���/ �4-'� �� s� Y��= �� ��

�,V2 s-7 +'���-N 5��/ &!'��( !'�/ &t=E��� 5

5��/ �#7#� 5�-K� 5��!���/ �/ �� 3* 5��!���/

?'����� �L'��� �_� ��#� 5�� . :�� ��d �/ P�F

b E�:�� � 8�( P�0�� 5�!B b E� ^�� �/ 5��( .

14N �� )\( C +�8� l#VM/ + �M/q 3�#-B �/

��� �* l#VC:�� �!N � 8�( �_� �� ?�'�� � F�/ 5 .

���!@� c�= ����� �* l#VC 5 G'���* ���� �/ -

:�� � 8�( R�#. �!, � 5�� . ?'�� H#� �� �� !'�/

>A7 ��#A� ?'!-D +4� ��� ;�X � �#N 5��*

+E/�$��/NIR 3*�#N � 8�( �� .E� ���#A� s�� b

?'�� P�A$ P��+� �L'��� �J'!4' �/ ���#N . ?'� �/

+� T�$�$��� �* l#VC 3�#$ 5��/ �� ?�'�� � F�/ 5

��� c�= �� +'�6� 5�-K� !���/ ?��,$.

��� )�: ( ���� ����� ���� !�� "#�$ %�� ����$ �&

' #�*+

&P�� b E� ^�� �/ +'���-N S '�#J"� Y��= �� 5��/

$��/ ;�X +E/�NIR ��\ ��#A� ��#� +4� ��� 5

:8�( ���2 +���/ .��#A� ?'� 1��N ��p ��#A�PET &p

��#A�HDPE &O ��#A�PVC &U ��#A�PP �O ��#A�

PS :�� .��#A� �� P�!4h�� �� +C�/ � !�!E� � LN ��

3*!- N�� +@V� +��I� � +(�#"* �� .��#A� �� ?�-hA�-

��� �/ 5����$ ���L/ 5��!E� ���� �� � . �<�L� ?'� :<B

����� ��!N !��#C 3��/ �"��� 5. 14N5�� ) �$p ( ;�X

+E/�$��/NIR �;�X T�$�$ �/ �� ;�X P�� b E�

��#A� 5��/ 5��HDPE &PVC &PP �PS ��e�� �� 5

� �$M +� 3�E� � �#���!-�� . ?'�� ;�XPET

14N �� )\( :�� �!N ���� 3�E� .

� . ������� � ���� .� ������� . ������� ;����� #� $ ��%&�������� !��" '(�)* ��$+ '($+, ),/01( � �3��04 ��,56

��

��� ),: ( ����� � �NIR ����HDPE ���-.� �

/� !�� "#�$

��� )0: ( ����� � �NIR ����PVC "#�$ ���-.� �

/� !��

��� )1: ( ����� � �NIR ����PP "#�$ ���-.� �

/� !��

��� )2: ( ����� � �NIR ����PS "#�$ ���-.� �

/� !��

��A�14N �� �� ��#J 5��) �$p (+� �!'���� &�#N-

5#@� �/ &��#A� �� +E/�$��/ ;�X �� ��=E� 5��

�� �J'�;�X �K$�� b E�+� ���/ 3* P�� 5!-� . :<B

&:�� �!N ���� �� ��� b E� 5�0/ P�� b E� �� �4-'�

� .������� � ���� .� ������� .������� ;����� �������� !��"#� $ ��%& '(�)* ��$+ '($+, ),/01( � �3��04 ��,56

��

�� � E�/ ��� l��� �#7�;�X �/ �L'��� �� P�� b E�

;�X :�� ��� b E� .'� 14N �� �<�L� ?\ 1/�2

:�� �!��E� .+���/ �/ �7#$ �/ &�!N P�0�� 5��

T��-� ��#� ?'�� H#� �-� 5��/ ��� �* l#VC ?'�$

&�_��O/ + ��O/q +�!N�/ . ?'� ? 8�( �_� �� �/

H#� �-� �� 5��/ +�=E� 5��!���/ &��� �* l#VC

�/ ?'��+� :��!'* . ��!7 �� ��!���/ ?'�)� ( 3�E�

�:�� �!N ���.

3�45 )6:( 7-89 �#;�< �=� �� � �>?� ���� @�+ 4A��

��#�� �� �+ � ��B� �C60/C + �C60/CF

Plastics Barcode

PET

HDPE

PVC

PP

PS

1/+1-/1-/1/+1-

1/+1-/1/+1 -/1/+1 -/1-/1/+1 -/1-/1/+1-

1-/1/+1-/1+

1/+1-/1/+1 -/1/+1 -/1/+1-

1-/1/+1-/1+

��!7 �'���� )�( +��A$ 5��/\ ��#A� ��#� 5

:�� W��. G'���* . ?'�� 5����!7LDPE ^�� �/

:�� �!E� +���/ P�� b E� . 1C�!$ &�<�L� ?'� :<B

�/ 3*HDPE +� �� &:�� 5����!7 !-'*�8 �� !��#$

���( +'���-N ^�� �� �VC ���/ jB�/ . P�F ?'��/�-/

�/ +'���-N !e�� �/ ?'�� ?'� �4�* �� G�� :�� !�

�#N ��4�$ ���(�!7 R�#�/ . ��#� 3#D +8�X ��

�!AB ���� 5LDPE 3#<'�� 5��/ 3��'� �� &:�� ��

+� �J'� �� ���E8 5�#� 3�'�7 �/ �� 3* + e��/ 3�#$

?'���#A� 5����!7 ��.

l#VC ��!�� �� +,/�$ ;�X �� 5��!���/ ��!,$

��� �*��� ��!,$ � &+-�'�� � +'F�/ 5��=E� 5�� 5

3* +� ;�X!N�/ .��� ��!,$��=E� 5�� �� ;�X 5

��e�� 5NIR 5��!�� � ��#/ ?'�� s-7 �� +,/�$ ���

:�� :/�~ .��� ��!,$ 3!N � E�/ �/��=E� 5�� 5

+� G'��8� ��� ��!���/ ��!,$ &+E/�$��/ ;�X!/�' . b/�V�

��!7 )�( ?'�� �� !���/ ��!,$ ?'� E�/HDPE

+� �_e��� ?'� :<B ��#N��� ��!,$ �� ;�X � E�/ 5��

+E/�$��/NIR ?'��HDPE ?'�� �'�� �/ :KL� ��

:�� . Y��= �� � ��� �* l#VC f�@. c�= �� �/

?'�� &��=E� 5��!���/ �� t�=E$ 1/�2 +<.� 5��

!- L� +'���-N !e��.

