专利名称：一种废旧聚酯回收利用方法
技术领域：
本发明涉及一种化工领域的涂料，特别涉及废旧聚酯PET的回收。
背景技术：
随着聚酯工业的迅猛发展，相伴而来的聚酯废料的回收利用问题也就日益突出。聚酯废料主要来自生产装置的聚合物(块、丝)、废丝和饮料包装用瓶等三个方面。据统计，在聚合物生产过程中形成的废聚酯块及切粒碎料约为生产量的1%，废丝量约为6%，聚酯瓶在使用后全部成为废品。2000年全球生产聚酯约为2320万t，废旧聚酯可达300万t，几乎是我国目前聚酯产率的2倍。如此大量的废旧聚酯任意丢弃，既造成巨大的资源浪费，也将产生严重的环境污染。所以，废旧聚酯化废为宝综合利用，已引起社会和产业界的关注。废旧聚酯的利用方法很多，最终产品各不相同，如胶粘剂、涂料、润滑剂、弹性体、染料中间体等，但是聚酯的原来来源于是有，为不可再生资源，因此，对废旧聚酯不能任意废弃，要正确估价他们的价值，也就是说要把他们用在和其自身价值相称的地方上。废旧聚酯的回收利用方法可分为物理方法和化学方法。目前的这些方法存在资本投资较高，反应温度高，需要高压下才能进行。或者反应时间长，解聚不完全等缺点。
发明内容
针对上述技术缺陷，本发明要解决的技术问题是供一种反应条件温和、反应易控制、回收率高且回收成本低的废旧聚酯回收利用方法。为解决上述技术问题，本发明所提供的技术方案是1、一种废旧聚酯回收利用方法，包括废旧聚酯的解聚和解聚产物的后处理步骤，所述废旧聚酯的解聚步骤为，A、先将废聚酯PET碎片、路易斯碱、乙二醇EG、催化剂加入到设有温度计、冷凝回流装置、搅拌装置、控温装置的三口烧瓶中，其中，废聚酯PET碎片、乙二醇EG、路易斯碱的质量比2: (2 4):(38 42)，经搅伴加热回流处理过程后，从回流装置中得乙二醇EG，三口烧瓶中得预解聚体系；B、将步骤A的预解聚体系升温到135±5°C，体系变浑，废聚酯PET碎片逐步分解，继续升温至180±10°C时，恒温30±5min，废聚酯PET碎片分解完毕，体系呈白色稠浆状液体；所述的PET碎片是由废聚酯饮料瓶经粉碎清洗得到2_ 3_碎片；所述路易斯碱是片碱NaOH、Na2CO3^ NaHCO3中的一种或两种；所述的催化剂是ZnO粉末。进一步在上述废旧聚酯回收利用方法中，所述解聚产物的后处理步骤包括，将回流装置中得乙二醇EG直接冷却得液态乙二醇，然后通过蒸馏装置蒸馏提纯乙二醇；白色稠浆状液体经过过滤、干燥、溶解、酸化、洗涤、蒸馏过程获得对苯二甲酸TPA ;所述溶解、酸化、洗涤用纯水溶解，用HCl酸化，多次用水洗涤，直至体系中酸值为O。即稠浆状液体的主要成分是TPA-Na，用过量的HCl酸值，使TPA-Na完成转化为TPA，HCl过量，用水多次洗涤，去除HC1，使之达到中性，即酸值为O。所述的HCl重量百分浓度为13 16%。与现有技术相比，本发明废旧聚酯回收利用方法中，废聚酯PET碎片在EG和路易斯碱同时存在下，废聚酯PET碎片的解聚反应时醇解反应与碱解反应相互协同、互为促进的过程，其解聚速度与解聚率得到显著提高，解聚及回收TPA、EG工艺条件简化。在常压、180±10°C的条件下，废聚酯PET解聚率可达99%，其解聚产物的颜色深浅主要受体系碱度、反应温度和反应时间的影响，通过选择不同的路易斯碱、调整解聚工艺条件可有效控制有色物质的生产总量。通过本发明的废旧聚酯回收利用方法,废聚酯PET分解率大于99% ;对苯二甲酸TPA回收率大于98% ;乙二醇EG回收率大于96%。
图1是本发明的具体实施方式
的技术路线图。
具体实施例方式下面结合具体实施例对本发明做进一步描述，但具体实施例并不对本发明做任何限定。如图I :一种废旧聚酯回收利用方法，包括废旧聚酯的解聚和解聚产物的后处理步骤，所述废旧聚酯的解聚步骤为，
A、先将废聚酯PET碎片、路易斯碱、乙二醇EG、催化剂加入到设有温度计、冷凝回流装置、搅拌装置、控温装置的三口烧瓶中，其中，废聚酯PET碎片、乙二醇EG、路易斯碱的质量比2:3: 40，经搅伴加热回流处理过程后，从回流装置中得乙二醇EG，三口烧瓶中得预解聚体系；
