CN101456809A - 一种解聚废旧pet的方法 - Google Patents

一种解聚废旧pet的方法 Download PDF

Info

Publication number
CN101456809A
CN101456809A CNA2009100952954A CN200910095295A CN101456809A CN 101456809 A CN101456809 A CN 101456809A CN A2009100952954 A CNA2009100952954 A CN A2009100952954A CN 200910095295 A CN200910095295 A CN 200910095295A CN 101456809 A CN101456809 A CN 101456809A
Authority
CN
China
Prior art keywords
waste
water
disaggregation
pet
polyethylene terephthalate
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
CNA2009100952954A
Other languages
English (en)
Other versions
CN101456809B (zh
Inventor
简令奇
徐寒松
王建民
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
CHINESE ACADEMY OF SCIENCES JIAXING MATERIALS AND CHEMICAL TECHNOLOGY ENGINEERING CENTER
Original Assignee
CHINESE ACADEMY OF SCIENCES JIAXING MATERIALS AND CHEMICAL TECHNOLOGY ENGINEERING CENTER
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by CHINESE ACADEMY OF SCIENCES JIAXING MATERIALS AND CHEMICAL TECHNOLOGY ENGINEERING CENTER filed Critical CHINESE ACADEMY OF SCIENCES JIAXING MATERIALS AND CHEMICAL TECHNOLOGY ENGINEERING CENTER
Priority to CN2009100952954A priority Critical patent/CN101456809B/zh
Publication of CN101456809A publication Critical patent/CN101456809A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN101456809B publication Critical patent/CN101456809B/zh
Expired - Fee Related legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
    • Y02P20/00—Technologies relating to chemical industry
    • Y02P20/50—Improvements relating to the production of bulk chemicals
    • Y02P20/54—Improvements relating to the production of bulk chemicals using solvents, e.g. supercritical solvents or ionic liquids
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02W—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO WASTEWATER TREATMENT OR WASTE MANAGEMENT
    • Y02W30/00—Technologies for solid waste management
    • Y02W30/50—Reuse, recycling or recovery technologies
    • Y02W30/62—Plastics recycling; Rubber recycling

Landscapes

  • Separation, Recovery Or Treatment Of Waste Materials Containing Plastics (AREA)
  • Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)

Abstract

本发明公开了一种解聚废旧PET(聚对苯二甲酸乙二醇酯)的方法，以废旧PET为原料，水为超临界介质，在超临界状态下，对聚对苯二甲酸乙二醇酯解聚，得到解聚产物为对苯二甲酸和乙二醇，聚对苯二甲酸乙二醇酯与水的重量比为1∶5～1∶20，解聚温度在375℃～450℃之间，压力在22.12MPa～50MPa之间，解聚时间在5～60分钟。本发明方法反应周期短，工艺简单，反应效率高，不需要催化剂，所得产物中单体含量较高。

