專利名稱：Pet廢舊料再生方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種聚合物廢料的回用方法，具體地說是一種PET (聚對苯二 甲酸乙二醇酯)廢舊料再生方法。
背景技術(shù)：
PET廢舊料主要包括廢棄的聚酯薄膜、聚酯瓶片等。目前，其回收利用主 要是粉碎、造粒后直接用于的制造PET相關(guān)產(chǎn)品。由于PET廢料不適宜直接用 于食品包裝、醫(yī)療衛(wèi)生用具等產(chǎn)品的制造，所以越來越多的PET廢料因無法得 到應(yīng)用被遺棄，嚴(yán)重威脅著自然環(huán)境。而另一方面，為了生產(chǎn)出符合衛(wèi)生安全 的PET產(chǎn)品，生產(chǎn)廠家還需要高成本購入對苯二甲酸和乙二醇。
現(xiàn)有技術(shù)中雖然有利用PET廢料生產(chǎn)對苯二甲酸的方法，但大多是利用酯 的水解方法進(jìn)行的。其生產(chǎn)過程中存在以下不足1、產(chǎn)生大量含酸、含堿廢水， 嚴(yán)重污染環(huán)境；2、工藝流程復(fù)雜、能耗高。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的技術(shù)任務(wù)是針對上述現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種經(jīng)濟(jì)、環(huán)保、易 于實(shí)現(xiàn)的PET廢舊料再生方法。
本發(fā)明的PET廢舊料再生方法利用酯交換反應(yīng)，將聚對苯二甲酸乙二醇酯 還原為苯二甲酸的堿金屬鹽或堿土金屬鹽和乙二醇的弱酸酯，然后再利用酸將 對苯二甲酸的堿金屬鹽或堿土金屬鹽還原為對苯二甲酸，將乙二醇的弱酸酯還 原得到乙二醇。所得對苯二甲酸及乙二醇可以直接送至PET生產(chǎn)車間，用于PET 生產(chǎn)。
本發(fā)明的技術(shù)任務(wù)是按以下方式實(shí)現(xiàn)的PET廢舊料再生方法包括以下步
驟
a、使PET與乙二醇在堿性鹽的作用下發(fā)生酯交換反應(yīng)，得到對苯二甲酸的 堿金屬鹽或堿土金屬鹽和乙二醇的弱酸酯；b、用酸液還原對苯二甲酸的堿金屬鹽或堿土金屬鹽，得對苯二甲酸； C、回收乙二醇。
本發(fā)明PET廢舊料再生方法更為詳細(xì)的描述為-
該方法包括以下步驟
a、 將PET廢料粉碎、洗漆、干燥后加入反應(yīng)釜內(nèi)，加入1 11倍PET量的 乙二醇，加熱到150 23(TC后，再加入0.7 2倍PET量的堿性鹽，繼續(xù)升溫至 回流，并保持回流1 3小時(shí)，然后冷卻至70 13(TC，進(jìn)行壓濾；
b、 濾餅干燥粉碎后加入酸析釜中，加入1 11倍PET量的沸水將濾餅溶解， 然后加入0. 3-1. 5倍PET量的酸液使對苯二甲酸析出，離心分離、干燥得對苯 二甲酸產(chǎn)品；
c、 步驟a中壓濾后的母液，蒸餾回收，得乙二醇產(chǎn)品。
上述步驟a中所述的堿性鹽為堿金屬或堿土金屬的碳酸鹽;堿金屬或堿土金 屬的碳酸氫鹽；堿金屬或堿土金屬的磷酸鹽；堿金屬或堿土金屬的磷酸氫鹽； 堿金屬或堿土金屬的硼酸鹽。
本發(fā)明的PET廢舊料再生方法與現(xiàn)有技術(shù)相比具有以下突出的有益效果
(一) 解決了 PET無法直接進(jìn)行酯交換反應(yīng)的技術(shù)難題，將酯交換反 應(yīng)引入PET廢料的分解回收領(lǐng)域，為PET廢料的處理提供了新 思路；
(二) 處理過程中不會(huì)產(chǎn)生含酸、含堿廢水，不僅利于環(huán)境保護(hù)，還 可以為廠家節(jié)約大量用于廢水處理上的經(jīng)費(fèi)；
(三) 流程簡單、易于實(shí)現(xiàn)；
(四) 可以將大量PET廢料回收制得高純度對苯二甲酸和乙二醇，所 得對苯二甲酸和乙二醇可以直接用于生產(chǎn)符合衛(wèi)生要求的PET
