CN108638376A - 一种pet瓶回收再生产工艺 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种PET瓶回收再生产工艺，包括以下步骤：上料，预洗机器筛选，人工筛选，湿式粉碎，离心脱水，热液漂洗，高速摩擦，中和清洗1，中和清洗2，再次离心脱水，颜色分选，检验打包。上述工序，清洁效果好、清理效率高、经济效益好，适用于大规模的生产，操作过程中实现了水资源的循环利用，节省了水资源，低成本环保，具有极高的推广应用价值。

Description

一种PET瓶回收再生产工艺

技术领域

本申请涉及废旧资源回收利用领域，具体涉及一种PET瓶回收再生产工艺。

背景技术

聚酯（PET）是由对苯二甲酸与乙二醇聚合而成的聚对苯二甲酸乙二醇酯。PET 瓶具有质量轻、阻隔性好、透明度高、强度高、成本低、耐酸碱、饮用方便及使用安全性高等优点。但PET 瓶多为一次性使用，大量聚酯瓶使用一次后被丢弃，我国废PET 瓶的回收率仅为6%-10%。PET 自身降解大约需要200-400 年的时间，由此而造成的环境污染问题日益严重。废PET 瓶的回收，不但可以减少环境污染，而且可以节省资源，因此如何更有效地回收利用废PET 装瓶资源在国内外已经成为研究热点，聚酯瓶的回收再生产业将随着消费量的增长而迅速扩大。

现有的废PET瓶回收技术主要包括物理回收技术、化学回收技术、物理-化学回收技术以及废PET的再生利用技术。物理回收技术是将废PET 瓶经过分离、破碎、洗涤及干燥等处理后，进行再造粒或制片的方法，废PET瓶回收采取压扁包扎形式运输具有较好经济性，但也存在仅适用无破损的完整瓶体等局限。化学回收技术就是将废PET 瓶材料解聚，使其直接转化为原料单体或是较小的分子、中间原料，即通过化学反应使聚酯完全降解为精对苯二甲酸或对苯二甲酸二甲酯和乙二醇，或者使聚酯链断裂成相对分子量低的对苯二甲酸乙二醇酯中间体。目前的化学工艺主要有超临界水水解工艺、Reco-PET 工艺、伊斯曼乙二醇水解工艺等，相对于物理回收过程化学回收过程复杂，工业化投资成本高，大规模的工业化应用不成熟。物理-化学回收技术目前有URRC工艺、Steching后缩合工艺、Bühler连续固相缩聚技术等。

废PET再生利用，通过回收工艺制备非结晶的PET的片材、包装用带材等，其性能可与工业上热成型包装材料竞争，同时，PWT回收生产的发泡片可做绝缘材料。PET回收料可用于生产PET瓶及食品级PET瓶，PET瓶回收料也被广泛用于短纤维生产等。而对于回收不可避免会遇到杂质存在的问题以及回收后物料性能的下降等问题，因此，控制和最小化杂质并尽可能保证物料性能是回收再生的目标，同时在回收工艺中合理对工艺用水分级控制使水资源最大效率应用，以环保高效得到目标产品。

发明内容

本发明针对现有PET回收的缺陷，提供一种清洁效果好、清理效率高且低成本环保的PET瓶回收再生产工艺。

本发明通过以下技术方案实现的。

一种PET瓶回收再生产工艺，其特征在于，包括以下步骤。

（1）上料：将PET瓶机包放到辊筒，人工推到上料机中。此过程会产生一定量的包装带、废铁丝，可回收进行综合利用。

（2）预洗机器筛选：PET瓶通过皮带运输进入预洗筛选机中，此工序产生的废水进入污水处理池进行处理，此工序产生一定量的PE瓶盖等不合格原料。

（3）人工筛选：在机器筛选后，PET瓶需要再次经过人工筛选，筛选合格的原料才能进入湿式粉碎工序；在此过程将产生一定的不合格原料，包括：吸塑片、pvc瓶、标签、PE瓶盖。