Description

一种解聚废旧PET的方法
技术领域
本发明涉及到一种解聚废旧PET，即聚对苯二甲酸乙二醇酯废料的方法。
背景技术
聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)树脂物化性能优良，因此被广泛应用于食品、饮料、医药、感光胶片、装饰材料、工程材料及电子工业的磁带、服装业的涤纶纤维等行业。PET相关产品通常在一次性使用后即成为废物，既消耗了大量的石油资源，又成为环境白色污染源之一。回收废旧PET的途径可分为两类，一类是直接回收利用的物理方法，通过熔融，提纯或改性制备再生料。另一类方法是降解后再利用的化学方法，常用的方法有以下几种：酸性水解法、碱性水解法、甲醇解聚法、乙二醇解聚法等。其中水解法生成的是对苯二甲酸和乙二醇，是直接合成PET的原料，所以水解法日益受到重视。酸性水解法(如美国专利US 4 355 175(1982)所公开的技术)是采用浓硫酸(>14.5mol/L)作催化剂，在85-90℃、常压下水解5min后，用冷水稀释产物，然后加NaOH溶液至pH＝11。此时，体系由乙二醇、对苯二甲酸(TPA)的钠盐和Na2SO4水溶液及不溶性杂质组成。过滤，将滤液酸化至pH＝1-3，析出固态TPA，再过滤、洗涤得纯度大于99％的TPA。该法的不足之处是：反应消耗的大量的浓酸和强碱难以循环使用，易造成环境污染，且生成的乙二醇亦较难回收。碱性水解法一般在浓度为4％～20％NaOH溶液中进行。专利号为US 822 834(1959)的美国专利公开了如下方法：用18％NaOH水溶液在110℃下解聚2h，PET与NaOH的重量比为1∶20。反应生成溶于碱液的TPA的钠盐，酸化后可得TPA，液相中的乙二醇可通过蒸馏回收。针对碱水解法生产的TPA纯度不高及反应较慢的问题，研究者们进行了不断的改进。专利WO 9 510 499(1995)公开的技术中，在反应过程中添加季铵碱或表面活性剂来增加解聚反应的速度。水解完成后，将反应混合物稀释，过滤分出沉淀后，用空气来过饱和滤液，将可溶性杂质氧化为不溶性物质，过滤除去不溶物，滤液酸化后获得纯度很高的TPA。此外，专利号为Eur.597751(1994)的欧洲专利公开了干法解聚PET工艺，即在一个挤压装置中加入废PET和固体NaOH的混合物于100～200℃下进行皂化反应，反应后经减压蒸馏得到乙二醇，所剩固体粉末为TPA的钠盐，经酸化处理得到TPA。利用该工艺PET的解聚率可达97％，且可省去乙二醇和水的分离工序，提高乙二醇的收率。碱水解法同样有废碱废酸排出，需进行适当的环保处理。
发明内容
本发明所要解决的技术问题在于提供一种工艺简单，可一步快速完成的解聚废旧PET的方法。
为解决上述技术问题，本发明一种解聚废旧PET的方法包括如下步骤：
(1)将聚对苯二甲酸乙二醇酯废料粉碎，洗涤后干燥；
(2)将干燥后的上述原料和水加入高压反应釜中，原料和水的重量比范围为1：5～1：20；
(3)在高压反应釜中通入惰性气体，置换反应体系中的氧气；
(4)将高压反应釜中的原料和水升温至水的超临界温度和压力以上，即温度在375℃～450℃之间，压力在22.12MPa～50MPa之间，解聚时间在5～60分钟之间；
(5)降温至室温，过滤，洗涤，干燥得固体产物即对苯二甲酸，滤液经精馏分离可得乙二醇。
上述一种解聚废旧PET的方法，步骤(2)中聚对苯二甲酸乙二醇酯废料与水的重量比是1：8～1：15，步骤(4)的反应温度在375℃～420℃之间，反应压力在30MPa～40MPa之间，解聚时间最好为5～30分钟。
上述一种解聚废旧PET的方法，所述的惰性气体为氮气或氩气。
由于本发明方法是在超临界状态下对废旧PET解聚，不仅工艺简单，反应周期短，反应效率高，而且不需要催化剂。
具体实施方式
实施例1
在一配有电磁搅拌器、热电偶、程序控温仪的高压反应器内加入10克经过处理(粉碎、洗涤、干燥)的无色透明聚对苯二甲酸乙二醇酯饮料瓶碎片和100克水，以氮气吹扫，除去反应器中的氧气，然后开动搅拌器，加热。反应体系升温至375℃，压力升至30.0Mpa。反应在该温度下进行30分钟后，降至室温，结晶，过滤，洗涤，把所得固体产物干燥，滤液精馏分离。对苯二甲酸回收率为90.3％，乙二醇回收率为70.1％，PET分解率为100％。
实施例2
解聚步骤及条件按实施例1进行，高压反应器内加入10克经过处理(粉碎、洗涤、干燥)的有色透明聚对苯二甲酸乙二醇酯饮料瓶碎片和110克水，以氮气吹扫，除去反应器中的氧气，然后开动搅拌器，加热。反应体系升温至450℃，压力升至40.0Mpa。反应在该温度下进行20分钟后，降至室温，结晶，过滤，洗涤，把所得固体产物干燥，滤液精馏分离。对苯二甲酸回收率为97.5％，乙二醇回收率为80.4％，PET分解率为100％。
实施例3
解聚步骤及条件按实施例1进行，高压反应器内加入10克经过处理(粉碎、洗涤、干燥)的聚对苯二甲酸乙二醇酯纤维和105克水，以氮气吹扫，除去反应器中的氧气，然后开动搅拌器，加热。反应体系升温至400℃，压力升至35.0Mpa。反应在该温度下进行15分钟后，降至室温，结晶，过滤，洗涤，把所得固体产物干燥，滤液精馏分离。对苯二甲酸回收率为90.0％，乙二醇回收率为70.2％，PET分解率为100％。
实施例4
解聚步骤及条件按实施例1进行，高压反应器内加入10克经过处理(粉碎、洗涤、干燥)的无色透明聚对苯二甲酸乙二醇酯薄膜和110克水，以氩气吹扫，除去反应器中的氧气，然后开动搅拌器，加热。反应体系升温至400℃，压力升至45.0Mpa。反应在该温度下进行14分钟后，降至室温，结晶，过滤，洗涤，把所得固体产物干燥，滤液精馏分离。对苯二甲酸回收率为96.2％，乙二醇回收率为79.3％，PET分解率为100％。
实施例5
解聚步骤及条件按实施例1进行，高压反应器内分别加入经过处理(粉碎、洗涤、干燥)的无色透明聚对苯二甲酸乙二醇酯饮料瓶碎片与水的不同重量比的反应物，(重量比分别为1：5、1：10、1：15、1：20)，于400℃，30.0Mpa下。反应在进行30分钟后，降至室温，结晶，过滤，洗涤，把所得固体产物干燥，滤液精馏分离。所得解聚结果见下表。
物料比对解聚度的影响
 
