CN115246954B - 一种废旧聚乙烯醇缩甲醛制品中聚乙烯醇高效率回收方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及塑料回收技术领域，尤其涉及一种废旧聚乙烯醇缩甲醛制品中聚乙烯醇高效率回收方法。该废旧聚乙烯醇缩甲醛制品中聚乙烯醇高效率回收方法，包括以下步骤：(1)将废旧的聚乙烯醇缩甲醛粉碎，得到聚乙烯醇缩甲醛颗粒；(2)将所得聚乙烯醇缩甲醛颗粒与乙醇水溶液以及硫酸铁水溶液混合后进行水解反应，得到聚乙烯醇。该废旧聚乙烯醇缩甲醛制品中聚乙烯醇高效率回收方法，在温度为80～90℃条件下，30～40min即可完成废旧聚乙烯醇缩甲醛制品的完全水解，极大地提高废旧聚乙烯醇缩甲醛制品中聚乙烯醇的回收效率。
Description
技术领域
本发明涉及塑料回收技术领域，尤其涉及一种废旧聚乙烯醇缩甲醛制品中聚乙烯醇高效率回收方法。
背景技术
聚乙烯醇缩甲醛制品仍然保留聚乙烯醇的优异性能，由于聚乙烯醇缩甲醛制品具有多孔性，被用于制备过滤材料；具有吸水、保水性被用于家用清洁方面或应用于无土栽培技术中承载营养液的培养基；具有亲生物性，在生物医学和生物载体上面都有特殊的用途。
可见，聚乙烯醇缩甲醛制品的用途较为广泛，社会需求量较大，同时大量的废旧物会不断产生，给环境造成了严重的污染。目前关于废弃聚乙烯醇缩醛类制品的回收再利用方法主要包括机械回收法、生物降解法和化学还原法。目前，常用且效果较好的是采用的化学还原法，例如中国专利CN106589448A公开了一种废弃聚乙烯醇缩醛类制品的再生方法，该技术方案公开了采用盐酸和盐酸羟胺来水解聚乙烯醇缩醛类制品，达到回收聚乙烯醇的目的，然而该技术方案聚乙烯醇缩醛类制品水解效率较低，水解时间长达2～3h，具有一定的技术缺陷。
因此，如何提供一种水解效率高，且水解效果较为优异的技术方案，是本领域技术人员亟待解决的技术问题。
发明内容
本发明的目的在于提供一种废旧聚乙烯醇缩甲醛制品中聚乙烯醇高效率回收方法，以解决上述技术问题。
为了实现上述发明目的，本发明提供以下技术方案：
本发明提供了一种废旧聚乙烯醇缩甲醛制品中聚乙烯醇高效率回收方法，包括以下步骤：
(1)将废旧的聚乙烯醇缩甲醛粉碎，得到聚乙烯醇缩甲醛颗粒；
(2)将所得聚乙烯醇缩甲醛颗粒与乙醇水溶液以及硫酸铁水溶液混合后进行水解反应，得到聚乙烯醇。
优选的，所述聚乙烯醇缩甲醛颗粒的粒径为1～3mm。
优选的，所述乙醇水溶液的浓度为60～80wt％。
优选的，所述硫酸铁水溶液的浓度为40～60g/L。
优选的，所述步骤(2)聚乙烯醇缩甲醛颗粒与乙醇水溶液以及硫酸铁水溶液的质量比为1:8～10:0.15～0.3。
优选的，所述步骤(2)水解反应的温度为80～90℃。
优选的，所述步骤(2)的水解反应所用时间为30～40min。
与现有技术相比，本发明的技术方案具有如下的有益效果：
本发明提供了一种废旧聚乙烯醇缩甲醛制品中聚乙烯醇高效率回收方法，在温度为80～90℃条件下，30～40min即可完成废旧聚乙烯醇缩甲醛制品的完全水解，极大地提高废旧聚乙烯醇缩甲醛制品中聚乙烯醇的回收效率，并且工艺简单，便于工业化推广应用。
具体实施方式
本发明提供了一种废旧聚乙烯醇缩甲醛制品中聚乙烯醇高效率回收方法，包括以下步骤：
(1)将废旧的聚乙烯醇缩甲醛粉碎，得到聚乙烯醇缩甲醛颗粒；
(2)将所得聚乙烯醇缩甲醛颗粒与乙醇水溶液以及硫酸铁水溶液混合后进行水解反应，得到聚乙烯醇。
