CN1390826A - 废聚酯的解聚方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种醇碱联合解聚废聚酯的技术方法。该方法以乙二醇为反应介质，以碱解方式、常压下进行解聚，以简单蒸馏技术获得EG，以HCl将对苯二甲酸钠(TPA－Na)还原获得对苯二甲酸(TPA)单体。本发明结合了乙二醇解聚和碱解聚两种方法的优点。可以使用普通设备，在常压、敞开体系中，相对较低温度条件下快速解聚PET。简化了操作、节约能源、大幅度减少设备投资。PET解聚率可达99.9％，TPA回收率可达98％，EG回收率可达96％。
Description
本发明涉及一种化学解聚废聚酯，生产对苯二甲酸(TPA)和乙二醇(EG)的工艺方法，
因PET树酯物化性能优良，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。
在回收利用上，国外发达国家先行一步。由于回收体系完备，处理方式上主要采取分散收集，大规模集中处理方式，并以化学解聚为主要技术发展出四种现行的解聚方法，目标是解聚废PET回收TPA、EG或PET预聚体。这四种化学解聚方法可以概括为：1.高温高压水解法回收TPA及EG；2.高温高压甲醇醇解法回收DMT和EG；3.乙二醇醇解法回收合成PET预聚体；4.碱解法回收TPA及EG。
方法1、2解聚速度快，但由于高温高压以及反应产物需精馏分离，因此投资巨大；方法3为单一乙二醇醇解，可常压反应、由于反应介质为EG，介质环境单一，反应产物之一-EG与介质相同，使EG的物相分离方式简化为蒸馏，不需进行精馏分离。缺点表现为控制工艺复杂、反应时间长、反应可逆，因此产物物相成分复杂，解聚产物为PET的预聚体，解聚不彻底，仅限于合成PET工厂使用；方法4为单一碱解法，优点是解聚速度快，为不可逆反应，解聚彻底，但存在副反应较多，EG需复杂的精馏分离，废水处理困难，二次污染严重，投资较大等一系列缺点。
针对上述技术方法的不足，本发明提供一种醇碱联合解聚废PET的技术方法。以下结合附图说明本发明技术方案：
附图1为解聚PET过程的物料变化图。
附图2为解聚PET过程的工艺流程图。
本发明的技术方案是：
1.将经过粉碎、洗净、干燥的废PET碎片、EG、NaHCO3放入解聚釜，各组分加入比例为：PET碎片∶EG∶NaHCO3＝1∶5∶1.03～1.08。
2.搅拌，同时升温至180℃保温25-40分钟至PET解聚完毕。解聚产物为TPA-Na(固体)+EG+副反应物。其化学反应依据的基本原理可用方程式[1]表示：
(n+1)HOCH2CH2OH+nNaOOC-C6H4-COONa+2nCO2
[1]
3.过滤和用纯净EG洗滤解聚产物，使TPA-Na(固体)与EG分离，并使所有溶于EG的副反应物转移到分离的EG中。但TPA-Na(固体)滤饼中仍含有少量EG。
4.干燥TPA-Na(固体)滤饼，使TPA-Na(固体)与其中的EG完全分离。
5.蒸馏过滤出的EG，除去副反应产物和所有溶于EG的杂质。所得EG一部分成为EG产品，一部分回到解聚釜或用作洗滤的EG液体。洗滤后的EG可以直接回到解聚釜用作解聚介质。
6.将干燥后的TPA-Na(固体)完全溶于水中，并过滤除去所有不溶于水的固体杂质，得到TPA-Na水溶液。
7.在TPA-Na水溶液中加入与Na离子等当量的盐酸，得到TPA(即对苯二甲酸固体)+NaCl水溶液。其化学反应依据的基本原理可用方程式[2]表示：
[2]
8.再过滤以分离TPA(固体滤饼)和NaCl水溶液。这一步骤将大部分溶于酸或溶于水中的杂质除去。
9.用去离子水洗滤TPA(固体滤饼)，除去存留在TPA(固体滤饼)中的NaCl以及溶于水的其它离子，得到纯净的TPA(固体滤饼)。
10.干燥TPA(固体滤饼)即可得到白色的固态TPA产品。
本发明与现有技术相比，有以下技术效果：
1.结合了乙二醇解聚和碱解聚两种方法的优点，同时克服其缺点。使本发明技术可以使用普通设备，在常压、敞开体系中，相对较低温度条件下快速解聚PET。简化了操作、节约能源、大幅度减少设备投资。采用同当量的NaHCO3与PET间的解聚反应为不可逆反应，直至完全转变为碱解产物。因此解聚彻底，回收率高。PET解聚率可达99.9％，TPA回收率可达98％，EG回收率可达96％。
