專利名稱：一種廢舊聚酯回收利用方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種化工領(lǐng)域的涂料，特別涉及廢舊聚酯PET的回收。
背景技術(shù)：
隨著聚酯工業(yè)的迅猛發(fā)展，相伴而來的聚酯廢料的回收利用問題也就日益突出。聚酯廢料主要來自生產(chǎn)裝置的聚合物(塊、絲)、廢絲和飲料包裝用瓶等三個方面。據(jù)統(tǒng)計，在聚合物生產(chǎn)過程中形成的廢聚酯塊及切粒碎料約為生產(chǎn)量的1%，廢絲量約為6%，聚酯瓶在使用后全部成為廢品。2000年全球生產(chǎn)聚酯約為2320萬t，廢舊聚酯可達(dá)300萬t，幾乎是我國目前聚酯產(chǎn)率的2倍。如此大量的廢舊聚酯任意丟棄，既造成巨大的資源浪費，也將產(chǎn)生嚴(yán)重的環(huán)境污染。所以，廢舊聚酯化廢為寶綜合利用，已引起社會和產(chǎn)業(yè)界的關(guān)注。廢舊聚酯的利用方法很多，最終產(chǎn)品各不相同，如膠粘劑、涂料、潤滑劑、彈性體、染料中間體等，但是聚酯的原來來源于是有，為不可再生資源，因此，對廢舊聚酯不能任意廢棄，要正確估價他們的價值，也就是說要把他們用在和其自身價值相稱的地方上。廢舊聚酯的回收利用方法可分為物理方法和化學(xué)方法。目前的這些方法存在資本投資較高，反應(yīng)溫度高，需要高壓下才能進(jìn)行?；蛘叻磻?yīng)時間長，解聚不完全等缺點。

發(fā)明內(nèi)容
針對上述技術(shù)缺陷，本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是供一種反應(yīng)條件溫和、反應(yīng)易控制、回收率高且回收成本低的廢舊聚酯回收利用方法。為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明所提供的技術(shù)方案是1、一種廢舊聚酯回收利用方法，包括廢舊聚酯的解聚和解聚產(chǎn)物的后處理步驟，所述廢舊聚酯的解聚步驟為，A、先將廢聚酯PET碎片、路易斯堿、乙二醇EG、催化劑加入到設(shè)有溫度計、冷凝回流裝置、攪拌裝置、控溫裝置的三口燒瓶中，其中，廢聚酯PET碎片、乙二醇EG、路易斯堿的質(zhì)量比2: (2 4):(38 42)，經(jīng)攪伴加熱回流處理過程后，從回流裝置中得乙二醇EG，三口燒瓶中得預(yù)解聚體系；B、將步驟A的預(yù)解聚體系升溫到135±5°C，體系變渾，廢聚酯PET碎片逐步分解，繼續(xù)升溫至180±10°C時，恒溫30±5min，廢聚酯PET碎片分解完畢，體系呈白色稠漿狀液體；所述的PET碎片是由廢聚酯飲料瓶經(jīng)粉碎清洗得到2_ 3_碎片；所述路易斯堿是片堿NaOH、Na2CO3^ NaHCO3中的一種或兩種；所述的催化劑是ZnO粉末。進(jìn)一步在上述廢舊聚酯回收利用方法中，所述解聚產(chǎn)物的后處理步驟包括，將回流裝置中得乙二醇EG直接冷卻得液態(tài)乙二醇，然后通過蒸餾裝置蒸餾提純乙二醇；白色稠漿狀液體經(jīng)過過濾、干燥、溶解、酸化、洗滌、蒸餾過程獲得對苯二甲酸TPA ;所述溶解、酸化、洗滌用純水溶解，用HCl酸化，多次用水洗滌，直至體系中酸值為O。即稠漿狀液體的主要成分是TPA-Na，用過量的HCl酸值，使TPA-Na完成轉(zhuǎn)化為TPA，HCl過量，用水多次洗滌，去除HC1，使之達(dá)到中性，即酸值為O。所述的HCl重量百分濃度為13 16%。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明廢舊聚酯回收利用方法中，廢聚酯PET碎片在EG和路易斯堿同時存在下，廢聚酯PET碎片的解聚反應(yīng)時醇解反應(yīng)與堿解反應(yīng)相互協(xié)同、互為促進(jìn)的過程，其解聚速度與解聚率得到顯著提高，解聚及回收TPA、EG工藝條件簡化。在常壓、180±10°C的條件下，廢聚酯PET解聚率可達(dá)99%，其解聚產(chǎn)物的顏色深淺主要受體系堿度、反應(yīng)溫度和反應(yīng)時間的影響，通過選擇不同的路易斯堿、調(diào)整解聚工藝條件可有效控制有色物質(zhì)的生產(chǎn)總量。通過本發(fā)明的廢舊聚酯回收利用方法,廢聚酯PET分解率大于99% ;對苯二甲酸TPA回收率大于98% ;乙二醇EG回收率大于96%。


圖1是本發(fā)明的具體實施方式
的技術(shù)路線圖。
具體實施例方式下面結(jié)合具體實施例對本發(fā)明做進(jìn)一步描述，但具體實施例并不對本發(fā)明做任何限定。如圖I :一種廢舊聚酯回收利用方法，包括廢舊聚酯的解聚和解聚產(chǎn)物的后處理步驟，所述廢舊聚酯的解聚步驟為，
