CN104894696A - 一种从无隔板滤纸纸边回收纤维的方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种从无隔板滤纸纸边回收纤维的方法，包括以下步骤：1)、分散纤维：使用分散剂分散无隔板滤纸纸边使滤纸纸边变得蓬松，再过滤，所述分散剂为过氧化氢、过氧化钠、过氧化钾、过氧化钙、过氧化镁、过氧化锌、过一硫酸氢钾、过氧化锶中的一种或几种；2)、溶解添加剂：使用溶解剂溶解步骤1)所得纤维本身所含添加剂，所述溶解剂为聚醚类溶剂；3)、过滤步骤2)得回收纤维并用水清洗。通过本方法可实现80％以上的纤维回收率，能产生优异的经济效益。

Description

一种从无隔板滤纸纸边回收纤维的方法

技术领域

本发明属于无机非金属材料化学回收技术领域，特别涉及一种从无隔板滤纸纸边回收纤维的方法。

背景技术

在空气过滤领域，根据过滤器的结构不同可分为有隔板过滤器和无隔板过滤器。有隔板过滤器多采用铝箔、胶版纸做成折叠状作为滤芯分隔物，形成空气通道；无隔板主要采用热熔胶作为滤芯分隔物，其体积小、重量轻、便于安装、效率稳定、风速均匀，在洁净厂房所需的大批量的过滤器多采用无隔板结构。由此定义，在有隔板过滤器中使用的过滤纸称为有隔板过滤纸，在无隔板过滤器中使用的过滤纸称为无隔板过滤纸。

无隔板过滤纸比有隔板过滤纸具有更高的强度、挺度，有的根据使用目的甚至具有特殊的性能，如抗油、防水、抗菌等，这需要在纤维表层施加添加剂。用一般的溶解剂很难将纤维表层经过高温固化后的添加剂溶解、分离，传统的处理方式是经过高温熔融，将胶料溶解，重新制成纤维，但其强度不够、粉化度高、杂质多，不利于产品的质量。且通过燃烧，会排出大量废气，环境污染严重。

目前，对于无隔板纸边纤维回收的研究较少，参考热固性树脂回收的方法，我们认为化学回收是最理想的方法。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的在于提供一种从无隔板滤纸纸边回收纤维的方法。

为达到上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种从无隔板滤纸纸边回收纤维的方法，回收按下述步骤进行：

1)、分散纤维：将无隔板滤纸纸边与反应母液1混合得到第一混合物料，在50-150℃温度条件下反应45～60min使滤纸纸边变得蓬松，再过滤得纤维，所述反应母液1包括水、分散剂以及催化剂；所述分散剂为过氧化氢、过氧化钠、过氧化钾、过氧化钙、过氧化镁、过氧化锌、过一硫酸氢钾、过氧化锶中的一种或几种，所述分散剂为质量分数为25％～95％的溶液；所述催化剂为碱金属氢氧化物、碱土金属氢氧化物和碱金属盐的一种或几种。

2)、溶解添加剂：将步骤1)所得纤维与反应母液2混合得到第二混合物料，在50～150℃温度条件下反应120～160min溶解纤维本身所含添加剂，所述反应母液2包括溶解剂，所述溶解剂为聚醚类溶剂；

3)、过滤步骤2)的第二混合物料，并用水清洗得回收纤维。

优选的，步骤1)所述第一混合物料中无隔板滤纸纸边、水、分散剂、催化剂的质量比为100：1～300：200～600：5～15。

优选的，步骤1)所述催化剂为固体氢氧化锂、氢氧化钠、氢氧化钾、氢氧化铷、氢氧化铯、氢氧化钙、氢氧化锶、氢氧化钡、氨基钾、氨基钠、甲醇钠、乙醇钠、乙醇钾的一种或几种。

优选的，步骤2)所述聚醚类溶剂为聚乙二醇甲醚、聚乙二醇、聚丙二醇、聚甘油、聚四氢呋喃二醇、聚氧四亚甲基二醇、四氢呋喃-氧化丙烯共聚二醇的一种或几种。

优选的，步骤2)所述反应母液2还包括催化剂，所述催化剂为氢氧化锂、氢氧化钠、氢氧化钾、氢氧化铷、氢氧化铯、氢氧化钙、氢氧化锶、氢氧化钡、氨基钾、氨基钠、甲醇钠、乙醇钠、乙醇钾的一种或几种。