2.采用乙二醇(EG)作反应介质，与反应产物之一相同，因此可以用简单的蒸馏方法蒸馏过滤出的EG，从而获得满足相关中国国家标准的纯EG产品。同时根据EG的初馏点与溶于EG的杂质和副反应产物不同除去了杂质和副反应产物。
3.其余杂质因在本工艺过程经历碱和酸的两次化学变化，其产物或溶于水，或不溶于水，因此均被工艺过程中的过滤或洗滤除去，最后干燥经去离子水洗滤的TPA滤饼即可获得满足相应中国国家标准的TPA单体。
4.本发明仅采用常规化工设备即可实施，投资小，适合于中、小规模的区域化集中处理废PET。
实施例1：
将经过粉碎、洗净、干燥的废PET碎片、EG、NaHCO3放入解聚釜，各组分加入比例为：PET碎片∶EG∶NaHCO3＝1∶5∶1.03；搅拌釜内物料，同时升温至180℃保温25分钟至PET解聚完毕，解聚产物为TPA-Na(固体)+EG+副反应物；过滤和用纯净EG洗滤解聚产物，使TPA-Na(固体)与EG分离，并使所有溶于EG的副反应物转移到分离的EG中；干燥TPA-Na(固体)滤饼，使TPA-Na(固体)与其中的EG完全分离，获得干燥的固态TPA-Na白色粉末；蒸馏过滤出的EG，除去副反应产物和所有溶于EG的杂质，所得EG一部分成为EG产品，一部分回到解聚釜或用作洗滤的EG液体。洗滤所用的EG可以直接回到解聚釜用作解聚介质；将干燥后的TPA-Na(固体粉末)完全溶于水中，并过滤除去所有不溶于水的固体杂质，得到TPA-Na水溶液；在TPA-Na水溶液中加入与Na离子等当量的盐酸，得到TPA(即对苯二甲酸固体)+NaCl水溶液；再过滤得到TPA(固体滤饼)和NaCl水溶液；用去离子水洗滤TPA(固体滤饼)，得到纯净的TPA(固体滤饼)；干燥TPA(固体滤饼)即可得到白色的固态TPA产品。
实施例2：
在按实施例1方法制备的解聚组分比例为：PET碎片∶EG∶NaHCO3＝1∶5∶1.08，再按实施例1的后序方法，获得EG和TPA产品。
实施例3：
在按实施例1方法进行解聚反应时，搅拌釜内物料，同时升温至180℃保温40分钟至PET解聚完毕。再按实施例1的后序方法，获得EG和TPA产品。
实施例4：
在按实施例2方法进行解聚反应时，搅拌釜内物料，同时升温至180℃保温40分钟至PET解聚完毕。再按实施例1的后序方法，获得EG和TPA产品。
Claims (1)
1.一种废聚酯的解聚方法，其特征在于，该方法包括下列步骤：
a.将经过粉碎、洗净、干燥的废PET碎片、EG、NaHCO3放入解聚釜，各组分加入比例为：PET碎片∶EG∶NaHCO3＝1∶5∶1.03～1.08；
b.搅拌，同时升温至180℃保温25-40分钟至PET解聚完毕。解聚产物为TPA-Na(固体)+EG+副反应物；
c.过滤和用纯净EG洗滤解聚产物，使TPA-Na(固体)与EG分离，并使所有溶于EG的副反应物转移到分离的EG中；
d.干燥TPA-Na(固体)滤饼，使TPA-Na(固体)与其中的EG完全分离；
e.蒸馏过滤出的EG，除去副反应产物和所有溶于EG的杂质。所得EG一部分成为EG产品，一部分回到解聚釜或用作洗滤的EG液体；
f.将干燥后的TPA-Na(固体)完全溶于水中，并过滤除去所有不溶于水的固体杂质，得到TPA-Na水溶液；
g.在TPA-Na水溶液中加入与Na离子等当量的盐酸，得到TPA(即对苯二甲酸固体)+NaCl水溶液；
h.再过滤以分离TPA(固体滤饼)和NaCl水溶液。将大部分溶于酸或溶于水中的杂质除去；
i.用去离子水洗滤TPA(固体滤饼)，除去存留在TPA(固体滤饼)中的NaCl以及溶于水的其它离子，得到纯净的TPA(固体滤饼)；
j.干燥TPA(固体滤饼)即可得到白色的固态TPA产品。
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Cited By (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN101531581A (zh) * | 2008-03-13 | 2009-09-16 | 徐晶 | Pet废旧料再生方法 |
| CN102250449A (zh) * | 2011-06-27 | 2011-11-23 | 沈阳化工大学 | 利用回收的对苯二甲酸合成饱和聚酯树脂的方法 |
| CN102532591A (zh) * | 2012-02-22 | 2012-07-04 | 中南大学 | 一种解聚废旧聚酯瓶的方法 |