水/聚对苯二甲酸乙二醇酯的重量比    对苯二甲酸回收率(％)             乙二醇回收率(％)         PET分解率(％)     
5 87.1 70.4 100
10 92.5 74.2 100
15 94.1 75.6 100
20 97.3 76.1 100
实施例6
解聚步骤及条件按实施例1进行，高压反应器内加入聚对苯二甲酸乙二醇酯废料与水的反应物，两者的重量比为1：10，于400℃，30.0Mpa下。反应在该条件下分别进行5，15，30，45，60分钟，降至室温，结晶，过滤，洗涤，把所得固体产物干燥，滤液精馏分离，所得解聚结果见下表。
不同反应时间对解聚度的影响
 
反应时间(分钟)   对苯二甲酸回收率(％)             乙二醇回收率(％)         PET分解率(％)     
5 67.4 63.6 62.5
15 83.8 69.4 91.7
30 92.5 74.2 100
45 93.7 76.7 100
60 96.4 77.1 100

Claims (6)

1、一种解聚废旧PET的方法，其特征在于，它包括如下步骤：
(1)将聚对苯二甲酸乙二醇酯废料粉碎，洗涤后干燥；
(2)将干燥后的上述原料和水加入高压反应釜中，原料和水的重量比范围为1:5—1:20；
(3)在高压反应釜中通入惰性气体，置换反应体系中的氧气；
(4)将高压反应釜中的原料和水升温至水的超临界温度和压力以上，即温度在375℃～450℃之间，压力在22.12MPa～50MPa之间，解聚时间在5～60分钟之间；
(5)降温至室温，过滤，洗涤，干燥得固体产物即对苯二甲酸，滤液经精馏分离可得乙二醇。
2、如权利要求1所述的一种解聚废旧PET的方法，其特征在于，步骤(2)中所述聚对苯二甲酸乙二醇酯废料与水的重量比范围为1:8～1:15。
3、如权利要求1或2所述的一种解聚废旧PET的方法，其特征在于，步骤(4)中所述温度在375℃～420℃之间。
4、如权利要求1或2所述的一种解聚废旧PET的方法，其特征在于，步骤(4)中所述反应压力在30MPa～40MPa之间。
5、如权利要求1或2所述的一种解聚废旧PET的方法，其特征在于，步骤(4)中所述解聚时间为5～30分钟之间。
6、如权利要求1或2所述的一种解聚废旧PET的方法，其特征在于，所述惰性气体为氮气或氩气。
CN2009100952954A 2009-01-08 2009-01-08 一种解聚废旧pet的方法 Expired - Fee Related CN101456809B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN2009100952954A CN101456809B (zh) 2009-01-08 2009-01-08 一种解聚废旧pet的方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN2009100952954A CN101456809B (zh) 2009-01-08 2009-01-08 一种解聚废旧pet的方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN101456809A true CN101456809A (zh) 2009-06-17
CN101456809B CN101456809B (zh) 2012-08-15