优选的，步骤2)所述催化剂添加量与纤维的质量比为1～10：100。

优选的，所述无隔板滤纸纸边为玻璃纤维滤纸纸边、活性炭纤维滤纸纸边、天然无机矿物纤维滤纸纸边、天然纤维滤纸纸边。

优选的，步骤2)所述添加剂包括丙烯酸树脂、乙酸乙烯酯-乙烯共聚乳液、甲基硅醇钠、氟碳化合物共聚物、环氧树脂、酚醛树脂或三聚氰胺甲醛树脂。

优选的，步骤2)所述第二混合物料中纤维与溶解剂的质量比为1：1～5。

本发明的有益效果在于：(1)与现有技术相比，本发明首先使用分散剂以及催化剂在加热的条件下来分散无隔板滤纸纸边使滤纸纸边变得蓬松，而并不是采用对无隔板滤纸进行破碎或者粉碎等方式的预处理，本发明降低了对纤维的力学性能的影响，减少了纤维力学性能的损失，并且也不会破坏原始纤维的长度，这样更有利于回收后的纤维的进一步利用；(2)方法中所使用的化学试剂均是对环境友好、安全、稳定的，能够在低温常压情况下实现对交联树脂的催化溶解反应，进而实现节约能源、降低成本的双重目标，并且通过本方法可实现80％以上的纤维回收率，能产生优异的经济效益，

具体实施方式

下面将对本发明的优选实施例进行详细的描述。

一种从无隔板滤纸纸边回收纤维的方法，回收按下述步骤进行：

1)、分散纤维：将无隔板滤纸纸边与反应母液1混合得到第一混合物料，在50-150℃温度条件下反应45～60min使滤纸纸边变得蓬松，再过滤得纤维，所述反应母液1包括水、分散剂以及催化剂，所述分散剂为过氧化氢、过氧化钠、过氧化钾、过氧化钙、过氧化镁、过氧化锌、过一硫酸氢钾、过氧化锶中的一种或几种，所述分散剂为质量分数为25％～95％的溶液。

2)、溶解添加剂：将步骤1)所得纤维与反应母液2混合得到第二混合物料，在50～150℃温度条件下反应120～160min溶解纤维本身所含添加剂，所述反应母液2包括溶解剂，所述溶解剂为聚醚类溶剂；

3)、过滤步骤2)的第二混合物料，并用水清洗得回收纤维。

实施例1：

本实施例是回收无隔板玻璃纤维纸边H13中的玻璃纤维的方法，包括以下步骤：

1、分散纤维：取100份H13无隔板玻璃纤维纸边，3份氢氧化钾，8份氢氧化钠，加入400份过氧化氢中搅拌混合均匀，再加热升温至100℃，反应60分钟。

2、溶解添加剂：将步骤1中分散的玻璃纤维滤出，放入300份聚氧四亚甲基二醇中搅拌混合均匀，再加热升温至85℃，反应120分钟。

3、清洗：将步骤2中分散的玻璃纤维滤干，采用流动循环水浴清洗干净。

本实施案例纤维回收率为76.58％

实施例2：

本实施例是回收无隔板活性炭纤维滤纸纸边中的活性炭纤维的方法，包括以下步骤：

1、分散纤维：取100份H13无隔板活性炭纤维纸边，1份乙醇钠，8份氢氧化钠，加入250份过氧化氢、20份过氧化钠与200份水的混合液中搅拌均匀，再加热升温至80℃，反应45分钟。

2、溶解添加剂：将步骤1中分散的活性炭纤维滤出，放入200份聚乙二醇甲醚、200聚乙二醇的混合液中搅拌混合均匀，再加热升温至95℃，反应160分钟。

3、清洗：将步骤2中分散的活性炭纤维滤干，采用流动循环水浴清洗干净。

本实施案例纤维回收率为83.76％

实施例3：

本实施例是回收无隔板玻璃纤维与化学纤维混织滤纸纸边中的纤维的方法，包括以下步骤：

1、分散纤维：取100份纸边，2份氨基钾，3份氢氧化钠，3份磷酸钾，加入200份过氧化氢、45份过氧化钙与150份水的混合液中搅拌均匀，再加热升温至80℃，反应45分钟。