������ ������ � ����� ���� ���� ��� �

�������

�#B :�� ?4A� 5����!7 ?�e �� ��4<AB �/ +<�

!���iJ/ +�-� ��~�$ +'���-N S '�#J"� . ?'� ?'� A6� ��

+� 1��#B �/ TLD�/ �#7� &��#A� :��=g �/ 3�#$

��� ���N� ��#A� 5��/ ^#��� �#7� � ��#A� 5�� . +4'

�J'� 1��B � :�� ��#A� ��� S6� 5���# ��8 �� �J'�

+(�#"*+��I� � ��:�� +@V� 5��.

���� ���� �� ��

+/ 3#��2 b/�V��'q �/ ��#� b<V� ci7 3���� &R�K�F

:�� � L/�� ��#A� :��=g .+/ 3#��2�'q �/ R�K�F

�V/�� 5 +� 3��/ �#N]�.[

)( abcA =

&�V/�� ?'� ��A ��!�� &ci7a a�#$ �#� ci7 :�</�2

� ��#A� b +X SL7 1C�� �� �#� �� :�� 5��L� �#X

+�!-�. c���� :_<) ����!--� ci7 5:�� �#� 5 . 5��/

:�� :/�~ :_<) � �#� ci7 :�</�2 &?'�� H#� �� .

R����|$ �/ Q�A�� L� 3* b<V� ci7 3���� ?'��/�-/

:�� � L/�� :��=g . �0� � �� � +KL� ci7 ���

:�� ��#A� :��=g �� 1� L� &��#� +KL� G/�$��/ .

G/�$��/ � ci7 :KL� &+KL� G/�$��/ � ci7 �� �#_-�

+� ��0� Y#� �#X �� ��!N�/ . �/ 5�!B b E� +8�X ��

:�� l�K$�� �� +KL� G/�$��/ �/ +B#� . S '�#J"� ��

�V/�� �/ 5�!B b E� &+'���-N 5O N �K��@�:�� �!.

)O (12

12

xx

yy

x

y

−−=

δδ

�V/�� �' l�K$�� ?'� ���+A� ?'��/�-/ &:L�� S�� L� 5-

�/ 5��~�$ :��=g ���|$ �� ��� 3��/ :�,V2 �/ 3�#$

���!� +'���-N S '�#J"� . ��� ?'� +/�0$ ��@" �/ �i"

!N +���/:�� �.

� . ������� � ���� .� ������� . ������� ;����� #� $ ��%&�������� !��" '(�)* ��$+ '($+, ),/01( � �3��04 ��,56

&P�� b E� ^�� +'���� �/ :��=g �~� +���/ 5��/

��#A� �-� �� 5HDPE :��=g �/ � A�<�� �-� �$ �' 5��

:�� �!N ���� �� . +E/�$��/ ;�XNIR ��#A� �-� ?'�

14N �� )r ( :�� �!N ���� 3�E�.

��� )G: ( ����� � �NIR ���� @�+HDPE ��

H$IJ�#. > $ @�+ '� �&

14N b/�V� )�( b<V� �'���� &:��=g G'��8� �/ &

+/ 3#��2 �/ �� � 8�' G'��8� ��� G/�$��/�'q R�K�F

���� 5��(��� . l��� � �!N ��e ;�X +<� 14N ���

:�� ���4� �!�� :��N ��� ���/.

��#A� �-� �� P�� b E� ���#A�14N 5 )�( :�!/

��� �* l#VC ? 8�( �_� �� �/ � �!N ����* � +'F�/ 5

+-�'���O/ + ��O/ q 3* +'���-N 5��!���/ ��

:�� �!N Y��= �� . �/ l#/�� 5�����#A� &��#A� 5��/

:��=g14N �� T�$�$ �/ � A�<�� �-� � �' 5��5��

) � �� (:�� �!N ���� 3�E�.

�L'��� �/14N 55�� )� �� (+� �_e�� �/ �� �#N

��#A� :��=g G'��8���� R!N & 5�����#A� �� ��

��� ��!���/ ��!,$ �0� � �� � � 8�' G'��8� P�� b E�

:�� �!N ��'� .��� �* l#VC ? 8�( �_� �� �/ 5

�O/ ?'�� :��=g G'��8� �/ &HDPE �-� �/ �' ��

�� ��!���/ ��!,$ &� A�<���M �/ �!B�p G'��8� �!B

:�� � 8�' .��!7 �� )M( 5��!���/ T�$�$ ?'�� �-� ��

:�� �!N ���� 3�E�.