A、先將廢聚酯PET碎片、路易斯堿、乙二醇EG、催化劑加入到設(shè)有溫度計、冷凝回流裝置、攪拌裝置、控溫裝置的三口燒瓶中，其中，廢聚酯PET碎片、乙二醇EG、路易斯堿的質(zhì)量比2:3: 40，經(jīng)攪伴加熱回流處理過程后，從回流裝置中得乙二醇EG，三口燒瓶中得預(yù)解聚體系；
B、將步驟A的預(yù)解聚體系升溫到135±5°C，體系變渾，廢聚酯PET碎片逐步分解，繼續(xù)升溫至180±10°〇時，恒溫30±51^11，廢聚酯PET碎片分解完畢，體系呈白色稠漿狀液體；
所述的PET碎片是由廢聚酯飲料瓶經(jīng)粉碎清洗得到2_ 3_碎片；所述路易斯堿是片堿NaOH、Na2CO3^ NaHCO3中的一種或兩種；所述的催化劑是ZnO粉末。所述解聚產(chǎn)物的后處理步驟包括，
將回流裝置中得乙二醇EG直接冷卻得液態(tài)乙二醇，然后通過蒸餾裝置蒸餾提純乙二
醇；
白色稠漿狀液體經(jīng)過過濾、干燥、溶解、酸化、洗滌、蒸餾過程獲得對苯二甲酸TPA ； 所述溶解、酸化、洗滌用純水溶解，用HCl酸化,多次用水洗滌,直至體系中酸值為O。所述的HCl重量百分濃度為13 16%。用上述方法，得出PET分解率>99% ；TPA回收率>98% ；EG回收率>96%
①分解率的算法
根據(jù)產(chǎn)品對苯二甲酸TPA和乙二醇EG的總質(zhì)量可算出PET的分解率，
分解率％= Cm^m2) /m ，其中Hi1為對苯二甲酸TPA的質(zhì)量，m2為乙二醇EG的質(zhì)量，m為PET聚酯的質(zhì)量
②TPA和EG回收率的算法PET聚酯就是聚對苯二甲酸乙二醇酯，可以根據(jù)PET的質(zhì)量，算出PET聚酯水解后的理論對苯二甲酸TPA的質(zhì)量m3和乙二醇EG的質(zhì)量m4，然后根據(jù)實際得到的產(chǎn)品即可算出產(chǎn)品的回收率
TPA的回收率=IH1Ai3 ；
EG的回收率=m2/m4 。
權(quán)利要求
1.一種廢舊聚酯回收利用方法，包括廢舊聚酯的解聚和解聚產(chǎn)物的后處理步驟，其特征在于所述廢舊聚酯的解聚步驟為， A、先將廢聚酯PET碎片、路易斯堿、乙二醇EG、催化劑加入到設(shè)有溫度計、冷凝回流裝置、攪拌裝置、控溫裝置的三口燒瓶中，其中，廢聚酯PET碎片、乙二醇EG、路易斯堿的質(zhì)量比2: (2 4): (38 42)，經(jīng)攪伴加熱回流處理過程后，從回流裝置中得乙二醇EG，三口燒瓶中得預(yù)解聚體系； B、將步驟A的預(yù)解聚體系升溫到135±5°C，體系變渾，廢聚酯PET碎片逐步分解，繼續(xù)升溫至180±10°〇時，恒溫30±51^11，廢聚酯PET碎片分解完畢，體系呈白色稠漿狀液體； 所述的PET碎片是由廢聚酯飲料瓶經(jīng)粉碎清洗得到2mm 3mm碎片；所述路易斯堿是片堿NaOH、Na2CO3^ NaHCO3中的一種或兩種；所述的催化劑是ZnO粉末。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的廢舊聚酯回收利用方法，其特征在于所述解聚產(chǎn)物的后處理步驟包括， 將回流裝置中得乙二醇EG直接冷卻得液態(tài)乙二醇，然后通過蒸餾裝置蒸餾提純乙二醇； 白色稠漿狀液體經(jīng)過過濾、干燥、溶解、酸化、洗滌、蒸餾過程獲得對苯二甲酸TPA ； 所述溶解、酸化、洗滌用純水溶解，用HCl酸化,多次用水洗滌,直至體系中酸值為O。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的廢舊聚酯回收利用方法，其特征在于所述的HCl重量百分濃度為13 16%。
全文摘要
本發(fā)明屬于化工技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及廢舊聚酯回收利用方法，包括廢舊聚酯的解聚和解聚產(chǎn)物的后處理步驟，所述廢舊聚酯的解聚步驟為，A、先將廢聚酯PET碎片、路易斯堿、乙二醇EG、催化劑加入到設(shè)有溫度計、冷凝回流裝置、攪拌裝置、控溫裝置的三口燒瓶中，經(jīng)攪伴加熱回流處理過程后，從回流裝置中得乙二醇EG，三口燒瓶中得預(yù)解聚體系；B、將步驟A的預(yù)解聚體系升溫到135±5℃，體系變渾，廢聚酯PET碎片逐步分解，繼續(xù)升溫至180±10℃時，恒溫30±5min，廢聚酯PET碎片分解完畢，體系呈白色稠漿狀液體；該回收方法的反應(yīng)條件溫和、反應(yīng)易控制、回收率高且回收成本低。
文檔編號C07C31/20GK102617337SQ20121007211
公開日2012年8月1日 申請日期2012年3月19日 優(yōu)先權(quán)日2012年3月19日
發(fā)明者潘國帥 申請人:惠州市長潤發(fā)涂料有限公司, 成都市長潤發(fā)涂料有限公司