[發(fā)明專利]一種玻璃纖維增強塑料的脫聚合回收方法及反應系統(tǒng)

在審

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• 申請日: 2020-01-21
• 公開（公告）號: CN111218028A
• 公開（公告）日: 2020-06-02
• 發(fā)明（設計）人: 鄢曹政
• 申請（專利權）人: 漢江師范學院
• 主分類號: C08J11/08
• 分類號: C08J11/08;C08J11/16;C08L101/00;C08K7/14
• 代理公司: 北京細軟智谷知識產權代理有限責任公司 11471
• 代理人: 宋艷艷

本發(fā)明涉及一種玻璃纖維增強塑料的脫聚合回收方法及反應系統(tǒng)。所述方法包括如下步驟：將纖維增強塑料與苯甲醇溶劑進行混合浸漬，得混合溶液；將混合溶液再與礫石共混，在常壓、60～100℃條件下進行第一次機械化學反應；之后維持常壓、反應溫度，再進行第二次機械化學反應，并完成脫聚合，得第二反應液；將第二反應液進行離心，分離得玻璃纖維并回收，剩余得分離溶液；對分離溶液進行蒸發(fā)并回收苯甲醇，完畢后再分離樹脂并回收即可。所述方法對玻璃纖維增強塑料進行化學溶解作用的同時，添加機械力作用，能夠使得體系在常壓、相對較低的60～100℃條件下依然能夠提高玻璃纖維增強塑料的脫聚合效率，縮短反應時間。

技術領域

本發(fā)明屬于化工領域，具體涉及一種玻璃纖維增強塑料的脫聚合回收方法及反應系統(tǒng)。

背景技術

玻璃纖維增強塑料是在1940年初開始使用，其具有重量輕，比強度高，耐腐蝕，電絕緣性能好，傳熱慢，熱絕緣性好，耐瞬時超高溫性能好，以及容易著色，能透過電磁波等特性。因其獨特的性能優(yōu)勢，在航空航天、鐵道鐵路、裝飾建筑、家居家具、建材衛(wèi)浴和環(huán)衛(wèi)工程等等相關行業(yè)中得到了廣泛應用。

利用玻璃纖維增強塑料制作的產品使用一段時間報廢后，廢棄的玻璃纖維增強塑料通過脫聚合，回收玻璃纖維及樹脂。為了促使高效率回收，需要優(yōu)化玻璃纖維增強塑料的脫聚合工程。而原有的玻璃纖維增強塑料脫聚合是在臨界溫度250～400℃、高壓的條件下完成反應，存在能耗高、脫聚合及回收效率低的缺點。

發(fā)明內容

為了解決現(xiàn)有技術存在的問題，本發(fā)明提供了一種玻璃纖維增強塑料的脫聚合回收方法及反應系統(tǒng)。所述玻璃纖維增強塑料的脫聚合回收方法能夠使得體系在常壓、相對較低的60～100℃條件下依然能夠提高玻璃纖維增強塑料的脫聚合效率，縮短反應時間。

本發(fā)明的方案是，提供一種玻璃纖維增強塑料的脫聚合回收方法，包括如下步驟：

(i)將玻璃纖維增強塑料與苯甲醇溶劑進行混合浸漬，得混合溶液；

(ii)將步驟(i)所得混合溶液再與礫石共混，在60～100℃條件下進行第一次機械化學反應，完畢后得第一反應液；

(iii)維持反應溫度，將步驟(ii)所得第一反應液再進行第二次機械化學反應，并完成脫聚合工藝，得第二反應液；

(iv)將步驟(iii)所得第二反應液進行離心，分離得玻璃纖維并回收，剩余得分離溶液；

(v)對步驟(iv)所得分離溶液進行蒸發(fā)并回收苯甲醇即可。

優(yōu)選地，步驟(i)中，所述纖維增強塑料與苯甲醇溶劑的重量比為1:18～22，混合浸漬時間為18～22min。

優(yōu)選地，步驟(ii)中，所述第一次機械化學于采用超聲波乳化器內進行。超聲波能產生巨大數(shù)量的小氣泡，其爆破產生的能量可對玻璃纖維增強塑料起到機械粉碎作用，同時，密集的小氣泡爆破可加強礫石對玻璃纖維增強塑料的進一步摩擦，有利于研磨。

優(yōu)選地，所述超聲波乳化器的頻率為20～22kHz，所述超聲波乳化器的功率為1～1.2kW，工作時間為10～15min。

優(yōu)選地，步驟(ii)中，所述礫石的粒度為2～4mm。

優(yōu)選地，步驟(iii)中，所述第二次機械化學反應是于球磨條件下進行。

優(yōu)選地，所述球磨的時間為30～40min。

優(yōu)選地，步驟(iv)中，所述離心的轉速為8000～10000r/min，時間為10～15min。

優(yōu)選地，步驟(v)中，所述蒸發(fā)的溫度為195～200℃。