��� )K: ( ����� � � !�� "#�$ ���-.�NIR ����

HDPE ��#�� 7-89 � � �#. > $ '� H$IJ � �C60/C±

��� )6C: ( ����� � � !�� "#�$ ���-.�NIR ����

HDPE ��#�� 7-89 � � �#. > $ @�+ H$IJ � �C60/C±

3�45 )L: ( ���M$ ���� 4A��HDPE H$IJ � '� �&

�#. > $ @�+

Plastics Barcode

HDPE(t)

HDPE(2t)

HDPE(3t)

HDPE(4t)

HDPE(5t)

1/+1-/1/+1 -/1/+1-/1-/1/+1-/1-/1/+1 -

1/+1 -/1/+1 -/1/+1/+1 -/1-/1/+1-/1-/1/+1-/1-

1/+1 -/1/+1 -/1/+1/+1/+1-/1-/1/+1-/1-/1 -/1/+1 -/1-

1/+1 -/1/+1 -/1/+1/+1/+1-/1-/1/+1-/1-/1 -/1/+1 -/1-

1/+1 -/1/+1 -/1/+1/+1/+1-/1-/1/+1-/1-/1 -/1/+1 -/1-/1-

��!7 b/�V� )�( ��!���/ &:��=g G'��8� �/

�!N +�!�� ���|$ ^#= ��!�� .+� !���/ �� ���|$ ?'� -

?'�� +'���-N �� S L�� 3!N ���A( �/ �0-� !��#$ ��

���( .� +'���� P!B 5�-,� �/ ?'� ��� �/ P�� b E� ^�

��� �* l#VC ��!�� ���|$ �/ ��'� �:L�� :��=g ���|$-

+� +-�'�� � +'F�/ 5�#A� ��X�/ �� 14E� ?'� 3�#$.

14N �� �� ��#J��A�5�� )� ��� (+� �_e�� &�#N

t=E���� ?'�$ �� ��;�X ?'�� P�� b E�HDPE &

� .������� � ���� .� ������� .������� ;����� �������� !��"#� $ ��%& '(�)* ��$+ '($+, ),/01( � �3��04 ��,56

+� �!'� �-K� aC 5F�/ ��!�#N . aC c�= �� �/ �i"

�*��� ��#J/ +-�'�� 5��� �� P�!4h�� aC ?'� �� 5� 5��

��� �* aC c�= �� ��� � !-4� >V2 �� ���#A� �/ +'F�/ 5

��� a�8 �� +K�$�$t=E� 5�� 3�4�� &!-� >V2 �� �$

?'�� f�@. +'���-NHDPE :��=g ���|$ �/ + e

+� S���8���(. ?'�� ��#� �� ?'��/�-/HDPE �/

��� �* l#VC c�= �� �/ T�$�$ �/ +-�'�� � +'F�/ 5

���!�� 5���/� + ��k/�q ��#A� �-� �� 5��/ �/ 5

:��=g R�#. �/ � 3�L4' !���/ �'���� &;< =� 5��

"�/+�/+�/+� "+!N !��#C .14N �� T<V� ?'�5�� )�� �

�� (��#A� 5��/ �!N ���� 3�E� 5� A�<�� �-� � �' 5��

:��.

� ��+� :'�6�0� � ��#J-'� 3�#$ c�= �� �/ �� ��� 5��(

+'���-N �/ ?'�� :��=g ��|$ &��� �* l#VC f�@.

?'��:N�� !��#=� +�-� �~� ��.

��� )66: ( ����� � � !�� "#�$ ���-.�NIR ����

HDPE ��#�� 7-89 � � �#. > $ '� H$IJ � �C��/C +

�C,/CF

��� )6� :( ��-.� ����� � � !�� "#�$ �NIR ����

HDPE ��#�� 7-89 � � �#. > $ @�+ H$IJ � �C��/C +

�C,/CF

����� ��� ��� � ���� ���� �� �

5�V/ �I�� 5��0$ TLD�/ +4� ��� ���Z � ��

!���� .+� �� �,V2 fV� �� 5!.�� TLD�/ ?'�!��N#� .

;�X ��/�$ :@$ �,V2 fV� &+E/�$��/ +0-� �#� G

+� ���2 1��N fV� ?'� �� 5!.�� ���� 3�4�� � ���(

!N�/ TLD�/.

5�V/ GN &TLD�/ ��~�$ +���/ 5��/ PET �/

TLD�/>A7 ;< =� 5��!N 5��* .+E/�$��/ ;�X �! /�

NIR ?'�� PET !N � 8�( ���(�!7 �#X �/ TLD�/ � .

5�V/ ;�X;< =� 5�� PET �#/ �J'!4' �/�E� Q���2� .

* +<� 14N314N ��� ���#A� ��KN �� )�( :�� .��#A� 5�

TLD�/ ;�X �� �� !- L� i)�� s-7 �� Q�B#� �� ��� ��

14N )��( :�� �!N ���� 3�E�.

��� )6�: ( ����� � �NIR NOP��

14N b/�V� )��( ���!� +67#$ 1/�2 ��� TLD�/ ;�X &

��!e �� 3* G/�$��/ ��!�� �r�� �$���� �|$ � �#��� ��

���� +�!�� .5�V/ +E/�$��/ ;�X ���#A� 5��PET �/

�� &�� &�� ��� :�� �!N � 8�( TLD�/ !.�� . ;�X

5�V/ �/ 5���� ��� 14N �� TLD�/ !.��5�� )�k

���( :�� �!N ���� 3�E� .�"�X� �� 5��(#<7 :67 5

:�� �!E� ���� 3�E� �����#A� P�A$ P��.

� . ������� � ���� .� ������� . ������� ;����� #� $ ��%&�������� !��" '(�)* ��$+ '($+, ),/01( � �3��04 ��,56

��

��� )QR: ( � � � ���� NIR ����PET �QS 4?��

NOP��

��� )QT: ( ����� � �NIR ����PET �UT 4?��

NOP��

�!��E� �/14N 55�� )�k ��� (+� �_e�� �� �#N

;�X 14N &TLD�/ !.�� G'��8� �/PET :A� �/

+� 1�� TLD�/ ;�X 14N!-� . �� ����� !.��

<.� ��� � +<� 14N �#-� S� TLD�/ ��e ;�X +

:�� �!N .;�X P�� b E� ���#A� 5�V/ 5��PET �/

�� &�� &�� ��� 14N �� T�$�$ �/ TLD�/ !.�� 5��

�o &�� &�r ��� :�� �!N ����*.