2、溶解添加剂：将步骤1中分散的纤维滤出，放入300聚乙二醇的混合液中搅拌混合均匀，并添加3份氢氧化钠，再加热升温至95℃，反应160分钟。

3、清洗：将步骤2中分散的纤维滤干，采用流动循环水浴清洗干净。

本实施案例纤维回收率为89.33％。

实施中所用物料的份数均为重量份。

需要说明的是，以上实施例优选的无隔板滤纸纸边、水、分散剂、催化剂的质量比范围可为100：1～300：200～600：5～15。所述催化剂为固体氢氧化锂、氢氧化钠、氢氧化钾、氢氧化铷、氢氧化铯、氢氧化钙、氢氧化锶、氢氧化钡、氨基钾、氨基钠、甲醇钠、乙醇钠、乙醇钾的一种或几种。所述聚醚类溶剂为聚乙二醇甲醚、聚乙二醇、聚丙二醇、聚甘油、聚四氢呋喃二醇、聚氧四亚甲基二醇、四氢呋喃-氧化丙烯共聚二醇的一种或几种。步骤2)所述反应母液2还可以包括催化剂，所述催化剂为氢氧化锂、氢氧化钠、氢氧化钾、氢氧化铷、氢氧化铯、氢氧化钙、氢氧化锶、氢氧化钡、氨基钾、氨基钠、甲醇钠、乙醇钠、乙醇钾的一种或几种，所述催化剂添加量与纤维的质量比为1～10：100。

从以上优选实施例可看出，通过本方法可实现80％以上的纤维回收率，能产生优异的经济效益。

最后说明的是，以上优选实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制，尽管通过上述优选实施例已经对本发明进行了详细的描述，但本领域技术人员应当理解，可以在形式上和细节上对其作出各种各样的改变，而不偏离本发明权利要求书所限定的范围。

Claims (9)

1.一种从无隔板滤纸纸边回收纤维的方法，其特征在于，回收按下述步骤进行：

1)、分散纤维：将无隔板滤纸纸边与反应母液1混合得到第一混合物料，在50-150℃温度条件下反应45～60min使滤纸纸边变得蓬松，再过滤得纤维，所述反应母液1包括水、分散剂以及催化剂；所述分散剂为过氧化氢、过氧化钠、过氧化钾、过氧化钙、过氧化镁、过氧化锌、过一硫酸氢钾、过氧化锶中的一种或几种，所述分散剂为质量分数为25％～95％的溶液；所述催化剂为碱金属氢氧化物、碱土金属氢氧化物和碱金属盐的一种或几种。

2)、溶解添加剂：将步骤1)所得纤维与反应母液2混合得到第二混合物料，在50～150℃温度条件下反应120～160min溶解纤维本身所含添加剂，所述反应母液2包括溶解剂，所述溶解剂为聚醚类溶剂；

3)、过滤步骤2)的第二混合物料，并用水清洗得回收纤维。

2.根据权利要求1所述从无隔板滤纸纸边回收纤维的方法，其特征在于，步骤1)所述第一混合物料中无隔板滤纸纸边、水、分散剂、催化剂的质量比为100：1～300：200～600：5～15。

3.根据权利要求1所述从无隔板滤纸纸边回收纤维的方法，其特征在于，步骤1)所述催化剂为固体氢氧化锂、氢氧化钠、氢氧化钾、氢氧化铷、氢氧化铯、氢氧化钙、氢氧化锶、氢氧化钡、氨基钾、氨基钠、甲醇钠、乙醇钠、乙醇钾的一种或几种。

4.根据权利要求1所述从无隔板滤纸纸边回收纤维的方法，其特征在于，步骤2)所述聚醚类溶剂为聚乙二醇甲醚、聚乙二醇、聚丙二醇、聚甘油、聚四氢呋喃二醇、聚氧四亚甲基二醇、四氢呋喃-氧化丙烯共聚二醇的一种或几种。

5.根据权利要求1所述从无隔板滤纸纸边回收纤维的方法，其特征在于，步骤2)所述反应母液2还包括催化剂，所述催化剂为氢氧化锂、氢氧化钠、氢氧化钾、氢氧化铷、氢氧化铯、氢氧化钙、氢氧化锶、氢氧化钡、氨基钾、氨基钠、甲醇钠、乙醇钠、乙醇钾的一种或几种。

6.根据权利要求5所述从无隔板滤纸纸边回收纤维的方法，其特征在于，步骤2)所述催化剂添加量与纤维的质量比为1～10：100。

7.根据权利要求1-6任一项所述从无隔板滤纸纸边回收纤维的方法，其特征在于，所述无隔板滤纸纸边为玻璃纤维滤纸纸边、活性炭纤维滤纸纸边、天然无机矿物纤维滤纸纸边、天然纤维滤纸纸边。

8.根据权利要求1所述从无隔板滤纸纸边回收纤维的方法，其特征在于，步骤2)所述添加剂包括丙烯酸树脂、乙酸乙烯酯-乙烯共聚乳液、甲基硅醇钠、氟碳化合物共聚物、环氧树脂、酚醛树脂或三聚氰胺甲醛树脂。

9.根据权利要求1所述从无隔板滤纸纸边回收纤维的方法，其特征在于，步骤2)所述第二混合物料中纤维与溶解剂的质量比为1：1～5。