在本发明中，所述废旧的聚乙烯醇缩甲醛在粉碎前需进行洗涤和干燥；所述洗涤是用水清洗2～4次，优选为3～4次；烘干是在60～70℃条件下烘至恒重，进一步优选为在60～65℃条件下烘干。
在本发明中，所述聚乙烯醇缩甲醛颗粒的粒径优选为1～3mm，进一步优选为1～2mm。
在本发明中，所述乙醇水溶液的浓度优选为60～80wt％，进一步优选为70～80wt％。
在本发明中，所述硫酸铁水溶液的浓度优选为40～60g/L，进一步优选为45～55g/L。
在本发明中，所述步骤(2)聚乙烯醇缩甲醛颗粒与乙醇水溶液以及硫酸铁水溶液的质量比优选为1:8～10:0.05～0.12，进一步优选为1:8～10:0.05～0.12。
在本发明中，所述步骤(2)水解反应的温度优选为80～90℃，进一步优选为82～86℃。
在本发明中，所述步骤(2)的水解反应所用时间优选为30～40min，进一步优选为32～38min。
下面结合实施例对本发明提供的一种废旧聚乙烯醇缩甲醛制品中聚乙烯醇高效率回收方法进行详细的说明，但是不能把它们理解为对本发明保护范围的限定。
实施例1
一种废旧聚乙烯醇缩甲醛制品中聚乙烯醇高效率回收方法，包括以下步骤：
(1)废旧的聚乙烯醇缩甲醛制品用水清洗2次，在62℃条件下烘至恒重，将干燥后废旧的聚乙烯醇缩甲醛制品粉碎，得到粒径为2mm聚乙烯醇缩甲醛颗粒；
(2)将所得聚乙烯醇缩甲醛颗粒与65wt％乙醇水溶液以及50g/L的硫酸铁水溶液按照质量比为1:8.5:0.1混合后，在83℃条件下水解37min，得到水解液，经检测此时水解液的缩醛度为0；按照聚乙烯醇缩甲醛颗粒与丙酮重量体积比(g:ml)为1：6的比值加入丙酮，沉淀聚乙烯醇，将得到的沉淀物用去离子水清洗4次，再烘干后得到聚乙烯醇。
实施例2
一种废旧聚乙烯醇缩甲醛制品中聚乙烯醇高效率回收方法，包括以下步骤：
(1)废旧的聚乙烯醇缩甲醛制品用水清洗3次，在68℃条件下烘至恒重，将干燥后废旧的聚乙烯醇缩甲醛制品粉碎，得到粒径为1mm聚乙烯醇缩甲醛颗粒；
(2)将所得聚乙烯醇缩甲醛颗粒与60wt％乙醇水溶液以及45g/L的硫酸铁水溶液按照质量比为1:9:0.09混合后，在88℃条件下水解306min，得到水解液，经检测此时水解液的缩醛度为0；按照聚乙烯醇缩甲醛颗粒与丙酮重量体积比(g:ml)为1：6的比值加入丙酮，沉淀聚乙烯醇，将得到的沉淀物用去离子水清洗4次，再烘干后得到聚乙烯醇。
实施例3
一种废旧聚乙烯醇缩甲醛制品中聚乙烯醇高效率回收方法，包括以下步骤：
(1)废旧的聚乙烯醇缩甲醛制品用水清洗2次，在70℃条件下烘至恒重，将干燥后废旧的聚乙烯醇缩甲醛制品粉碎，得到粒径为3mm聚乙烯醇缩甲醛颗粒；
(2)将所得聚乙烯醇缩甲醛颗粒与80wt％乙醇水溶液以及60g/L的硫酸铁水溶液按照质量比为1:8:0.05混合后，在90℃条件下水解40min，得到水解液，经检测此时水解液的缩醛度为0；按照聚乙烯醇缩甲醛颗粒与丙酮重量体积比(g:ml)为1：6的比值加入丙酮，沉淀聚乙烯醇，将得到的沉淀物用去离子水清洗4次，再烘干后得到聚乙烯醇。
实施例4
一种废旧聚乙烯醇缩甲醛制品中聚乙烯醇高效率回收方法，包括以下步骤：
(1)废旧的聚乙烯醇缩甲醛制品用水清洗4次，在60℃条件下烘至恒重，将干燥后废旧的聚乙烯醇缩甲醛制品粉碎，得到粒径为1mm聚乙烯醇缩甲醛颗粒；