��� )QV: ( ����� � � !�� "#�$ ���-.�NIR ����

PET �QS ��#�� 7-89 � WNOP�� 4?�� �SQT/S + �

SL/SF

��� )QX: ( � ����� � � !�� "#�$ ���-.NIR ����

PET �LS ��#�� 7-89 � WNOP�� 4?�� �SQT/S + �

SL/SF

��� )QY: ( ����� � � !�� "#�$ ���-.�NIR ����

PET �LT ��#�� 7-89 � WNOP�� 4?�� �SQT/S + �

SL/SF

��� )QZ: ( ����� � � !�� "#�$ ���-.�NIR ����

PET �UT ��#�� 7-89 � WNOP�� 4?�� �SQT/S + �

SL/SF

� .������� � ���� .� ������� .������� ;����� �������� !��"#� $ ��%& '(�)* ��$+ '($+, ),/01( � �3��04 ��,56

��

14N 5�����#A� ��5�� )�o �$��(��� �* l#VC & 5

T�$�$ �/ +-�'�� � +'F�/���/� + ����/� q �_� ��

�!N � 8�(!�� . �_e�� &��� �* l#VC ?'� c�= �� �/

+� �$ TLD�/ !.�� G'��8� �/ �� �#N�� &!.��

���-N !���/ �� 5���|$+A� �#7#/ +'!'* . 5��/

��#A� 5��PET � TLD�/ 3�!/PET �/�� &�� ���

R�#. �/ +'���-N !���/ &TLD�/ !.��"�/+� q

/�/+�q "+� :�!/!'* .��#A� m#�C �� �/ 5��

��� l��� 5�6 �� �/ ��� �* l#VC &TLD�/ !.��

�!N �'��� ���L/!�� . TLD�/ !.�� G'��8� �/ ?'��/�-/

G�/ �/ ���� ��� &��� �* l#VC &!.�� �� 5� A� 5��

+� >V2!--� . P�� b E� ���#A� �� �<�L� ?'�PET �/

�� 14N +-,' &TLD�/ !.�� )��(+� �!'� �#g#/ & -

�#N . R�#. �/ ���#A� ?'� +'���-N !���/"�q/� "+

+� :�!/!'* .TLD�/ R�!� �/ � K"� �� G�/ �/ +'����

+� �!'� �~�� fV� !.��#N� . 3��� �� �4�* ?Ag

3* �4����� �$ +4� ��� R�,V2 �� ���� �� 1V� �/ ��

�"�/� 1Ae 3��� �� ��� � &!�#N � C�!�� �"�/� 5��

���C��� �$ +4� ��� �� +E=/ ���� 3�4�� &:8�'��/ 5

�#N � N���/ 3* P�A$ �' �� ��� fV� TLD�/ .

�����(* c�= �� R�#. �� ?'��/�-/&��� �* l#VC 5

!��#=� +'���-N S '�#J"� �/ +�-� �~� TLD�/ �#7�

:N��.

����� ��� ����� ���� �� �

5�V/ �� 5���L/ 5��/ ����* +4� ��� ���Z � ��

+� ��� ^#��� 5���� 5����!7!-N�/ . �~�� fV�

:�� TLD�/ �� � A� ���L/ &^#��� .^#��� Q�$!AB ��

s-7 ��PP !- L� .�� ��~�$ &G=/ ?'� �� 5�� �/ ^#�

5�V/ b'�X �� &+'���-N S '�#J"� s-7 �� +'��PET

^#��� �/PP :�� � 8�( ���2 +���/ ��#� .��#A� �� -

^#��� &G=/ ?'� �� +���/ ��#� 5�� s-7 �� 5��

PP �~�� fV� �� !.�� ��6D �$ �� ?�/PET ��

�!��N#�!�� . ��~�$ ��e ?'� �/�� &�� ��� !.��

��#� ��� ^#��� :�� � 8�( ���2 +���/ .14N5��

)�� &�� ��� ( +E/�$��/ ;�X T�$�$ �/NIR �� 5�V/

s-7PET �/�� ��� ^#��� ;�X � &^#��� !.��

s-7 ��PP +� 3�E� ��!-�� .�"�X� �� 5��(#<7 5��/ 5

;�X ���#A� a�8 P�� 5��� ��� 3�E� ^#��� !.��

:�� �!N ���� .

��� )LS: ( � � � ����NIR ��8�PET �QS 4?��

%-+��

��� )LQ: ( ����� � �NIR ��8�PET �US 4?��

%-+��

��� )LL: ( ����� � �NIR [�5 �� %-+��PP

� . ������� � ���� .� ������� . ������� ;����� #� $ ��%&�������� !��" '(�)* ��$+ '($+, ),/01( � �3��04 ��,56

��

;�X ���#A�PET �/� �/ ��KN ���L/ ^#��� !.��

;�X ���#A�PET 14N �� �� ^#��� 3�!/ )�( 3�E�

+� &:�� �!N ����!N�/. �~�� fV� !.�� G'��8� �/

;�X +<� 14N &^#��� 5�V/ ;�X �� ��PET t"�C

;�X :A� �/ � � 8�( �<.�8PP +� 1��!--� . ?'� �/

14N �� + e ��e )��( �/ 5�V/ �/ l#/�� ���� !.��

;�X +<� 14N &��� :�� ^#��� �~�� fV�PET ��e

:�� �!N .

14N5�� )�� �$�o (5�����#A� T�$�$ �/ P�� b E�

��#A� 5��PET �/� &�� &�� ��� �� ^#��� !.��

+� 3�E�!-��.

��� )LU: ( ����� � � !�� "#�$ ���-.�NIR ��8�

PET ��#�� 7-89 � � %-+�� 4?�� �� � �SQT/S + �

SL/SF

��� )LR: ( ����� � � !�� "#�$ ���-.�NIR ��8�

PET �QS 9 � � %-+�� 4?����#�� 7-8 �SQT/S + �

SL/SF

��� )LT: ( ����� � � !�� "#�$ ���-.�NIR ��8�

PET �LS ��#�� 7-89 � � %-+�� 4?�� �SQT/S + �

SL/SF

��� )LV: ( ����� � � !�� "#�$ ���-.�NIR ��8�

PET �US ��#�� 7-89 � � %-+�� 4?�� �SQT/S + �

SL/SF

b E� ���#A� P��PET �$ &TLD�/ !.�� �� �/

P�� b E� ���#A� �/ bKV-� 5��'� ��!ePET 3�!/

:�� TLD�/ .��� �* l#VC c�= �� �/ +-�'�� � +'F�/ 5

���/� + ����/�q �/ ���#A� �� �� �� +'���-N !���/ &

R�#."�/+�q/�/+�q "+� :�!/!'* . G'��8� �/ + e

�/ TLD�/ �~�� fV� !.���� ��� �� !���/ ��� !.

