本發(fā)明涉及廢舊塑料的回收工藝，特別涉及一種利用廢舊聚對苯二甲酸乙二醇酯(PET)薄膜制備PTA的方法,屬于廢舊塑料循環(huán)再利用高分子技術領域。

背景技術：

廢舊聚對苯二甲酸乙二醇酯(PET)薄膜主要是指印刷前或印刷后的廢舊PET薄膜以及與PP或PE復合后印刷的PET復合薄膜。在回收利用過程中，由于廢舊PET膜中含有大量的油墨(一般約10～15wt％)，處理難度大；另一方面，廢舊PET薄膜化學惰性強，不易被空氣或微生物降解，易造成“白色污染”，是亟待解決的一個重要環(huán)境問題。

目前，對于廢舊塑料PET薄膜的回收利用方法主要有化學降解法或物理方法。其中，對于化學降解法，目前主要存在如下問題：方法步驟多，所需原料種類多，容易產(chǎn)生二次污染，無法有效回收利用。

公開號為CN101284777的中國專利申請公開了一種廢舊聚對苯二甲酸乙二醇酯塑料降解生產(chǎn)對苯二甲酸和乙二酸的方法，它是以可溶性鈷鹽、錳鹽、鋯鹽、鈰鹽和溴化物、有機堿為催化劑(鋯鹽、鈰鹽為助催化劑),以對二甲苯為助氧化劑,將其與廢舊PET塑料和惰性溶劑按比例混合,在100℃～350℃的溫度和0.4～4.0MPA的壓力條件下,采用含有氧分子的氣體對廢舊PET進行氧化降解生產(chǎn)對苯二甲酸和乙二酸。該方法在利用廢舊PET塑料制備對苯二甲酸過程中，所需步驟多，控制參數(shù)多，增加了生產(chǎn)控制難度；另外，所需的原料種類多，增加了后續(xù)分離精制、以及回收利用的難度。

公開號為CN101456809的中國專利申請公開了一種解聚廢舊PET的方法，以廢舊PET為原料，水為超臨界介質，在超臨界狀態(tài)下，對聚對苯二甲酸乙二醇酯解聚，得到解聚產(chǎn)物為對苯二甲酸和乙二醇，聚對苯二甲酸乙二醇酯與水的重量比為1∶5～1∶20，解聚溫度在375℃～450℃之間，壓力在22.12MPA～50MPA之間。

如何提供一種易于應用于生產(chǎn)的，且工藝簡單、經(jīng)濟的利用廢舊PET薄膜制備單體PTA的方法，特別是油墨含量高的廢舊PET薄膜回收循環(huán)利用方法，是我國在環(huán)保事業(yè)亟待取得突破的技術之一，也是是本技術領域亟待解決的技術問題，

技術實現(xiàn)要素：

本發(fā)明為彌補現(xiàn)有技術存在的不足，提供一種利用廢舊PET薄膜制備單體PTA的方法，該方法可有效脫除廢舊PET薄膜中含有的油墨等雜質，而且工藝簡單、所需原料少、成本低，易于大規(guī)模應用于生產(chǎn)，還能制得高純度的PTA。

本發(fā)明為達到其目的，采用的技術方案如下：

一種利用廢舊PET薄膜制備單體PTA的方法，包括如下步驟：

1)將廢舊PET薄膜和EG按照10～40％：60～90％的質量比例混合，在180～260℃進行解聚反應，解聚反應時間優(yōu)選為40～60min，經(jīng)解聚反應得到含有雜質的BHET溶液；

2)將步驟1)得到的BHET溶液在70～100℃進行脫色、水洗，使得BHET溶液中混雜的雜質得以初步脫除；

3)將經(jīng)步驟2)處理所得的BHET溶液進行離心過濾，得到雜質進一步脫除的BHET溶液；

4)將經(jīng)步驟3)處理所得的BHET溶液在260～300℃的水蒸汽中進行水解反應，水解反應時間優(yōu)選為30～50min，經(jīng)水解反應得到PTA與EG的混合液；

5)將步驟4)得到的PTA與EG混合液進行離心過濾，分離得PTA水溶液、EG水溶液。

優(yōu)選的，步驟3)、步驟5)中所述的離心過濾為在配備有離心濾布帶的離心機中進行，其中，步驟3)所用的離心濾布帶的目數(shù)為60～80微米，步驟5)所用的離心濾布帶的目數(shù)為20～30微米；按照優(yōu)選目數(shù)的離心濾布帶組合過濾，可以達到最佳的過濾效果，經(jīng)粗過濾有效去除雜質，經(jīng)精過濾得到PTA產(chǎn)物。

作為一種具體實施方式，步驟1)中所述雜質包括油墨。

作為一種具體實施方式，所述油墨在廢舊PET薄膜中所占的質量比為8～15％。

作為一種具體實施方式，所述廢舊PET薄膜為與PP和/或PE復合的廢舊PET薄膜。

作為一種具體實施方式，所述廢舊PET薄膜中含有70％以上質量比的PET。

優(yōu)選的，步驟2)中，所述脫色所采用的脫色劑為氧化鋁、活性炭，硅藻土中的至少一種，采用優(yōu)選的脫色劑，脫色效果尤佳。更為優(yōu)選的，脫色劑與廢舊PET薄膜的質量比例為2～4:1，脫色時長控制在30～50min，在優(yōu)選條件下，脫色效果較佳，脫除率可以達到90％以上。

