近年來(lái)，圍繞地球環(huán)境的社會(huì)問(wèn)題日趨嚴(yán)重化，如何盡可能地減少因人為因素造成對(duì)環(huán)境的污染、破壞及資源浪費(fèi)，已成為全人類(lèi)十分關(guān)注和急需解決的課題。
　　就使用量極大的塑料薄膜而言，由于其種類(lèi)繁多，分別回收的難度和經(jīng)濟(jì)成本等問(wèn)題，難以真正實(shí)現(xiàn)廢棄薄膜的回收再生利用。所以目前多數(shù)國(guó)家仍只能采取將其與一般垃圾一樣，運(yùn)出后進(jìn)行焚燒減容處理、或深埋處理。然而，在這一處理過(guò)程中，由于會(huì)排出大量的二噁英類(lèi)或重金屬等有害物質(zhì)導(dǎo)致環(huán)境污染，尤其是產(chǎn)生的二噁英類(lèi)污染物質(zhì)，因其具有極大的毒性，迫使人們不得不緊急采取了一些相應(yīng)的對(duì)策。
　　在垃圾焚燒過(guò)程中，最易生成二噁英類(lèi)物質(zhì)的階段是燃燒的初期。因?yàn)樵谶@一階段，或是從鏈狀碳化氫中生成氯苯（Chlirobevzenz）（CB）或氯代苯酚 （Chlirophenol）（CP）等前驅(qū)體的途徑，或是在煙道集塵器附近溫度較低的區(qū)域（ 250-500℃）碳、氯等元素重新合成為CB、CP類(lèi)物質(zhì)。無(wú)論是經(jīng)過(guò)哪一種路徑，都是由于垃圾在焚燒爐內(nèi)的不完全燃燒而產(chǎn)生未經(jīng)燃燒的聚合狀碳結(jié)構(gòu)物質(zhì)（如苯環(huán)）的緣故。因此如何使垃圾充分快速地完全燃燒，成了解決問(wèn)題的關(guān)鍵。日本大倉(cāng)工業(yè)株式會(huì)社為解決無(wú)害化處理廢棄塑料垃圾這一難題，研究開(kāi)發(fā)了一咱新型塑料薄膜。它是通過(guò)在薄膜中加入活性氧化鐵的方法，利用活性氧化鐵優(yōu)良的燃燒催化作用，極大地提高了廢棄塑料垃圾的燃燒速度，有效地抑制了二噁英類(lèi)有害物質(zhì)的產(chǎn)生。因而被譽(yù)為清潔焚燒型塑料薄膜。
　　生成這種新型薄膜的添加劑氧化鐵，遠(yuǎn)在古代就作為一種名叫“鐵丹”的紅色顏料而被廣泛應(yīng)用于繪制壁畫(huà)。其儲(chǔ)藏量極為豐富，其克拉克數(shù)（Clark）為4，且對(duì)人畜無(wú)害。在燃燒反應(yīng)過(guò)程中，由于其具備極強(qiáng)的氧化活性作用，所以作為一種燃燒催化劑其效果相當(dāng)明顯。氧化鐵的種類(lèi)很多，如無(wú)磁性的紅色赤鐵礦（α—Fe2O3）、黃色針鐵礦（α—FeOOH），具有磁性的黑色磁鐵礦（Fe3O4）和褐色磁赤鐵礦（γ—Fe2O3）等。
　　為了獲得最理想的燃燒催化效果，研究者做了大量的對(duì)比試驗(yàn)。比如通過(guò)燃燒添加有不同形狀、不同顆粒直徑、不同表面積的氧化鐵的薄膜，并應(yīng)用熱重量測(cè)定法（PG法）測(cè)定和評(píng)價(jià)其燃燒速度的差異。如果在空氣中以10℃每分鐘的溫升速度同時(shí)燃燒添加了薄膜重量1%的針鐵礦（α—FeOOH）的聚乙烯（PE）薄膜和同樣大小、重量的未添加針鐵礦的PE薄膜。試驗(yàn)結(jié)果表明前者完全燃燒所需的時(shí)間僅是后者的1/3。而且試驗(yàn)還表明薄膜中加入外形呈紡錘狀的表面積最大的針鐵礦（α—FeOOH），其促使快速燃燒的性能最為突出。
　　那么，為什么活性氧化鐵（針鐵礦α—FeOOH）能具備促使快速燃燒的功能呢？根據(jù)日本德島大學(xué)工學(xué)部通過(guò)高溫X射線對(duì)其結(jié)構(gòu)的分析和參照甲烷氧化的機(jī)理，從在燃燒過(guò)程中發(fā)現(xiàn)針鐵礦α—FeOOH變化為分子結(jié)構(gòu)不同的赤鐵礦Fe2O3的現(xiàn)象推斷，產(chǎn)生燃燒催化機(jī)能的原因正是由于高度氧化狀態(tài)的三價(jià)氧化鐵與低氧化狀態(tài)的二價(jià)氧化鐵之間在高溫狀態(tài)下不斷反復(fù)進(jìn)行氧化、還原反應(yīng)的結(jié)果。
　　下面舉兩個(gè)應(yīng)用實(shí)例，說(shuō)明采用這一技術(shù)能有效降低二噁英類(lèi)物質(zhì)的產(chǎn)生。
　　日本三菱重工有限公司用兩組成分均為90%的聚乙烯（PE），10%的乙烯樹(shù)脂（PVC）的薄膜在輸送帶式焚燒爐中作燃燒試驗(yàn)，一組薄膜添加了1%的針鐵礦（α—FeOOH），而另一組未添加。焚燒溫度都為700℃，原料供給速度均為3kg/hr。試驗(yàn)結(jié)果表明，添另了針鐵礦的一組在排出的氣體中其co的含量（10ppm）只有未添加針鐵礦（125ppm）的10%，這不但大大提高了燃燒效率，而且由于其燃燒催化的效果，在使從煙道口排出的煙氣中所含的二噁英類(lèi)物質(zhì)量由12ng/Nm3（每標(biāo)準(zhǔn)立方米含納克數(shù)）銳減至1.8ng/Nm3,降低了90%。
　　在廣島大學(xué)工學(xué)部，試驗(yàn)者將從校園內(nèi)收集的可燃燒的垃圾分別裝入用普通的聚乙烯薄膜垃圾袋和添加了1%活性針鐵礦的聚乙烯薄膜垃圾袋中，并分別投入爐中焚燒，進(jìn)行對(duì)比試驗(yàn)。試驗(yàn)結(jié)果證明在整個(gè)燃燒溫度范圍內(nèi)，煙道排出的廢氣中二噁英的含量后者比前者大約低50ng/Nm3。而且CO的濃度也降低了30%，充分證明了活性針鐵礦的助烯功能。
　　添加的活性針鐵礦在燃燒溫度達(dá)到800℃以上時(shí)，能與垃圾中所含的可溶于水的鋅、鉛等重金屬氧化物發(fā)生反應(yīng)，生成不溶于水的鐵酸鹽，因此在掩埋處理焚燒后的殘灰殘?jiān)鼤r(shí)，可有效防止因重金屬溶出而污染環(huán)境。
　　同時(shí)，據(jù)稱(chēng)這種塑料薄膜還具有能吸收紫外線的特性，因此在日本已被廣泛用作包裝材料，需求量劇增。自開(kāi)發(fā)至今4年來(lái)，其銷(xiāo)售額已達(dá)到1500萬(wàn)美元。而且，生產(chǎn)這種塑料薄膜，不需新增專(zhuān)門(mén)設(shè)備，利用原有設(shè)備即可生產(chǎn)，因此具有廣泛的推廣價(jià)值。