+A� 5���|$ +'���-N!-� .14N �� T<V� ?'�5�� )�k

���( :�� �!N ���� 3�E� . !.�� � E�/ G'��8� �/

�/ ^#��� �~�� fV��� 14N b/�V� &!.�� )�o(

R�#. �/ +'���-N !���/"�q/�/+�q "!N !��#C . �/ ���

+� ��!�� ?'� �/ 5�V/ �' ^#��� �~�� fV� R�!� -

!�� .�� fV�^#��� �I�� �~ !.�� �-� �� � A� ��

:�� .+� ?'��/�-/�0� � 3�#$ ^#��� �#7� �� ��� 5��(

!��#=� 5����!7 S L�� �/ +�-� �~� &5�V/ 5��/

:N��.

� .������� � ���� .� ������� .������� ;����� �������� !��"#� $ ��%& '(�)* ��$+ '($+, ),/01( � �3��04 ��,56

��

�!��"# � ����� $�� �� ��%�� ��&

��#A� �� �� !N ���N� ?'� �� G�� +���/ ��#� 5��

��#A� �� &+'���-N S '�#J"� Y��= �� 5��/ ��� �/ 5��

:�� �!E� ���� �� ���$ ���L/ . �� :�� 3* :<B

S L�� :'��!@� ?'� A6� ;�X 5�-K� �/ 5����!7 5��

NIR�� ��� 5����!7 �� & ���$ ���L/ ��� �/ 5��

+�!N�/ .��e�� �� 5NIR ��C�/MIR ���2 3���� &

�� �#� P�A$ Q�K'��$ ���$ ���L/ ��� �/ P�L7� &a�# �

+� ci7!--� . +E/�$��/ ;�X �� ?'��/�-/NIR 3* ��

��=E� �����#A� �� �#7#� 5��� �/ 5�� �J'� 5��

+A� �_e���#N . ;�X ���MIR Q���� ���$ P�L7�

:�� ��#A� ��� �� 1� L� .14N �� )��( ;�X &

��#A� +E/�$��/ 5��PVC ��e�� �� ��� ���� � !��� 5

NIR :�� �!N ���� 3�E� .14N b/�V� )��( ;�X &

+E/�$��/PVC �#� &��� ����NIR ci7 � E�/ ��

:�� � N�!� +67#$ 1/�2 G/�$��/ � ���� . &�0� � ��

;�X �/ 3* ;�XPVC :�� R��� � Q���� !��� . �� ���

��e�� 5MIR :�� R��� � :�,g� .14N �� )�r ( ;�X

��e�� �� ��#A� �� ?�A� +E/�$��/ 5MIR ���� 3�E�

:�� �!N .

��� )LX: ( ����� � �PVC � �� �� \ � � 4 ]� �

'���� �$�^ /��$

��e�� �� +E/�$��/ ;�X 5MIR ;�X ��J �� a�#$-

�-�FT-IR 5��0$ w��� �/JASCO FT/IR-680

PLUS �!4E��� +��J �� ��"��* ��JE'���* �� +A�N 5

:�� �!N � 8�( 3�6�.� + ,-. ��JE��� .

��� )LY: ( � ����� � PVC � �� �� \ � � 4 ]� �

_�-#$ �$�^ /��$

14N b/�V� )�r(��e�� �� +E/�$��/ ;�X & 5MIR

:�� ��� �� 1� L� Q���� . ���#A� +<� P�8 14N ?'� ��

��#A� �� ;�X 5PVC3* �� +4' ��� �4-'� �/ & ?N�� ��

+� �J'!4' �/�E� &:�� ���$ 5�J'� �!N�/ . �#X l���

Y#�3* �� �� bKV-� S� �/ :�� ��� 8� W��$� ��� ��

+�!N�/ .��e�� �� ���� �� �#7� ?'� �/ 5NIR 5�7 �/

MIR 5�$�/���� ��� +'�� .��e�� �� 5MIR bAB 3����

��e�� �� � A� ��#A� �� �#� d#�� 5NIR :��]k .[

�'F ?'��/�-/+� +��I� � ��� 5�� �/ +�-� �~� !-��#$

S L�� 5�� +E/�$��/ ;�X 5�-K� �/ 5����!7 5��

MIR !���iJ/ .��e�� �� ��� 5NIR �#7� +<4E� ?�-D

���!� .;�X 5��/ ?�-hA� +0-�MIR fV� 5�/� !'�/

�#N 1.�e 5� 6/ �'� � �$ !N�/ S� ���L/ �� ���]k .[

;�X ^�� :'�� �#7� �/ +0-�MIR :�</�2 ��

�� ��� +'���-N��$ ���L/ �' ���� 5�� ��d T'�,� &�

^�� &^�� ?'� �� �!NNIR �#<7 5� 6/ ^�� ��

+�!�� .� L/ >'�-. �� +8�X �� �� ���� �� &5!-/

�� ��� ?'� � :�� ��!@� ���$ ���L/ ��� �/ 5��

�� ��� �� �#7#� +4� ��� ��#� 1� �� +A� !.�� ��

�"�/�+� 1��N �� +4� ��� 5��!�#N.

&!N ���N� �� ��#J��A� ��� �#� �I�� ���$ ����L/ 5��

NIR +� ci7 ��!--� .�"�����#� fV� !'�/ ?'��/�-/ 5

��#A� �4����� �� �$ �#A� ���� �� 5����!7 1/��� �� 5�

+A� �#KB +'���-N !e�� �/ 5����!7 S L�� &!-�

!�� t�=E$ �� ��#A� �#KB P!B + ���.