產(chǎn)品，既保護(hù)了環(huán)境，又使廠家節(jié)約了大量原料生產(chǎn)或購置成 本。
具體實(shí)施例方式
以下通過實(shí)施例來進(jìn)一步闡述本發(fā)明PET廢舊料再生方法，但不以任何形 式限制本發(fā)明。實(shí)施例一
將100Kg廢PET料粉碎、洗滌、干燥后加入反應(yīng)釜內(nèi)，加入450Kg乙二醇， 升溫至18(TC后，再加入100Kg碳酸鈉，繼續(xù)升溫至回流，保持平穩(wěn)回流1.5小 時(shí)，然后向反應(yīng)釜夾套通冷卻水使體系降溫至12(TC，在此溫度下保溫進(jìn)行壓濾， 直至過濾結(jié)束。
濾餅放入真空干燥機(jī)內(nèi)干燥，干燥后的濾餅粉碎后加入酸析釜中，用500Kg 沸水將其溶解。然后加入30Kg工業(yè)級硫酸(98%)使對苯二甲酸析出，離心分 離、干燥得到精制對苯二甲酸(80Kg)。離心分離所得母液蒸發(fā)回收硫酸鈉 (80Kg)。
壓濾后的母液送入蒸餾釜回收乙二醇，得乙二醇產(chǎn)品(30Kg)。副產(chǎn)物C02 經(jīng)放空管排空。 實(shí)施例二
將100Kg廢PET料粉碎、洗滌、干燥后加入反應(yīng)釜內(nèi)，加入1000Kg乙二醇， 升溫至16CTC后，再加入150Kg碳酸鈣，繼續(xù)升溫至回流，保持平穩(wěn)回流2.5小 時(shí)，然后冷卻至10(TC，進(jìn)行壓濾。
濾餅放入真空干燥機(jī)內(nèi)干燥，干燥后的濾餅粉碎后加入酸析釜中，用900Kg 沸水將其溶解。然后加入60Kg工業(yè)級硫酸(98%)使對苯二甲酸析出，離心分 離、干燥得到精制對苯二甲酸(78Kg)。離心分離所得母液蒸發(fā)回收硫酸鈣 (81Kg)。
壓濾后的母液送入蒸餾釜回收乙二醇，得乙二醇產(chǎn)品(28Kg)。副產(chǎn)物C02 經(jīng)放空管排空。 實(shí)施例三
將100Kg廢PET料粉碎、洗滌、干燥后加入反應(yīng)釜內(nèi)，加入600Kg乙二醇， 升溫至200'C后，再加入100Kg磷酸鈉，繼續(xù)升溫至回流，保持平穩(wěn)回流2.5小 時(shí)，然后冷卻至8(TC，進(jìn)行壓濾。
濾餅放入真空干燥機(jī)內(nèi)干燥，干燥后的濾餅粉碎后加入酸析釜中，用700Kg 沸水將其溶解。然后加入120Kg工業(yè)級硫酸(98%)使對苯二甲酸析出，離心分 離、干燥得到精制對苯二甲酸(80Kg)。離心分離所得母液蒸發(fā)回收硫酸鈉(80Kg)。
乙二醇的磷酸酯水解得到含有磷酸的乙二醇，經(jīng)過蒸餾得到乙二醇純品， 得乙二醇產(chǎn)品(30Kg)。 實(shí)施例四
將100Kg廢PET料粉碎、洗滌、干燥后加入反應(yīng)釜內(nèi)，加入600Kg乙二醇， 升溫至200。C后，再加入100Kg磷酸一氫鈉，繼續(xù)升溫至回流，保持平穩(wěn)回流 2.5小時(shí)，然后冷卻至8(TC，進(jìn)行壓濾。
濾餅放入真空干燥機(jī)內(nèi)干燥，干燥后的濾餅粉碎后加入酸析釜中，用700Kg 沸水將其溶解。然后加入120Kg工業(yè)級硫酸(98%)使對苯二甲酸析出，離心分 離、干燥得到精制對苯二甲酸(80Kg)。離心分離所得母液蒸發(fā)回收硫酸鈉 (80Kg)。
乙二醇的磷酸酯水解得到含有磷酸的乙二醇，經(jīng)過蒸餾得到乙二醇純品， 得乙二醇產(chǎn)品(30Kg)。
四次得到的精制對苯二甲酸基本一致，符合國家的SH/T 1612 * 1-2005相 關(guān)質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)。其性能指標(biāo)對照表如表一所示。
用上述工藝所獲得的對苯二甲酸和乙二醇于260。C在高真空條件下進(jìn)行聚 合實(shí)驗(yàn)所制備的PET質(zhì)量指標(biāo)完全符合瓶級聚酯質(zhì)量要求。相應(yīng)指標(biāo)如下
特性黏度(I.V.)， dl/g: 0.740—0.890