Family

ID=40767965

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN2009100952954A Expired - Fee Related CN101456809B (zh) 2009-01-08 2009-01-08 一种解聚废旧pet的方法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN101456809B (zh)

Cited By (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101914216A (zh) * 2010-08-03 2010-12-15 陈东升 一种高效分解高分子有机化合物的方法
CN103319331A (zh) * 2013-06-30 2013-09-25 太原理工大学 一种废旧聚酯/棉混纺织物的回收再利用方法
EP2719529A1 (en) 2012-10-10 2014-04-16 Armacell Enterprise GmbH Prevention of depolymerization of polyalkylene terephthalate in laminated structures
WO2014146589A1 (zh) * 2013-03-21 2014-09-25 宁波大发化纤有限公司 水解降解生产皮芯型聚酯用低熔点再生聚酯的方法
CN105111063A (zh) * 2015-07-30 2015-12-02 山西瑞赛格纺织科技有限公司 一种用废旧涤棉纤维制备对苯二甲酸的方法
CN105384621A (zh) * 2015-10-26 2016-03-09 太仓市毅飞化纤织造有限公司 一种涤纶废料回收再利用方法
CN104629083B (zh) * 2015-02-15 2018-04-20 成都市嘉洲新型防水材料有限公司 一种对复布废塑料进行再生利用的处理方法
CN113149825A (zh) * 2021-04-02 2021-07-23 华中科技大学 一种聚对苯二甲酸乙二醇酯催化降解的方法
CN113272370A (zh) * 2018-11-06 2021-08-17 卡比奥斯公司 工业规模生产对苯二甲酸的方法
TWI747380B (zh) * 2020-07-15 2021-11-21 南亞塑膠工業股份有限公司 可熱封聚酯膜及其製造方法
CN113912812A (zh) * 2021-10-22 2022-01-11 东莞市米儿塑胶原料有限公司 基于回收pet的可降解tpu制备方法
CN114436806A (zh) * 2022-01-07 2022-05-06 浙江大学 一步法低温转化pet聚酯废塑料制备对苯二甲酸二钠和高纯氢气的方法
CN114929377A (zh) * 2019-11-11 2022-08-19 Gr3N股份公司 用于聚合物解聚的设备和方法

Family Cites Families (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1304924A (zh) * 2000-07-07 2001-07-25 中国科学院山西煤炭化学研究所 一种解聚聚对苯二甲酸乙二醇酯废料的方法

Cited By (20)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101914216A (zh) * 2010-08-03 2010-12-15 陈东升 一种高效分解高分子有机化合物的方法
EP2719529A1 (en) 2012-10-10 2014-04-16 Armacell Enterprise GmbH Prevention of depolymerization of polyalkylene terephthalate in laminated structures
WO2014146589A1 (zh) * 2013-03-21 2014-09-25 宁波大发化纤有限公司 水解降解生产皮芯型聚酯用低熔点再生聚酯的方法
CN103319331A (zh) * 2013-06-30 2013-09-25 太原理工大学 一种废旧聚酯/棉混纺织物的回收再利用方法
CN103319331B (zh) * 2013-06-30 2015-04-15 太原理工大学 一种废旧聚酯/棉混纺织物的回收再利用方法
CN104629083B (zh) * 2015-02-15 2018-04-20 成都市嘉洲新型防水材料有限公司 一种对复布废塑料进行再生利用的处理方法
CN105111063A (zh) * 2015-07-30 2015-12-02 山西瑞赛格纺织科技有限公司 一种用废旧涤棉纤维制备对苯二甲酸的方法
CN105111063B (zh) * 2015-07-30 2017-05-31 山西瑞赛格纺织科技有限公司 一种用废旧涤棉纤维制备对苯二甲酸的方法
CN105384621A (zh) * 2015-10-26 2016-03-09 太仓市毅飞化纤织造有限公司 一种涤纶废料回收再利用方法
CN113272370A (zh) * 2018-11-06 2021-08-17 卡比奥斯公司 工业规模生产对苯二甲酸的方法
CN114929377A (zh) * 2019-11-11 2022-08-19 Gr3N股份公司 用于聚合物解聚的设备和方法
CN114929377B (zh) * 2019-11-11 2024-09-10 Gr3N股份公司 用于聚合物解聚的设备和方法
TWI747380B (zh) * 2020-07-15 2021-11-21 南亞塑膠工業股份有限公司 可熱封聚酯膜及其製造方法
US11958985B2 (en) 2020-07-15 2024-04-16 Nan Ya Plastics Corporation Heat sealable polyester film
CN113149825A (zh) * 2021-04-02 2021-07-23 华中科技大学 一种聚对苯二甲酸乙二醇酯催化降解的方法
CN113149825B (zh) * 2021-04-02 2023-02-14 华中科技大学 一种聚对苯二甲酸乙二醇酯催化降解的方法
CN113912812A (zh) * 2021-10-22 2022-01-11 东莞市米儿塑胶原料有限公司 基于回收pet的可降解tpu制备方法
CN113912812B (zh) * 2021-10-22 2023-01-17 东莞市米儿塑胶原料有限公司 基于回收pet的可降解tpu制备方法
CN114436806A (zh) * 2022-01-07 2022-05-06 浙江大学 一步法低温转化pet聚酯废塑料制备对苯二甲酸二钠和高纯氢气的方法
CN114436806B (zh) * 2022-01-07 2024-01-09 浙江大学 一步法低温转化pet聚酯废塑料制备对苯二甲酸二钠和氢气的方法