| CN102617337A (zh) * | 2012-03-19 | 2012-08-01 | 惠州市长润发涂料有限公司 | 一种废旧聚酯回收利用方法 |
| EP2719529A1 (en) | 2012-10-10 | 2014-04-16 | Armacell Enterprise GmbH | Prevention of depolymerization of polyalkylene terephthalate in laminated structures |
| CN107254021A (zh) * | 2017-06-20 | 2017-10-17 | 江苏锐康新材料科技有限公司 | 一种热固性不饱和聚酯树脂废料的再生改性方法 |
| CN110255947A (zh) * | 2019-05-22 | 2019-09-20 | 湖南昌迪环境科技有限公司 | 一种助磨剂及其应用 |
| CN114181037A (zh) * | 2021-12-14 | 2022-03-15 | 石泰山 | 一种pet聚酯碱解聚生产乙酸钠的方法 |
| CN114195632A (zh) * | 2021-12-08 | 2022-03-18 | 南京道港贸易有限公司 | 对苯二甲酸及其制备方法和回收高聚合度聚对苯二甲酸乙二醇酯的方法 |
-
2002
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Cited By (13)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN101531581A (zh) * | 2008-03-13 | 2009-09-16 | 徐晶 | Pet废旧料再生方法 |
| CN101531581B (zh) * | 2008-03-13 | 2013-06-12 | 香港威思化工有限公司 | Pet废旧料再生方法 |
| CN102250449A (zh) * | 2011-06-27 | 2011-11-23 | 沈阳化工大学 | 利用回收的对苯二甲酸合成饱和聚酯树脂的方法 |
| CN102250449B (zh) * | 2011-06-27 | 2012-11-28 | 沈阳化工大学 | 利用回收的对苯二甲酸合成饱和聚酯树脂的方法 |
| CN102532591B (zh) * | 2012-02-22 | 2013-12-04 | 中南大学 | 一种解聚废旧聚酯瓶的方法 |
| CN102532591A (zh) * | 2012-02-22 | 2012-07-04 | 中南大学 | 一种解聚废旧聚酯瓶的方法 |
| CN102617337A (zh) * | 2012-03-19 | 2012-08-01 | 惠州市长润发涂料有限公司 | 一种废旧聚酯回收利用方法 |
| EP2719529A1 (en) | 2012-10-10 | 2014-04-16 | Armacell Enterprise GmbH | Prevention of depolymerization of polyalkylene terephthalate in laminated structures |
| CN107254021A (zh) * | 2017-06-20 | 2017-10-17 | 江苏锐康新材料科技有限公司 | 一种热固性不饱和聚酯树脂废料的再生改性方法 |
| CN110255947A (zh) * | 2019-05-22 | 2019-09-20 | 湖南昌迪环境科技有限公司 | 一种助磨剂及其应用 |
| CN110255947B (zh) * | 2019-05-22 | 2022-03-04 | 湖南昌迪环境科技有限公司 | 一种助磨剂及其应用 |
| CN114195632A (zh) * | 2021-12-08 | 2022-03-18 | 南京道港贸易有限公司 | 对苯二甲酸及其制备方法和回收高聚合度聚对苯二甲酸乙二醇酯的方法 |
| CN114181037A (zh) * | 2021-12-14 | 2022-03-15 | 石泰山 | 一种pet聚酯碱解聚生产乙酸钠的方法 |
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