[發明專利]廢舊亞克力連續再生制備甲基丙烯酸甲酯的方法和裝置

有效

• 申請號: 202011165312.X
• 申請日: 2020-10-27
• 公開（公告）號: CN112266324B
• 公開（公告）日: 2023-02-28
• 發明（設計）人: 姚建球;陳星佐;龔華銀
• 申請（專利權）人: 張明
• 主分類號: C07C67/333
• 分類號: C07C67/333;C07C67/54;C07C69/54
• 代理公司: 藍天知識產權代理(浙江)有限公司 33229
• 代理人: 孫煒

本發明屬于亞克力回收的技術領域，涉及廢舊亞克力連續再生制備甲基丙烯酸甲酯的方法，包括：將廢舊的亞克力進行破碎處理；將亞克力碎粒依次通過降解機組的熔融區、一階降解區、二階降解區進行降解生成甲基丙烯酸甲酯氣體，所述熔融區、一階降解區、二階降解區均采用多段溫度控制，所述熔融區的溫度控制在200?270℃且逐段增高，所述一階降解區的溫度控制在280?400℃且逐段增高，所述二階降解區的溫度控制在380?150℃且逐段降低；將甲基丙烯酸甲酯氣體通過精餾純化，得到甲基丙烯酸甲酯成品。本發明還提供了使用上述方法的裝置。本發明提供的廢舊亞克力連續再生制備甲基丙烯酸甲酯的方法和裝置，提高了降解轉化率，工藝也更加密閉化、連續化、自動化。

技術領域

本發明屬于亞克力回收的技術領域，涉及廢舊亞克力連續再生制備甲基丙烯酸甲酯的方法和裝置。

背景技術

亞克力(PMMA)，它的化學名是聚甲基丙烯酸甲酯，由甲基丙烯酸甲酯(MMA)單體通過自由基聚合得到的，亞克力是一種重要的熱塑性塑料。廢舊亞克力來自機械加工中的邊角料、切屑等工業廢料，使用后的有機玻璃板、工程塑料和民用消費品，若能夠有效地對其廢物回收利用不僅可以節約資源，保護環境，而且對再生產物的充分利用可以形成很好的經濟效益。

工業上所采用的降解方法有：干餾法、過熱蒸汽法、熔融金屬或金屬鹽作傳熱介質法、列管式裂解爐裂解法、流化床裂解法和擠出機裂解法等。現有降解方法的主要不足之處在于降解轉化率不高。

為了提高降解率，中國發明專利申請CN103242160A公開了一種復合降解制備甲基丙烯酸甲酯的方法，包括如下步驟：將顆粒或粉末狀的亞克力材料與催化劑連續的加入螺桿擠出機，向前推進，先進入熔融區在240～280℃下熔融，再進入裂解區，在300～400℃下裂解，降解氣體通過出口排出，然后從降解氣體中收集甲基丙烯酸甲酯；所述催化劑由如下重量份的組分組成：粉狀物1份，過氧化物1～1.5份，所述粉狀物包括如下重量份的組分：氧化物100份，氯化物40～85份，有機酸10～20份。

通過深入研究和試驗發現，上述方法制備的甲基丙烯酸甲酯收率低，酸度高，殘渣量大，沒有實際應用價值。

發明內容

本發明針對現有技術的不足，提供了廢舊亞克力連續再生制備甲基丙烯酸甲酯的方法和裝置，提高了降解轉化率，同時采用密閉化、連續化、自動化的操作方式，提高了生產效率和安全性能。

為解決上述技術問題，本發明的目的通過下述技術方案得以實現：

廢舊亞克力連續再生制備甲基丙烯酸甲酯的方法，所述方法包括如下步驟：

(1)破碎：將廢舊的亞克力進行破碎處理，得到亞克力碎粒備用；

(2)降解：將步驟(1)中得到的亞克力碎粒依次通過降解機組的熔融區、一階降解區、二階降解區進行降解生成甲基丙烯酸甲酯氣體，所述熔融區、一階降解區、二階降解區均采用多段溫度控制，所述熔融區的溫度控制在200-270℃且逐段增高，所述一階降解區的溫度控制在280-400℃且逐段增高，所述二階降解區的溫度控制在380-150℃且逐段降低；

(3)精餾：將步驟(2)中得到的甲基丙烯酸甲酯氣體通過精餾純化，得到甲基丙烯酸甲酯成品。

在上述的廢舊亞克力連續再生制備甲基丙烯酸甲酯的方法中，步驟(2)中所述熔融區采用4-6段溫度控制，優選為5段溫度控制；所述一階降解區采用6-8段溫度控制，優選為7段溫度控制；所述二階降解區采用7-9段溫度控制，優選為8段溫度控制。每段溫度之間可以采用等差排列，也可以使用不同的溫度差值。

在上述的廢舊亞克力連續再生制備甲基丙烯酸甲酯的方法中，步驟(2)中亞克力碎粒依次通過降解機組的時間為5-20min。

在上述的廢舊亞克力連續再生制備甲基丙烯酸甲酯的方法中，步驟(2)中亞克力碎粒依次通過降解機組的流量為3-5kg/min。