(2)将所得聚乙烯醇缩甲醛颗粒与60wt％乙醇水溶液以及40g/L的硫酸铁水溶液按照质量比为1:8:0.05混合后，在80℃条件下水解30min，得到水解液，经检测此时水解液的缩醛度为0；按照聚乙烯醇缩甲醛颗粒与丙酮重量体积比(g:ml)为1：6的比值加入丙酮，沉淀聚乙烯醇，将得到的沉淀物用去离子水清洗4次，再烘干后得到聚乙烯醇。
实施例5
一种废旧聚乙烯醇缩甲醛制品中聚乙烯醇高效率回收方法，包括以下步骤：
(1)废旧的聚乙烯醇缩甲醛制品用水清洗2次，在63℃条件下烘至恒重，将干燥后废旧的聚乙烯醇缩甲醛制品粉碎，得到粒径为1.5mm聚乙烯醇缩甲醛颗粒；
(2)将所得聚乙烯醇缩甲醛颗粒与75wt％乙醇水溶液以及55g/L的硫酸铁水溶液按照质量比为1:9.5:0.08混合后，在85℃条件下水解33min，得到水解液，经检测此时水解液的缩醛度为0；按照聚乙烯醇缩甲醛颗粒与丙酮重量体积比(g:ml)为1：6的比值加入丙酮，沉淀聚乙烯醇，将得到的沉淀物用去离子水清洗4次，再烘干后得到聚乙烯醇。
对比例1
一种废旧聚乙烯醇缩甲醛制品中聚乙烯醇回收方法，包括以下步骤：
(1)废旧的聚乙烯醇缩甲醛制品用水清洗2次，在70℃条件下烘至恒重，将干燥后废旧的聚乙烯醇缩甲醛制品粉碎，得到粒径为3mm聚乙烯醇缩甲醛颗粒；
(2)将所得聚乙烯醇缩甲醛颗粒与80wt％乙醇水溶液以及0.12mol/L的盐酸溶液按照质量比为1:8:0.05混合后，在90℃条件下水解60min，得到水解液，经检测此时水解液的缩醛度为8；按照聚乙烯醇缩甲醛颗粒与丙酮重量体积比(g:ml)为1：6的比值加入丙酮，沉淀聚乙烯醇，将得到的沉淀物用去离子水清洗4次，再烘干后得到聚乙烯醇。
由以上实施例和对比例可知，本发明提供了一种废旧聚乙烯醇缩甲醛制品中聚乙烯醇高效率回收方法，在温度为80～90℃条件下，30～40min即可完成废旧聚乙烯醇缩甲醛制品的完全水解，极大地提高废旧聚乙烯醇缩甲醛制品中聚乙烯醇的回收效率，而对比例1使用盐酸水溶液作为催化剂，水解时间长达60min，并且也达不到废旧聚乙烯醇缩甲醛完全水解的效果。
以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。
Claims (3)
1.一种废旧聚乙烯醇缩甲醛制品中聚乙烯醇高效率回收方法，其特征在于，包括以下步骤：
（1）将废旧的聚乙烯醇缩甲醛粉碎，得到聚乙烯醇缩甲醛颗粒；
（2）将所得聚乙烯醇缩甲醛颗粒与乙醇水溶液以及硫酸铁水溶液混合后进行水解反应，得到聚乙烯醇；
所述乙醇水溶液的浓度为60~80wt%；
所述硫酸铁水溶液的浓度为40~60g/L；
所述步骤（2）聚乙烯醇缩甲醛颗粒与乙醇水溶液以及硫酸铁水溶液的质量比为1:8~10:0.15~0.3；
所述步骤（2）水解反应的温度为80~90℃。
2.根据权利要求1所述的一种废旧聚乙烯醇缩甲醛制品中聚乙烯醇高效率回收方法，其特征在于，所述聚乙烯醇缩甲醛颗粒的粒径为1~3mm。
3.根据权利要求1所述的一种废旧聚乙烯醇缩甲醛制品中聚乙烯醇高效率回收方法，其特征在于，所述步骤（2）的水解反应所用时间为30~40min。
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| CN115246954A (zh) | 2022-10-28 |
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