� . ������� � ���� .� ������� . ������� ;����� #� $ ��%&�������� !��" '(�)* ��$+ '($+, ),/01( � �3��04 ��,56

��

��#A� &!N ���N� ��� ?'� �� G�� �� ��#J��A�� 5�

;�X :67 �!N c�= ��� LN &+0-� !�!E� ��A$ � .

3* �� +C�/!- N�� ��#"* � ;�I� +@V� ��� �� . ?'� �/

;�X ? 8�( �� s� �#7� ;�X �� !N t=E� &��

��#A���#A� �/ m�C ?'�� �' ;�I� 5�� ��#"* ��) 5��

���� :�/�V� ?'�� 3�A� �� . �#� d#�� bAB 3���� ��'�

��e�� �� 5NIR E�/+(�#"* :��=g �� � fV� 5��

:�� �� ���.

��� � ���� ��

���Z� � ����"��* 3�#A� +'��7� �� -� !e�� +<.� 5

�# �� ��!. � +'���-N S '�#J"� �/ l#/�� R�K��@�

:�� c�$�� !e�� �/ T��-� . �/ �� -� !e�� ��� ����

R��� �' ���� c�L �� R��� 5�-K�DAQ� P�� � ���8�

LabVIEW :�� .5���� �/ �7#$ �/ !'�/ ?'��/�-/ � ��

+7��C c�L �� R��� &�� -� !-'*�8 �� ���� ��#� 5��

���������/ � �!N c�= �� T��-� 5 �� 5��/��� 5

a�@�LabVIEW �#N ��0'� .LabVIEW 3�/� �'

�����/3�/� ��C �/ �� ���� m�C +L'#� 5��

�����/�����/ �� +- � +L'#�#� �#� +4�8��( +L'

+���/ .P�� a�@� ���8�LabVIEW �@�. �� �� 5

:�� �!N 1�4E$ +<.� :�@�.�@�. � 1��� 5 5

+�#</ ���#A� .P�� �A� �/ ���8�LabVIEW +� �' 3�#$

�@�.�!��E� 5��/ 1��� 5 ��0'� S L�� :�,g� 5

3�A"� 5���Z 14N 3* �� � �#A� l�K$�� � S L�� 5��

3*�/ �� ��KN �� �J'!4'��� 5��� .�@�. ���#A� 5

�����/ ��0'� 5��/ +�#</ :67 �_� ��#� +4�8��( 5

:�� �J'!4' �/ ��7� l�K$�� � S L�� �� -� . >2�� ��

�@�.+� �/��� a/�� &1��� 5�����/ � !N�/ +L'#�

�@�. �� +4�8��(+� P�0�� +�#</ ���#A� 5 �#N]�o.[

^�� �� �� -� !e�� 5���� :K~ ;�X &P�� b E�

;�X ��J �� �' a�#$ �!N:�� >'�� �-� . �� !'�/

? 8�( �_� �� �/ � �#N � 8�( b E� ��/ �� ;�X ?'�

�#N Y��= �� ;�X �/ �Z�- � !���/ &��� �* l#VC .

1data acquisition card

?'� �/ � �!N �L'��� �-K� 5��!���/ �/ !���/ ?'� s��

�#N ���� t�=E$ ?'�� s-7 T�$�$ . !e�� +7��C

�� -� 5����N �'�@$ P!B �' �'�@$ 3���8 &

:�� +4�$��#-��� 4"� .

;�X a�#$ �!N :K~ ;�X �$#����� �/ Q�A�� L� �-�

+� ��� ��8�#N . ��J �� ;�XUV-VIS-NIR �'

c�= �� G�� �� 5��#'��� �� +4' �� �� :�� +- � 1'�8

�!N+� ���Cd �$#����� 5�#N .14N )��( ��#A� �'

8 R�B�X� :��8 �/ �� +- � 1'�Notepad 3!��#C 1/�2

+� 3�E� �� :��!��.

��� )LZ: ( ��-.�� � ��#$ ��; �� ��

14N +- � 1'�8 )��( �' �� �!N � 8�( ;�X �/ l#/��

��#A� 5PET +e�#� �� ���NUV-VIS-NIR �� +-,' &

Y#� �#X��� �$���� :�� � �#��� . �/ S�!0� aC ��

!,/ ��!B� � &� �#��� TLe�/ Y#� �#X &��� 3# � ��!B�

+� 3�E� �� G/�$��/ !.�� &P�� 3# �!-�� .�����/ 5

a�@� �� �!N ��0'�LabVIEW :8�'�� �� 1'�8 ?'�

P�0�� �� +'���-N !���/ Y��= �� 1e��� � ����

+�!�� .14N5�� )�� ��� ( ���#A� R�@�. T�$�$ �/

���/ 1��� � +�#</+� 3�E� �� ��!-�� .

� .������� � ���� .� ������� .������� ;����� �������� !��"#� $ ��%& '(�)* ��$+ '($+, ),/01( � �3��04 ��,56

���

��� )�C: ( �`]?�$��� �A->� ���-.� �!�� "#�$ a#��-bc� ���5� Hd5 �>?� �

�e� )UQ: ( �`]?�$��� ��+ ���-.� � �$��� ���5� �� [+ �>?� � �PET _�-#$ fg� �0

� .� ������ � ���� .� ������� . ������� ;����� �� � ��������!"#$ %!#& '(�)* ���+ '(�+, ),/01( � �3� 04 ��,56

���

���� �� ��� � �� ������ � ���� �Read

From SpreadSheet File.vi ���� ��� ��� �� � ��

�� �! �� �� �� " #�$ #�%�& ��� LabVIEW

'( #�$ #���( . �� �� �! )�* +��,- � ��

��,/ ���(�Array Subset )�%��- �element ��

��,/ ���(�Index Array �01 ��%�� " #�$ 2� �3 " �

)�%��- �� �!length ��,/ ���(� Array Subset

2%('( #�$ �4� . ���� ��� �� �� '( �! '�5

�+%*01 " '( �6�7 8�%9�- �� :���� )" ;�

#� � 2<��� ;� =�-� ���� " >�� )�* �<

�� #������$.

