JP2011079807A - ポリエステル廃棄物の再生方法及びその再生装置 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】装置はポリエステル廃棄物を解重合し、反応生成物を精留塔300にて精留する際、分離された気体メタノールを第2反応器200に移送させるなどを含めたメタノールの再循環と、DMTの結晶化工程を通じて、工程の効率化及びエネルギー節減効果を達成することができる。
【選択図】図1
Description
30 メタノール貯蔵槽
31 逆圧調節器
61 循環圧縮器
90 気泡分散器
100 第1反応器
200 第2反応器
300 精留塔
400 結晶化槽
500 固液分離器
600 蒸留塔
70a、70b、110a、120a、120b、130 移送管
80a、80b 移送バルブ
Claims (16)
- ポリエステル廃棄物からポリエステル原料物質のジメチルテレフタレートとエチレングリコールを生産するためのポリエステル原料化再生装置であって、
原料投入器10と、
前記原料投入器10から供給される原料を利用して、グリコリシス反応とメタノリシス反応が一つの反応器で起こる第1反応器100と、
前記第1反応器100の生成物をメタノリシス反応させる第2反応器200と、
前記第2反応器200の上端に排出される気体からメタノールを分離し、気体として第2反応器200に再循環させる精留塔300と、
前記精留塔300にメタノールを供給するためのメタノール貯蔵槽30と、
を含むことを特徴とする、ポリエステル原料化再生装置。 - 前記精留塔300は、第2反応器200の生成物を精留塔の下端部の液だまりと直接接触させて、メタノールのみを気化させて分離する精留塔であることを特徴とする、請求項1に記載のポリエステル原料化再生装置。
- 前記精留塔300は、第2反応器200の生成物から分離されたメタノールと、メタノール貯蔵槽30から精留塔の上端部に供給されることによって還流され気化されたメタノールとの混合物を第2反応器に再循環させる精留塔であることを特徴とする、請求項2に記載のポリエステル原料化再生装置。
- 前記分離されたメタノールの一部をメタノール貯蔵槽30に貯蔵するための逆圧調節器31をさらに含むことを特徴とする、請求項2に記載のポリエステル原料化再生装置。
- 前記精留塔300内の液体からジメチルテレフタレートを結晶化する結晶化槽400をさらに含むことを特徴とする、請求項1乃至4のいずれかに記載のポリエステル原料化再生装置。
- 前記結晶化されたジメチルテレフタレートを分離する固液分離器500をさらに含むことを特徴とする、請求項5に記載のポリエステル原料化再生装置。
- 前記固液分離器500と連結されて、分離されたエチレングリコールリッチなメタノール液から、上端部ではメタノールを分離してメタノール貯蔵槽30に貯蔵して、下端部ではオリゴマーを分離して第1反応器100に再循環させる蒸留塔600をさらに含むことを特徴とする、請求項6に記載のポリエステル原料化再生装置。
- 前記原料投入器10と第1反応器100との間に、前記原料投入器から供給される原料の重量を測って、反応器に供給されるようにするスクラップ中間貯蔵槽をさらに含むことを特徴とする、請求項1に記載のポリエステル原料化再生装置。
- 前記第2反応器200に移送をする移送管70aに、内部の液位を感知するセンサーをさらに含むことを特徴とする、請求項1に記載のポリエステル原料化再生装置。
- 前記第2反応器200内部のセンサーと連結され、反応器内の液位高さを感知して、液位が低くなる場合、自動にバルブ80aが開閉されることを特徴とする、請求項9に記載のポリエステル原料化再生装置。
- 前記第2反応器200は、下部から気化されたメタノールを供給するための気泡分散器90をさらに含むことを特徴とする、請求項1に記載のポリエステル原料化再生装置。
- ポリエステル廃棄物からポリエステル原料物質のジメチルテレフタレートとエチレングリコールを生産するためのポリエステル原料化再生方法であって、
第1反応器に原料を投入し、一定量のエチレングリコールと解重合触媒を混合して注入した後、メタノールを供給し続けながら反応器圧を増加させて解重合する段階と、
前記解重合反応が完了すると、第2反応器と連結された移送管の移送バルブを開けて、第1反応器から反応物が移送されるようにする段階と、
前記第2反応器で生成されたガス状の反応生成物を精留塔に移送させて、塔の上端部では純粋なメタノールを分離し、塔の下端部では、その他のメタノール、ジメチルテレフタレート及びエチレングリコールを液化させる段階と、
前記精留塔の上端部で分離されるメタノールは、第2反応器に再循環させて、一部のメタノールは、メタノール貯蔵槽に貯蔵する段階と、
前記精留塔の下部から出る液体を結晶化槽に移送して、ジメチルテレフタレートを結晶化させる段階と、
前記結晶化槽の下部から出る生成物を固液分離器に移送して、ジメチルテレフタレート結晶とエチレングリコールリッチなメタノール液を分離する段階と、
前記エチレングリコールリッチなメタノール液を蒸留塔に移送して、エチレングリコール、オリゴマー、メタノールに分離し、メタノールは、メタノール貯蔵槽に貯蔵して、オリゴマーは、再び第1反応器に再循環させる段階と、
を含み、ポリエステル廃棄物からジメチルテレフタレートとエチレングリコールを生産することを特徴とする、ポリエステル原料化再生方法。 - 前記第1反応器と第2反応器は、移送管が連結されて、圧力差により反応物が移送されるようにすることを特徴とする、請求項12に記載のポリエステル原料化再生方法。
- 前記第1反応器の温度は、200〜300℃、反応圧力は、常圧〜50barの圧力で運転して、前記第2反応器の温度は、200〜300℃、反応圧力は、常圧〜10barの圧力で運転することを特徴とする、請求項12に記載のポリエステル原料化再生方法。
- 前記第2反応器の液位が低くなると、自動的に移送管の移送バルブが開いて、第1反応器から圧力差により原料が移送されて供給されることを特徴とする、請求項12に記載のポリエステル原料化再生方法。
- 前記蒸留塔で分離されたエチレングリコールは、第1反応器に投入可能な原料として使用されることを特徴とする、請求項12に記載のポリエステル原料化再生方法。
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