[發(fā)明專利]一種聚酯廢料回收工藝

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201710566121.6
• 申請日: 2017-07-12
• 公開（公告）號: CN107266664A
• 公開（公告）日: 2017-10-20
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 羅竑
• 申請（專利權(quán)）人: 宜興市創(chuàng)新精細化工有限公司
• 主分類號: C08G63/183
• 分類號: C08G63/183;C08G63/78;C08J11/24;C08J11/06;C07C67/317;C07C67/48;C07C67/00;C07C69/82
• 代理公司: 南京利豐知識產(chǎn)權(quán)代理事務所(特殊普通合伙)32256
• 代理人: 任立

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及資源再生技術(shù)領(lǐng)域，特別是涉及一種聚酯廢料回收工藝。

背景技術(shù)

聚對苯二甲酸乙二醇酯（PET，簡稱聚酯）是重要的工業(yè)原材料，它的主要制品包括飲料瓶、纖維、薄膜、片基、電器絕緣材料及工程塑料等，聚對苯二甲酸乙二醇酯是由對苯二甲酸乙二醇酯均聚，或通過對苯二甲酸、乙二醇聚合反應制得的。隨著聚酯制品年產(chǎn)量的急劇上升, 由聚酯制品帶來的聚酯廢料也飛速增長，另外，在聚酯制品的形成過程中，往往也會產(chǎn)生各種報廢品和邊角余料。由于聚對苯二甲酸乙二醇酯具有很強的化學惰性，自然存放很難降解或被微生物分解，不僅造成巨大的資源浪費，而且產(chǎn)生嚴重的環(huán)境污染。因此，通過生產(chǎn)、加工、回收利用以實現(xiàn)資源良性循環(huán)，改善環(huán)境質(zhì)量，成為當前聚酯工業(yè)的重要課題，這不但具有重要的經(jīng)濟效益，也具有重大的社會效益。

目前對聚酯廢料（包括廢PET聚酯及其廢制品）的循環(huán)利用主要有物理利用和化學利用兩大類。物理利用即廢PET聚酯及其制品經(jīng)過直接摻混、共混、造粒等簡單的物理處理后制成再生切片，作為次檔產(chǎn)品可用于紡墼、拉膜和工程塑料等，實現(xiàn)二次利用。經(jīng)物理處理過的PET由于衛(wèi)生原因，目前尚未直接用于食品包裝材料，只有解聚后再縮聚的PET聚酯才能符合食品業(yè)對材料的衛(wèi)生要求。此外，廢舊PET直接回收加工產(chǎn)生的二次廢料，因特性粘度值過低等原因已不宜再直接使用，只能通過化學解聚來實現(xiàn)其循環(huán)利用。PET化學循環(huán)利用方法主要有水解法（包括酸性水解法、堿性水解法和中性水解法）、甲醇解聚法、乙二醇解聚法和超臨界乙二醇解聚法，這些方法雖然能夠得到用于聚合PET的全新的化學原料，實現(xiàn)各種層次聚酯制品的加工，但它們也存在各種缺陷。酸性水解法的不足之處是：反應消耗的大量的濃酸和強堿，難以循環(huán)使用，易造成環(huán)境污染，且生成的乙二醇亦較難回收；堿性水解法同樣有廢堿排出，污染環(huán)境，需進行適當?shù)沫h(huán)保處理；中性水解法需要在高溫、高壓下進行，或者需要堿作催化劑，而且解聚產(chǎn)物中含有大量雜質(zhì)，不能直接利用，后續(xù)處理比較麻煩；甲醇解聚法工藝比較簡單，但產(chǎn)品提純復雜，最終產(chǎn)品品質(zhì)低，由于普通條件下的甲醇降解反應時間較長，分解不徹底，已經(jīng)實現(xiàn)的甲醇解聚PET為 DMT 的降解率不超過90％，不利于工業(yè)化的連續(xù)生產(chǎn)；乙二醇解聚法工藝比較復雜。超臨界乙二醇解聚法反應條件苛刻，需要高溫、高壓，工藝實現(xiàn)較困難且成本高。

申請公布號為CN101906218A的中國發(fā)明專利公開了一種聚酯廢料常壓醇解回收利用方法，雖然能夠達到循環(huán)利用聚酯廢料的目的，但是其中并未出現(xiàn)與脫色相關(guān)的步驟，因此該法不適用于有色聚酯廢料的回收利用，也就無法解決有色聚酯廢料的回收難題。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是有色聚酯廢料的回收利用問題，克服現(xiàn)有技術(shù)的缺點，提供一種聚酯廢料回收工藝，解決有色聚酯廢料的回收難題。

為了解決以上技術(shù)問題，本發(fā)明提供一種聚酯廢料回收工藝，包括以下步驟：

S1、將PET廢料粉碎，并清洗、烘干；

S2、干燥清潔的PET廢料與乙二醇、催化劑一并加入反應釜中，加熱至170~210℃，恒溫下攪拌混合至解聚反應完全；

S3、反應結(jié)束后降溫至125~145℃，快速熱過濾，得到一次濾液以及有色不溶物即未反應的PET；

S4、對一次濾液進行蒸餾，回收得到乙二醇；

S5、向蒸餾后的液體加入溶劑，加熱后過濾，得到二次濾液和不溶物即對苯二甲酸雙羥乙酯的低聚物；

S6、向二次濾液中加入脫色劑，熱過濾后得到無色透明的三次濾液；

S7、三次濾液自然冷卻，結(jié)晶析出針狀晶體，過濾得到單體對苯二甲酸雙羥乙酯，并在60℃下干燥；

S8、用氮氣將單體對苯二甲酸雙羥乙酯物料壓入縮聚反應釜內(nèi)，在低真空條件下進行預縮聚，然后在高真空條件下進行終縮聚；

S9、縮聚結(jié)束后由氮氣將物料壓出，鑄帶、冷卻、切粒及干燥，最后得到PET顆粒產(chǎn)品。

技術(shù)效果：乙二醇醇解法是聚酯廢料回收方法中工業(yè)化前景最突出的一種方法，本發(fā)明采用乙二醇醇解法，并在此過程中針對有色聚酯廢料增加脫色步驟，經(jīng)乙二醇醇解后得到單體對苯二甲酸雙羥乙酯，再經(jīng)純化后縮聚形成白色的PET顆粒，解決了有色廢棄聚酯材料的回收應用因顏色受到限制的問題，從而達到對聚酯廢料循環(huán)利用的目的。該方法簡單易行，聚酯廢料的醇解轉(zhuǎn)化率高，因此回收利用率高；生產(chǎn)過程中使用的乙二醇可回收再次利用，環(huán)保又降低成本；該工藝適合工業(yè)化，具有較好的社會效益和經(jīng)濟效益。

本發(fā)明進一步限定的技術(shù)方案是：