B、将步骤A的预解聚体系升温到135±5°C，体系变浑，废聚酯PET碎片逐步分解，继续升温至180±10°〇时，恒温30±51^11，废聚酯PET碎片分解完毕，体系呈白色稠浆状液体；
所述的PET碎片是由废聚酯饮料瓶经粉碎清洗得到2_ 3_碎片；所述路易斯碱是片碱NaOH、Na2CO3^ NaHCO3中的一种或两种；所述的催化剂是ZnO粉末。所述解聚产物的后处理步骤包括，
将回流装置中得乙二醇EG直接冷却得液态乙二醇，然后通过蒸馏装置蒸馏提纯乙二
醇；
白色稠浆状液体经过过滤、干燥、溶解、酸化、洗涤、蒸馏过程获得对苯二甲酸TPA ； 所述溶解、酸化、洗涤用纯水溶解，用HCl酸化,多次用水洗涤,直至体系中酸值为O。所述的HCl重量百分浓度为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
根据产品对苯二甲酸TPA和乙二醇EG的总质量可算出PET的分解率，
分解率％= Cm^m2) /m ，其中Hi1为对苯二甲酸TPA的质量，m2为乙二醇EG的质量，m为PET聚酯的质量
②TPA和EG回收率的算法PET聚酯就是聚对苯二甲酸乙二醇酯，可以根据PET的质量，算出PET聚酯水解后的理论对苯二甲酸TPA的质量m3和乙二醇EG的质量m4，然后根据实际得到的产品即可算出产品的回收率
TPA的回收率=IH1Ai3 ；
EG的回收率=m2/m4 。
权利要求
1.一种废旧聚酯回收利用方法，包括废旧聚酯的解聚和解聚产物的后处理步骤，其特征在于所述废旧聚酯的解聚步骤为， A、先将废聚酯PET碎片、路易斯碱、乙二醇EG、催化剂加入到设有温度计、冷凝回流装置、搅拌装置、控温装置的三口烧瓶中，其中，废聚酯PET碎片、乙二醇EG、路易斯碱的质量比2: (2 4): (38 42)，经搅伴加热回流处理过程后，从回流装置中得乙二醇EG，三口烧瓶中得预解聚体系； B、将步骤A的预解聚体系升温到135±5°C，体系变浑，废聚酯PET碎片逐步分解，继续升温至180±10°〇时，恒温30±51^11，废聚酯PET碎片分解完毕，体系呈白色稠浆状液体； 所述的PET碎片是由废聚酯饮料瓶经粉碎清洗得到2mm 3mm碎片；所述路易斯碱是片碱NaOH、Na2CO3^ NaHCO3中的一种或两种；所述的催化剂是ZnO粉末。
2.根据权利要求I所述的废旧聚酯回收利用方法，其特征在于所述解聚产物的后处理步骤包括， 将回流装置中得乙二醇EG直接冷却得液态乙二醇，然后通过蒸馏装置蒸馏提纯乙二醇； 白色稠浆状液体经过过滤、干燥、溶解、酸化、洗涤、蒸馏过程获得对苯二甲酸TPA ； 所述溶解、酸化、洗涤用纯水溶解，用HCl酸化,多次用水洗涤,直至体系中酸值为O。
3.根据权利要求2所述的废旧聚酯回收利用方法，其特征在于所述的HCl重量百分浓度为13 16%。
全文摘要
本发明属于化工技术领域，具体涉及废旧聚酯回收利用方法，包括废旧聚酯的解聚和解聚产物的后处理步骤，所述废旧聚酯的解聚步骤为，A、先将废聚酯PET碎片、路易斯碱、乙二醇EG、催化剂加入到设有温度计、冷凝回流装置、搅拌装置、控温装置的三口烧瓶中，经搅伴加热回流处理过程后，从回流装置中得乙二醇EG，三口烧瓶中得预解聚体系；B、将步骤A的预解聚体系升温到135±5℃，体系变浑，废聚酯PET碎片逐步分解，继续升温至180±10℃时，恒温30±5min，废聚酯PET碎片分解完毕，体系呈白色稠浆状液体；该回收方法的反应条件温和、反应易控制、回收率高且回收成本低。
文档编号C07C31/20GK102617337SQ20121007211
公开日2012年8月1日 申请日期2012年3月19日 优先权日2012年3月19日
发明者潘国帅 申请人:惠州市长润发涂料有限公司, 成都市长润发涂料有限公司