色值b: 0.5—1.5
乙醛含量，mg/Kg: 0.5—1.0
粉塵含量，mg/Kg: 30_60
熔點(diǎn)，°C: 最高248
以上所述的實(shí)施例，只是本發(fā)明較優(yōu)選的具體實(shí)施方式
，本領(lǐng)域的技術(shù)人 員在本發(fā)明技術(shù)方案范圍內(nèi)進(jìn)行的通常變化和替換都應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍內(nèi)。項(xiàng)目SH/T 1612 1-2005 優(yōu)等品指標(biāo)試驗(yàn)方法實(shí)施例實(shí)施例實(shí)施例實(shí)施例 四
外觀白色粉末目測白色粉 末白色粉 末白色粉 末白色粉 末
酸 值,mgKOH/g675±2SH/T1612.2676.5676.3676.6676.0
對羧基苯甲 醛mg/kg《25SH/T1612.7 (仲裁法)3333
灰分,mg/kg《8GB/T75312.52.42.52.6
總重金屬(鉬 鉻鎳鈷錳鈦 鐵)，mg/kg《5SH/T1612.3 SH/T1612.52233
鐵,mg/kg《1SH/T1612.30.10.10.20.1
水分,％(質(zhì)量 分?jǐn)?shù))《0.2SH/T1612.40.10.10.10.1
5g/100mL DMF色度， 鉑鈷色號《10GB/T31435555
對甲基苯甲 酸,mg/kg《150SH/T1612.7 (仲裁法)20152020
權(quán)利要求
1、PET廢舊料再生方法，其特征在于包括以下步驟a、使PET廢料與乙二醇在堿性鹽的作用下發(fā)生酯交換反應(yīng)，得到對苯二甲酸的堿金屬鹽或堿土金屬鹽和乙二醇的弱酸根鹽；b、用酸液還原對苯二甲酸的堿金屬鹽或堿土金屬鹽，得對苯二甲酸；c、回收乙二醇。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的PET廢舊料再生方法，其特征在于包括以下步驟a、 將PET廢料粉碎、洗滌、干燥后加入反應(yīng)釜內(nèi)，加入1 11倍PET量的 乙二醇，加熱到150 23(TC后，再加入0.7 2倍PET量的堿性鹽，繼續(xù)升溫至 回流，并保持回流1 3小時(shí)，然后冷卻至70 13(TC，進(jìn)行壓濾；b、 濾餅干燥粉碎后加入酸析釜中，加入1 11倍PET量的沸水將濾餅溶解， 然后加入0. 3-1. 5倍PET量的酸液使對苯二甲酸析出，離心分離、干燥得對苯 二甲酸產(chǎn)品；c、 步驟a中壓濾后的母液，蒸餾回收，得乙二醇產(chǎn)品。
3、 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的PET廢舊料再生方法，其特征在于步驟a中 所述的堿性鹽為堿金屬或堿土金屬的碳酸鹽；堿金屬或堿土金屬的碳酸氫鹽； 堿金屬或堿土金屬的磷酸鹽；堿金屬或堿土金屬的磷酸氫鹽；堿金屬或堿土金 屬的硼酸鹽。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種PET廢舊料再生方法，屬于聚合物廢料的回用方法領(lǐng)域。該方法利用酯交換反應(yīng)，將聚對苯二甲酸乙二醇酯還原為苯二甲酸的堿金屬鹽或堿土金屬鹽和乙二醇的弱酸根鹽，然后再利用酸將對苯二甲酸的堿金屬鹽或堿土金屬鹽還原為對苯二甲酸，將乙二醇的弱酸酯水解、蒸餾得到乙二醇。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的PET廢舊料再生方法具有經(jīng)濟(jì)、環(huán)保、易于實(shí)現(xiàn)等特點(diǎn)，具有很好的推廣應(yīng)用價(jià)值。
文檔編號C07C51/09GK101531581SQ200810014378
公開日2009年9月16日 申請日期2008年3月13日 優(yōu)先權(quán)日2008年3月13日
發(fā)明者晶 徐 申請人:晶 徐