+%* � ����'( ���� � # ��< ?@��,� #�$ '6A �< .

" ��%B� C�� <� ���� D� �"� �� )�B%( EF� �G

�! ���� <H%I C"� J�4� D���G KI ���4� ���%� �<

#���� # ��G�� � ���I � ���� �� � ��$ . ��� ?��3 L/

J�4� =%I " � ���� 2(� KI �� ��%G

LabVIEW��$ ���%� ��3 +%* � .�M$ )OP (

��������� �4� � � +%* ���� ���%� 'R7 �� �<�

'( #�$ ��$��.

��� )��: ( ���� � ��� ��� ��� �� � ���� �

�� ��!"�#�

��"�"average Radius +%* ����� ;(��� S,$

�� TU4� � ���� ���%� � ����� . ��"�" ��V��

input �� �! � �W� ��,� H� � y ��,� �+%* � ����

'( =�-� ��< . � TU4� =�-� � �W� H�

�� D��B�7 �� �W�%� �� ��$ " =�-� �! D%B�

'( �! �,� " �6X =�-� �� �,- . S,$ �G )Y� � ��

>�� )�* �� =�-� � �W� ��$� Z�I ;(���0[[[

>�� )�* �� =�-� ���W� D%B�%� � ������ �<\\]

-0[[] �� D��B�7 ��������$ . � �7"��output

�� �! �%� +%* =�-� ���W� ��,� H� � #�$ ���%�

'( .��������M$ �� ���� ���%� � )O[ ( ^_`�� �

Filter '( #�$ #���( .

J�4� � ��������� �%� ��%G�M$ J�a� � )OO(

'( #�$ #���( .

��� )��: ( �� � ����� �$ %�� & '�* �

������� ���M$ � )OO( ���5 b"� �� J�4� �

'( #�$ �6(�� .��W�3 H� ������� � �For ��

86A # ��<'( #�$ #���( �! )W�� �< .

��,/ ���(� �<Subtract "Divide ��� � �� �%�

�a� �'( #�$ #���( ���5 J�4� � . �������� D�

����� ���M$ ��� � )O[(^_`�� � �dx

dy ���( #

'( #�$ . �! �I%I �� "� �C"� J�4� D���G � ��

'( #�$ #���( .

��������� ��I ��M$ ���� � )O0( c �G "� �

'( #�$ �%M4- ��"�" )���� ��/ �( " . c �G ��

� ���� " #�$ '6A �4�-� +%* � ���� �d` '�(

#�$ ���%� +%*^_`�� � ^%-�- �� �! � �<input "

filtered �� 2(����$ . �+%* � ���� ���� ���%� �

�� ����G �! �<������$ . '( � '�( c �G ��

���� C"� J�4� �+%* )" J�4� �<� ���� ���I �

^_`�� � ^%-�- �� ����� > �U�( " +%*�< dx

dy �

� .������ � ���� � .� ������� .������� ;����� ����!"#$ %!#&�� � ���� '(�)* ���+ '(�+, ),/01( � �3� 04 ��,56

���

2

2

x

y

d

d " � Process�� 2(����$ .��/ �� ���5 )����

average Radius ���%� � �� +%* ����� ;(��� S,$

�� �� " ������$ .��/ �<top limit "down

limit ���(! :�a� ^%-�- �� �%� ��%�I " ��@� �

�� TU4� � ���� > �U�( � ������ .

�M$ �� )O0(�� ��� '6A � ����� � �7 �� ��I �

����� +%* �PET '( #�$ #� � �4� . ;(��� S,$

���� ���%� 'R7] '( #�$ eU�� .#�$ ���%� � ����-

+%* �PET ��� � ���� �� J6a�� ��� �"�3 -

'( +%* . ���%� +%* � ���� ��M$ D� �� �%/� D%�< ��

� ��� � ���� H%M�- ��X #�$���$� . �%/� ��

��3�� ���� � ���� �� �7�- ��X �<���� ���%� �

'( ��LI� e��7 ���� . ;(��� S,$ D���G �V� ��

'( ���� ���%� C�5 ��,� �� ��� .���(! :�a� �

^%-�- �� ��%�I " ��@�[0]/[ + "[0]/[h �V� ��

#�$ ����G�� .���� ����(! :�a� D� �� �7�- � �<

)"�7 J�a� ��� D�� Z�I ��6� )0(�� �! �� � �<

D�� C� � ����� ��,� H�'( #�$ #� � � �X < .

#�<4� ��X '( � '�( c �G �� ��%�� ���� � ����

'( .�� �! �� #�$ > �U�( ���� �result barcode

D�� ��6� ���� �� J6a�� ?W%X�PET '( . D� ����

��/ �4�#��<� D�� ��67 �PET " #�$ D$"�

�! ��67 � �W�True '( #�$.

8�� DAQ �-�%i�� D%� ���� � �X�� :6-� � ��

�� #���( e-�I �3 " "��$ . K�7 T%U4- KI

����� �� �7�- � �D�� ;%�� �� #�$ ��� �

LabVIEW� 8�� ;(�- H���- C�5 � H���- ����

DAQ $ ���� )(� �M%-���I"��M/ �%��$ . C@

8�� '( DAQ ��$ �����M%I ��-�%i�� � ��.

� � ��� ��

�� �� H%�(FI �( �7 � �� #�$ �R�4%I b"�

+%* ��6� � ��( H���� ���X �"�� �4�-� ���(

�� ��X �'( H%�(FI '5�( �� �$� j( �� � <

��� �( �7 D�� S�� .�� C"� J�4� b"� Z�I �� �-

" ��(�$ ��@� 'X� � � ���%�I 2R� D��

���� �( �7 . � ��%Y� �� � � �4� 84��!