優(yōu)選的，步驟2)中，所述水洗所用時間為30～50min。

優(yōu)選的，在制備過程中所用的水為電導率<1us·cm(25℃)、金屬離子含量<0.001Eu/ml的去離子水。

優(yōu)選的，還包括步驟6)：將步驟:5)得到的EG水溶液和PTA水溶液分別進行精餾，分別得到純度大于99％的EG、純度大于99.5％的PTA。

本發(fā)明提供的技術方案具有如下有益效果：

1、本發(fā)明通過選用EG溶劑在一定反應條件下進行廢舊PET薄膜的化學解聚反應，然后將解聚得到的含有油墨等雜質的BHET溶液進行脫色水洗處理、離心過濾，除去大部分的油墨等雜質，再在水蒸汽中和一定反應條件下水解提純得到PTA，并對EG進行循環(huán)利用；利用本發(fā)明的方法，可以解決本領域中存在的油墨含量高的印刷復合膜回收技術難題，取得了技術性突破，經(jīng)化學法制備了高純度的PTA。

2、本發(fā)明提供的方法，工藝簡單，所需原料種類少，不會造成二次污染，節(jié)能環(huán)保，且成本低。工藝控制簡單，易于大規(guī)模應用。

3、本發(fā)明利用廢舊PET薄膜制得的PTA、PE可以作為原料直接投入使用，提高循環(huán)利用價值，無需繁瑣的精制回收工序。

具體實施方式

下面結合具體實施例對本發(fā)明的技術方案做進一步說明：

實施例1

1)將收集到的廢舊聚對苯二甲酸乙二醇酯(PET)薄膜和EG按20％：80％的質量比例加入到解聚罐中，在220℃的溫度下進行解聚反應，反應時間為40min，得到PET解聚后的低分子溶液BHET溶液。本步驟得到的低分子溶液為含雜量比較高且油墨未與PET低分子脫除的混合液。

2)將步驟1)得到的BHET溶液加入到脫色水洗裝置，在90℃脫色，所用脫色劑為氧化鋁，脫色劑與廢舊PET薄膜的質量比為2:1，脫色時長為30min；脫色后水洗30min將雜質初步脫除，并將油墨與PET低分子分離，得到比較干凈的BHET溶液，本步驟得到的低分子溶液為雜質含量比較少，且油墨與PET低分子經(jīng)脫色處理后已分離。

3)將經(jīng)步驟2)處理所得的BHET溶液經(jīng)含有離心濾布帶的離心機進行離心過濾處理，得到較純凈的PET解聚的低分子溶液BHET溶液。經(jīng)離心機處理后將油墨及雜質進一步的脫除，離心濾布袋的目數(shù)選擇為60微米。

4)將步驟3)得到的BHET漿液加入水解罐中，在280℃溫度的水蒸汽中進行水解反應，反應時間為30min，得到PTA與EG的混合液。

5)將步驟4)得到的PTA與EG混合溶液在高精度的含有離心濾布袋的離心機中處理，離心濾布袋的精度為20um，將PTA與EG的水溶液分離；

6)將5)得到的EG水溶液經(jīng)精餾將水與EG分離，得到純度大于99％的EG和純水；將步驟5)得到的PTA水溶液利用精餾裝置進行精餾得到純度大于99.5％的PTA粉末。

實施例2

1)將收集到的廢舊聚對苯二甲酸乙二醇酯(PET)薄膜和EG按30％：70％的質量比例加入到解聚罐中，在240℃的溫度下進行解聚反應，反應時間為50min，得到PET解聚后的低分子溶液BHET溶液。本步驟得到的低分子溶液為含雜量比較高且油墨未與PET低分子脫除的混合液。

2)將步驟1)得到的BHET溶液加入到脫色水洗裝置，在80℃脫色，所用脫色劑為活性炭、脫色劑用量與廢舊PET薄膜的質量比為3:1，脫色時長為40min；脫色后水洗50min將雜質初步脫除，并將油墨與PET低分子分離，得到比較干凈的低分子BHET溶液，本步驟得到的低分子溶液為雜質含量比較少，且油墨與PET低分子經(jīng)脫色處理后已分離。

3)將經(jīng)步驟2)處理所得的BHET溶液經(jīng)含有離心濾布帶的離心機進行離心過濾處理，得到較純凈的PET解聚的低分子溶液BHET溶液。經(jīng)離心機處理后將油墨及雜質進一步的脫除，離心濾布袋的目數(shù)選擇為80微米。

4)將步驟3)得到的BHET漿液加入水解罐中，在270℃溫度的水蒸汽中進行水解反應，反應時間為40min，得到PTA與EG的混合液。

5)將步驟4)得到的PTA與EG混合液在高精度的含有離心濾布袋的離心機處理，離心濾布袋的精度為20um，將PTA與EG的水溶液分離。

6)將5)得到的EG水溶液經(jīng)精餾將水與EG分離，得到純度大于99％的EG和純水；將步驟5)得到的PTA水溶液利用精餾裝置進行精餾得到純度大于99.5％的PTA粉末。

以上所述，僅是本發(fā)明的較佳實施例而已，并非對本發(fā)明做任何形式上的限制，故凡未脫離本發(fā)明技術方案的內容，依據(jù)本發(fā)明的技術實質對以上實施例所做的任何簡單修改、等同變化與修飾，均仍屬于本發(fā)明技術方案的范圍內。