（4）湿式粉碎：筛选合格的PET材料输送到湿式粉碎机中进行破碎处理，以便能够得到所需粒径大小的原料，此工序产生的废水进入污水处理池进行处理。

（5）离心脱水：由于经过粉碎后的PET瓶片含水率较高，因此可将清洗后的PET瓶片放入离心脱水机中进行高速离心脱水，此工序产生的废水进入污水处理池进行处理。

（6）热液漂洗：将PET瓶片放入温度约80-95℃的温水中进行清洗，同时在清洗过程中投加片碱、清洗剂，去除PET瓶片上的残存有机物。

（7）高速摩擦：PET材料进入摩擦清洗机中进行高速摩擦，此过程无需添加水，在作业过程中会产生废水用于热液漂洗的自循环。再次离心脱水。

（8）中和清洗1：PET材料进入清洗槽中进行再次清洗，此过程无需进行加热。

（9）中和清洗2：设置中和漂漕2个，PET材料分别依次进入清洗槽中进行再次清洗，此过程无需进行加热。

（10）离心脱水：由于经过清洗后的PET瓶片含水率较高，因此可将清洗后的PET瓶片放入高速甩干机中进行高速离心脱水。此工序产生的废水进入污水处理站进行处理。

（11）颜色分选：脱水后的PET瓶片中存在其他颜色，通过光学物理分选将制定颜色的成品分选出来进行打包处理。

（12）检验打包：将分色后的单一颜色的PET瓶片进行人工检测，合格后装入袋中。

作为优选，所述步骤（2）中，所述污水处理池采用“酸化+沉淀+气浮+生物法”处理措施，得到回用水。

作为优选，所述步骤（4）中，湿式粉碎用水无水质要求，采用步骤（10）中和清洗2后的废水。

作为优选，所述步骤（6）中，热液漂洗工序总的热液加热系统由天然气锅炉、生物锅炉、太阳能锅炉供热。

本发明的有益效果为：通过设置合理的清洗步骤，达到优越的清洗效果，并在清洗过程中，尤其是热液清洗过程中投加定量的片碱和清洗剂，去除PET瓶片上的残存有机物，且通过碱洗之后，塑料件与泥沙等杂志更易分离，降低了塑料源的流失带来的直接损失；此外热液清洗等操作后的废水经处理后可循环利用，有效节约水资源，大幅提升水利用率。

附图说明

附图1为本发明工艺流程及水循环利用图。

具体实施方式

下面结合具体实施方式对本发明具体实施方式做进一步描述，以下实施例仅用于更加清楚、完整说明本发明的技术方案，并非对本发明作出的限制，本领域技术人员基于本实施例、利用本发明的构思及手段均在本发明的保护范围内。

如图1所示，本发明的提供一种PET瓶回收再生产工艺，包括以下步骤。

1-上料：本实施例上料过程是将PET瓶机包放到辊筒人工推到上料机中。此过程会产生一定量的包装带、废铁丝（S1），为一般固废，可回收进行综合利用。

2-预洗机器筛选：PET瓶通过皮带运输进入预洗筛选机中。本实施例中采用经“酸化+沉淀+气浮+生物法”处理措施后的回用水。此工序产生废水（W1）进入污水处理进行处理。在此过程将产生一定的不合格原料，包括：PE瓶盖、其他（S2)。

3-人工筛选：在机器筛选后，PET瓶需要再次经过人工筛选，筛选合格的原料才能进入湿式粉碎工序。在此过程将产生一定的不合格原料，包括：吸塑片、pvc瓶、标签、PE瓶盖、其他（S3）。

4-湿式粉碎：筛选合格的PET材料输送到湿式粉碎机中进行破碎处理，以便能够得到所需粒径大小的原料，由于本实施例对湿式粉碎用水无水质要求，因此本实施例采用中和清洗后的废水。湿式粉碎工序产生废水（W2）进入污水处理进行处理。

5-离心脱水：由于经过粉碎后的PET瓶片含水率较高，因此可将清洗后的PET瓶片放入离心脱水机中进行高速离心脱水。本实施例中产生的废水（W3）进入污水处理站进行处理。