����� ��a( �G��/!��� �M%�(FI �< k�� �� �-

���G b"� D� � D�� S�� ��(�$ . ��� �5 D%�l�<

" ^_`�� ��7" " ����� '�U9 8 �%%m- ����

� b�I�� b"� �� D�� ��(�$ '�� �� ������ � �

��� ��< �U� )M$ ��� C"� J�4� . 8�� #���(

DAQ C�� " � �� LabVIEW �� n5� 2�_%( �� ��$

��(�$ '5�( " @� T%U4- 8��X �( �7

�$� � ������ )�6X ��X . D� �� #�$ E�a� b"�

H%�(FI �( �7 � �� �/W��� �� �< #�%- �%_� o

'_%� ^(�� .

� � � ����� � ����

>3 " �-6�5 ��X! =U� D� �� �� �� ��%< ��

=��! C�� +%* �< �%/�! #B4��! �� ���(

#�M4� � �<B�(� �� �R�� ��,�� #B4� � ��%$ �

�%���%( ��p� ��X! �%� " ������� H�� �6����

p j��R� " ��/��%()� '�R� ����p D��/

2�� � � �� �B(i(.

�����

[1] Al-Salem, S. M., Lettieri, P., Baeyens, J., (2009), “Recycling and recovery routes of plastic solid waste (PSW): A review”, Waste Management 29, 2625–2643. [2] Gartner, L. L., (2006), “Dufferin MRF Optical Sorting Feasibility Study”, Stewardship Ontario’s Effectiveness & Efficiency Fund, Toronto.

[3] Lardinois, I. , Klundert, A. V. , (1995), “Plastic Waste”, TOOL Publications, Technology Transfer for Development Amsterdam, Netherlands.

[4] Scheirs, J., (1998), “Polymer Recycling”, Wiley Publication.

[5] Enick, R. , Beckman, J., (1996), “The Microsortation of Post-Consumer

� .� ������ � ���� .� ������� . ������� ;����� �� � ��������!"#$ %!#& '(�)* ���+ '(�+, ),/01( � �3� 04 ��,56

���

Thermoplastics Using Near-Critical Liquids”, Proc. Globec Davos, Switzerland, Paper 18.

[6] Nauman, E. B., Lynch, J. G., Norwalk, S., (1996), “Overcoming Challenges in Recycling High Value Plastics from Durable Goods”, Charlotte Symposium on Plastics Recycling, University of North Carolina.

[7] Shen, H., Forssberg, E., Pugh, R. J., (2002), “Selective flotation separation of plastics by chemical conditioning with methyl cellulose”, Resources, Conservation and Recycling, 35, 229–241.

[8] Pongstabodee, S., Kunachitpimo, N., Damronglerd, S., (2008), “Combination of three-stage sink–float method and selective flotation technique for separation of mixed post-consumer plastic waste”, Waste Management 28, 475–483.

[9] Mucci, P., (1994) “British patent PCT/GB94/001101”.

[10] Hearn, G. L., Ballard, J. R., (2005), “The use of electrostatic techniques for the identification and sorting of waste packaging materials”, Resources, Conservation and Recycling 44, 91–98.

[11] Mikofalvy, B. K., Boo, H., (1992), “Technical Aspects of Vinyl Recycling”, ACS Symposium on Plastic Recycling, Emerging Technologies.

[12] Bezati, F., Froelich, D., Massardier, V., Maris, E., (2010), “Addition of tracers into the polypropylene in view of automatic sorting of plastic wastes using X-ray fluorescence spectrometry”, Waste Management 30, 591–596.

[13] Clark, R. N., (1995), “Reflectance Spectra”, United States Survey, MS 964, Denver Federal Center, Denver.

]0r[ �_�%� � ��%7��7�- ����<�� D%R$ ���� � ��7 �

)" )0Ot\( "��������� �" #B4� � 8 �4�� �

�%6��%� ��,��.

[15] Cozzolino, D., (2002), “Prediction of Chemical Composition of Ruminant Feeds by Near Infrared Reflectance Spectroscopy in Uruguay”, Rev. Arg. Prod. Anim, Vol 22.

]0v[ �(��X ���� �)0O1P(� " ��� ������LabVIEW �

����� ���������� �!�"�"o���! �4� �.

� .������ � ���� � .� ������� .������� ;����� ����!"#$ %!#&�� � ���� '(�)* ���+ '(�+, ),/01( � �3� 04 ��,56

���

Automated Separation of Plastic Resins Types by the Second Order Derivative Method Based on NIR Reflectance Spectroscopy

Seyed Mohsen Safavi1, Hamed Masoumi2, Seyed Saeid Mirian3, Mahmoud Tabrizchi4

1. Assistant Professor of Mechanical Engineering, Isfahan University of Technology. 2. Instructor of Mechanical Engineering, Islamic Azad University, Golpayegan Branch. 3. PhD Student of Mechanical Engineering, Isfahan University of Technology. 4. Professor of Chemistry, Isfahan University of Technology.

A R T I C L E I N F O A B S T R A C T

Article history : Received 14 February 2009 Received in revised form 16 May 2010 Accepted 30 June 2010

In this paper, an appropriate, accurate and fast method for automated separation of plastic resins from post consumer plastic wastes is presented. The principle of sorting system operation is based on Near Infrared (NIR) reflectance spectroscopy. In this system, the plastic samples are fed on the sorting conveyor. When the samples are crossing from the near of conveyor end, their NIR reflectance spectrum is taken by a rapid spectrometer device. The control unit takes the second derivative of spectrum graph and then recognizes the sample material by analyzing this graph. Finally the target plastic resin is thrown to proper location by compressed air jet. According to current study, it is possible to separate PET, HDPE, PVC, PP and PS resins automatically by LabVIEW software. The accuracy of this method has been demonstrated for different resins. Also the effect of various parameters such as surface pollution, sample thickness and existence of label and cap has been studied on identification system. Experimental results, have confirmed the high accuracy of this new method.

All rights reserved.

Keywords:

Plastic Separation reflectance spectroscopy near infrared 2nd order derivative LabVIEW software

Recommended