Also Published As

Publication number Publication date
CN101456809B (zh) 2012-08-15

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN101456809B (zh) 一种解聚废旧pet的方法
JP2849658B2 (ja) ポリテレフタル酸ポリオール、特にポリテレフタル酸エチレングリコールの廃棄物からの、高純度の、テレフタル酸のアルカリ金属またはアルカリ土類金属塩またはテレフタル酸の製造方法
JP7071526B2 (ja) 廃棄ポリエステルの連続加アルコール分解による回収方法
WO2021004069A1 (zh) 一种废旧聚酯材料的回收方法
Ling et al. Separation of waste polyester/cotton blended fabrics by phosphotungstic acid and preparation of terephthalic acid
JP2000053802A (ja) ペットボトルのリサイクル方法
CN102241592A (zh) 利用聚酯废弃物生产对苯二甲酸二辛酯的方法
FI83426B (fi) Foerfarande foer kontinuerlig framstaellning av mikrokristallin kitosan.
CN102532591B (zh) 一种解聚废旧聚酯瓶的方法
EP1138663B1 (en) Method for recovery of terephthalic acid from a material containing poly(ethylene terephthalates)
EP0973715B1 (en) Method of recovery of terephthalic acid and ethylene glycol from polyethylene terephthalate wastes
CN101121655A (zh) 粗对苯二甲酸的纯化工艺
CN1123575C (zh) 一步法羟丙基甲基纤维素的制备方法
JP2009001733A (ja) 固体状セルロースの分解・液化方法および得られた分解物
CN104629083A (zh) 一种对复布废塑料进行再生利用的处理方法
CN106430247A (zh) 一种超声波强化硫酸钠制备高浓度氢氧化钠的方法
CN102701963B (zh) 一种制备对苯二甲酸氢钾的方法
KR970042469A (ko) 테레프탈산의 제조방법(1)
CN101844996B (zh) 制备2,5-二对氯苯胺基对苯二甲酸DpCTA的方法
KR100429385B1 (ko) 폴리에틸렌 테레프탈레이트로부터 고순도 테레프탈산의제조방법
CN117185900B (zh) 水热液化从醋酸纤维素废料中回收醋酸及其它有价值材料的工艺
CN220405585U (zh) 氯乙酸重组分回收利用装置
CN203392948U (zh) 一种对苯二甲酸母液的金属离子的回收利用装置
CN221601453U (zh) 一种提高碳酸钠和混碱分离效果的系统
CN107857700B (zh) 一种1,2-丙二醇氧化制乳酸的产物分离工艺

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
C14 Grant of patent or utility model
GR01 Patent grant
CF01 Termination of patent right due to non-payment of annual fee

Granted publication date: 20120815

Termination date: 20180108

CF01 Termination of patent right due to non-payment of annual fee