[发明专利]一种废旧PET材料的回收工艺

说明书

技术领域

本发明涉及废旧塑料的回收工艺，具体涉及一种废旧聚对苯二甲酸乙二醇酯（PET）材料的回收工艺。

背景技术

聚对苯二甲酸乙二醇酯（PET）是由对苯二甲酸（PTA）或对苯二甲酸二甲酯（DMT）和乙二醇缩聚而成的饱和高分子化合物，属于结晶性高聚物。由于其具有优良的机械性能和耐磨性能，较好的耐蠕变性能和刚性，吸水性能低，尺寸稳定性高，热稳定性能好，电绝缘性能优异和优良的耐化学性能等优点，被广泛应用于纤维，饮料瓶等各种领域。

废旧PET材料的主要来源是聚酯纤维、长丝生产过程中各个阶段产生的废料和废旧PET饮料瓶，利用聚酯纤维、长丝制成的废旧纤维制品也成为重要的PET废料的来源。在PET瓶方面，较易分类和收集，我国目前为清洗的聚酯废瓶回收价格在5500~6000元/吨左右。全球聚酯瓶的回收率为21.0%，先进国家已达40%~50%，回收量约180万吨。而目前，国内聚酯回收还没有形成广泛意义上的节约社会能源和环保共识，回收技术的相对落后，回收再加工产品市场的开发滞后，使国内的聚酯瓶回收率仅为6%~10%。在PET纤维方面，涤纶丝是重要的聚酯原料来源，我国的纺织行业是消耗对苯二甲酸的主要行业，占到对苯二甲酸总消费的60%以上，其产生的废聚酯数量非常巨大。废旧PET材料化学惰性强，短时间内不易被空气或微生物降解，造成“白色污染”。因此，近年来废聚碳酯材料的循环利用日益受到人们的重视。

目前，我国对废旧聚对苯二甲酸乙二醇材料PET循环利用主要的方法是化学降解的方法和物理方法，化学方法是指在热和化学试剂的作用下高分子发生降解反应，形成低分子量的产物，产物可进一步利用，如单体可再聚合，油品可进行深加工，但化学方法需要高温高压、导致耗能高、条件苛刻，对设备材质要求高，能以实现大规模操作。物理方法是通过切断、粉碎、加热熔化等工序对废旧塑料进行再加工的循环利用技术，但各种再生塑料的性能比新材料大为降低，且含有大量杂质。

为此，中国专利文献CN1061420A公开了一种废塑料回收再生方法，该方法在80-200℃的温度条件下用溶剂将废塑料溶解，同时加入脱色净化剂，吸附溶解液中的杂质和颜色，然后，用过滤的方法滤除杂质和净化剂，再分梯度降低滤出液的温度，进行二次过滤和三次过滤，滤出要回收的塑料和降解产物—小分子量塑料，该方法杂质脱除率高，回收的产品质量好。但上述塑料回收工艺中废旧塑料的溶解在80-200℃的条件下进行，高温操作使得回收工艺的能耗增加，而且导致部分塑料降解为小分子产物，使得后续再生材料的回收工艺复杂，需要不断降温并进行三次过滤结晶才能得到滤渣、回收的塑料和降解产物，此外，在上述专利文献记载的回收工艺中，用于溶解废旧塑料的溶剂用量和脱色剂用量较大，也使得废旧塑料的回收成本提高。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是现有技术中塑料回收工艺复杂，能耗高，产品附加值低的问题，通过合理的参数设置提供一种工艺流程简单、能耗低、溶剂消耗量小，产品性能高的废旧PET材料的回收工艺。

为解决上述技术问题，本发明采取的技术方案为：

一种废旧聚对苯二甲酸乙二醇酯材料的回收工艺，包括以下步骤：

（1）将收集到的废旧聚对苯二甲酸乙二醇酯材料加入到粉碎机中，粉碎得到粒径不超过1.5cm的废料颗粒；

（2）在100-150℃下，将所述废料颗料投入到装有第一有机溶剂的密闭容器中并搅拌5-15min，使所述废料颗料快速溶解，形成均相溶液；

（3）向所述均相溶液中加入吸附剂，搅拌15-20min后，静置得到静置液；

（4）将所述静置液加入孔洞为380-450目的第一过滤器中过滤，得到一次滤渣和一次滤液；

（5）在60-70℃、常压下，将步骤（4）中得到的所述一次滤液在搅拌状态下，加入第二有机溶剂，析出聚对苯二甲酸乙二醇酯粉状物，并初步分离得到含有聚对苯二甲酸乙二醇酯粉状物的混浊液和溶剂溶液；；

（6）将步骤（5）含有聚对苯二甲酸乙二醇酯粉状物的混浊液，在离心机中离心脱液，得到离心滤液和沉淀物；

所述沉淀物洗涤干燥得聚对苯二甲酸乙二醇酯粉末，并将所述聚对苯二甲酸乙二醇酯粉末用挤出机挤出了，得到聚对苯二甲酸乙二醇酯切片或聚对苯二甲酸乙二醇酯切粒；

其中，所述步骤（2）至所述步骤（5）均在完全密封的条件下进行。

所述的废旧聚对苯二甲酸乙二醇酯材料的回收工艺还包括步骤（7），所述步骤（7）为向所述步骤（6）得到的离心滤液中加入所述第一有机溶剂，并重复所述步骤（2）至所述步骤（6），进行二次结晶回收的步骤。