6-热液清洗：本实施例热液清洗过程是将PET瓶片放入温度约80-95℃的温水中进行清洗，同时在清洗过程中投加片碱、清洗剂，去除PET瓶片上的残存有机物。热液清洗水为后道循环利用。本实施例的加热系统由企业设置的天然气锅炉、生物锅炉、太阳能锅炉供热。会产生一般固废S4。

其中优选的片碱投入量在180-220吨时，热洗的效果更佳，清洗剂的投入量在20-60吨时效果更佳；本案中优选片碱为200吨，清洗剂为40吨。

7-高速摩擦：本实施例PET材料进入摩擦清洗机中进行高速摩擦，此过程无需添加水。在作业过程中会产生废水用于热液漂洗的自循环。再次离心脱水。

8-中和清洗：本实施例PET材料进入清洗槽中进行再次清洗，此过程无需进行加热。本实施例中和清洗用水为中和清水后的废水，产生的废水水质较好，可直接溢流用于热液清洗、湿式粉碎工序。

9-二次中和清洗：本实施例设置中和漂漕2个，PET材料分别依次进入清洗槽中进行再次清洗，此过程无需进行加热。本实施例中和清洗用水为补充的自来水及部分自身循环水，中和清洗产生的废水水质较好。

10-离心脱水：由于经过清洗后的PET瓶片含水率较高，因此可将清洗后的PET瓶片放入高速甩干机中进行高速离心脱水。由于PET材料的不吸水性，离心脱水后的PET材料含水率约为3%，可直接进行分色。本实施例中产生的废水进入污水处理站进行处理。

11-颜色分选：脱水后的PET瓶片中存在其他颜色，通过光学物理分选将制定颜色的成品分选出来进行打包处理。此实施例中产生 非设定颜色的PET/PE为一般固废，可进行综合利用。

12-检验打包：本实施例检验打包过程是将分色后的单一颜色的PET瓶片进行人工检测，合格后装入袋中。

本发明中，节水处理的主要方法为酸化-沉淀-气浮-生物法，所述酸化-沉淀-气浮-生物法进行污水处理，可以是如下处理方法：将上述清洗步骤中所产生的污水由送入酸化沉淀池，经过1-2小时的沉淀在底部会形成沉淀物，将污水从第一出水口排出，沉淀物在沉降区聚沉，根据产生污水的PH值高低，适当投加酸液。调节酸化沉淀池的PH在4～6范围内，若pH大于6时，投加酸液调和，当经过5-7小时的反应沉淀后，酸化沉淀池出水经管道调节营养物与温度用泵送入内循环厌氧反应器的下部。

污水在内循环厌氧反应器中停留时间在10-14小时，经厌氧微生物的充分降解，污水中的COD去除率为75％以上，经厌氧处理后的污水，通过第一沉降罐用送入生物流化床好氧反应器的中处理。

内循环厌氧反应器内含厌氧颗粒污泥，并实现了泥水混合液在反应器内部的循环。内部颗粒污泥处于膨胀流化状态，强化了传质效果，达到了泥水充分接触的目的，污泥生化能力增强。

同时，由于内循环的存在，避免了污泥被过多挟带出反应器，从而大大提高了反应器的处理容量。在好氧处理单元中，第一沉降罐出水进入生物流化床好氧反应器，由生物流化床好氧反应器的第二出水口直接进入第二沉降罐，第二沉降罐底部污泥经污泥循环泵回流至生物流化床好氧反应器，第二沉降罐上部出水流入气浮滤池，经过气浮滤池进水区流入气浮区，经过沉降，上部悬浮物由刮渣机送至排污口进行外排，下部清水经无烟煤、陶粒、活性炭过滤层等进行过滤，由清水收集管处直接排放。

所获得的清水可直接回收至预洗筛选阶段、湿式粉碎阶段、离心脱水阶段、中和清洗阶段直接进行使用，过程中只要添加少量新进自来水即可，全程极大提升水资源再利用。

废水在处理流程中，总的停留时间小于24个小时，而传统的厌氧-好氧处理工艺停留时间在40-60个小时，废水处理的速度也极大提升。

本实施例的生产设备如下：

序号	设备名称	技术参数	数量（台/套）	生产能力
					1	无动力辊筒	L=6000mm；W=800mm；H=2400mm	4
2	DS-带式输送机	L13500*W1000	4	3t/h
					3	滚筒筛	L=6000mm；W=1520mm；H=2400mm	4	3t/h
4	杂质分离机	L=9410mm，W=2100mm，H=2200mm	4
					5	分拣输送带	L=6300mm；W=10600mm；H=1900mm	8	1.5t/h
6	金属探测仪及平台	L=3100mm；W=1600mm；H=1900mm	8	1.5t/h
					7	破碎机	PC1200	8	1.5
8	离心脱水机	L=2400mm；W=1500mm；H=1800mm	12	3t/h
					9	热碱液清洗槽	H=2800mm；直径=2200mm	4	3t/h
10	高速摩擦机	L=2000mm；W=1000mm；H=1000mm	4	3t/h
					11	漂洗槽	L=5500mm；W=1450mm；H=1800mm	12	3t/h
12	天然气锅炉	WNS-2-1.0-YQ	1	4t/h
					13	生物质锅炉
14	太阳能锅炉

以上对本发明的其中一个实施例进行了详细说明，但所述实施例仅为本发明的一个较佳实施例，不能被认为用于限定本发明的实施范围。凡按照本发明申请范围所做的均等变化与改进等，均在本发明专利的保护范围之内。

Claims (4)

1.一种PET瓶回收再生产工艺，其特征在于，包括以下步骤：

（1）上料：将PET瓶机包放到辊筒，人工推到上料机中；

此过程会产生一定量的包装带、废铁丝，可回收进行综合利用；

（2）预洗机器筛选：PET瓶通过皮带运输进入预洗筛选机中，此工序产生的废水进入污水处理池进行处理，此工序产生一定量的PE瓶盖等不合格原料；

（3）人工筛选：在机器筛选后，PET瓶需要再次经过人工筛选，筛选合格的原料才能进入湿式粉碎工序；在此过程将产生一定的不合格原料，包括：吸塑片、pvc瓶、标签、PE瓶盖；

（4）湿式粉碎：筛选合格的PET材料输送到湿式粉碎机中进行破碎处理，以便能够得到所需粒径大小的原料，此工序产生的废水进入污水处理池进行处理；

（5）离心脱水：由于经过粉碎后的PET瓶片含水率较高，因此可将清洗后的PET瓶片放入离心脱水机中进行高速离心脱水，此工序产生的废水进入污水处理池进行处理；

（6）热液漂洗：将PET瓶片放入温度约80-95℃的温水中进行清洗，同时在清洗过程中投加片碱、清洗剂，去除PET瓶片上的残存有机物；

（7）高速摩擦：PET材料进入摩擦清洗机中进行高速摩擦，此过程无需添加水，在作业过程中会产生废水用于热液漂洗的自循环；

（8）中和清洗1：PET材料进入清洗槽中进行再次清洗，此过程无需进行加热；

（9）中和清洗2：设置中和漂漕2个，PET材料分别依次进入清洗槽中进行再次清洗，此过程无需进行加热；

（10）离心脱水：由于经过清洗后的PET瓶片含水率较高，因此可将清洗后的PET瓶片放入高速甩干机中进行高速离心脱水；

此工序产生的废水进入污水处理站进行处理；

（11）颜色分选：脱水后的PET瓶片中存在其他颜色，通过光学物理分选将制定颜色的成品分选出来进行打包处理；

（12）检验打包：将分色后的单一颜色的PET瓶片进行人工检测，合格后装入袋中。

2.如权利要求1所述的一种PET瓶回收再生产工艺，其特征在于，所述步骤（2）中，所述污水处理池采用“酸化+沉淀+气浮+生物法”处理措施，得到回用水。

3.如权利要求1所述的一种PET瓶回收再生产工艺，其特征在于，所述步骤（4）中，湿式粉碎用水无水质要求，采用步骤（10）中和清洗2后的废水。

4.如权利要求1所述的一种PET瓶回收再生产工艺，其特征在于，所述步骤（6）中，热液漂洗工序总的热液加热系统由天然气锅炉、生物锅炉、太阳能锅炉供热。