[实用新型]废旧聚酯瓶片的回收装置

说明书

技术领域

本实用新型属于高分子塑料材料回收利用领域，尤其是废旧聚酯瓶片的回收装置。

背景技术

聚酯瓶的回收利用是高分子塑料材料回收利用技术领域中十分重要的部分。聚酯瓶的回收利用主要包括前期的清洗阶段和后续的回收处理阶段。

在清洗阶段，现有技术大多通过煮料碱池对聚酯瓶片表面的油污、油漆等油渍进行清除，存在诸多缺点：1）溶剂腐蚀性强，对煮料机的设备本体的损坏严重；2）用于清洗作业的碱液不易回收利用，只能排入污水池，不仅造成了资源的浪费，而且，严重污染环境。

在回收处理阶段，聚酯瓶回收技术分为物理回收技术和化学回收技术两大类。物理回收是将废弃聚酯加热熔融，提纯后通过螺杆挤压机挤出成型，但是，由于回收的聚酯在高温吹胀拉伸下，有的聚酯分子分解生成乙醛，因此，这样回收聚酯瓶片只能进行降级使用。化学回收方法是通过化学反应将废弃聚酯解聚成低分子化合物，醇解产物经纯化后可重新作为聚酯原料，或制成其他产品，并且，得到产品的质量高。近来开发了一些“瓶”到“瓶”的技术，“瓶”到“纤维”的技术，但是这些“瓶”到“瓶”、 “瓶”到“纤维”的技术中采用乙二醇进行醇解反应时，由于聚酯瓶片的熔点为270℃，因此，醇解反应器的温度一般为270℃左右，剩余的乙二醇蒸汽（乙二醇的沸点为197.3℃）回收，再次利用时，需重新加热升温，能量浪费大，并且，清洗阶段采用的清洗剂与回收处理阶段用的反应剂不同，使得整个清洗回收过程步骤繁琐、设备的结构设计复杂。

发明内容

本实用新型旨在提供一种清洗废旧聚酯瓶片效果好，清洗作业容易控制，并且，清洗液容易回收的废旧聚酯瓶片回收装置。

废旧聚酯瓶片的回收装置Ⅰ，包括沿生产线顺序连通的清洗装置、提升装置、破碎机、后醇解反应器，其中，清洗装置的顶部分别设有进料口和出气口；清洗装置的底部设有出料口，清洗装置内自上而下间隔固定设置若干个再分布器；一旋转轴转动固定于清洗装置的底部并贯穿各再分布器开口设置，旋转轴的上端与动力装置传动连接；清洗装置内任意位置的旋转轴上设置搅拌叶；每个再分布器上均设置数个通孔；清洗装置与一乙二醇蒸汽管道连通；后醇解反应器与乙二醇液体管道连通，且，后醇解反应器内设有加热装置。

采用上述回收装置进行的废旧聚酯瓶片回收工艺Ⅰ，主要包括以下步骤：（1）向清洗装置内通入高温乙二醇蒸汽，高温乙二醇蒸汽通过通孔在清洗装置内扩散开来，同时，清洗装置内的旋转轴、搅拌叶开始转动；（2）将经初步清洗破碎后的大块瓶片切片送入本体内，瓶片切片自上而下依次通过搅拌叶的间隙和各个再分布器的开口逐渐下落，此时，乙二醇蒸汽也穿过瓶片切片，对瓶片切片进行清洗；（3）清洗干净的瓶片切片从清洗装置底部的出料口排出，多余的乙二醇蒸汽从出气口排出；（4）清洗装置排出的瓶片切片经过提升装置的提升至一定高度后，落入破碎机内，破碎后的瓶片切片再进入后醇解反应器内进行熔融；其中，在整个回收过程中，自下至上，清洗装置内部温度从240℃逐渐下降至90℃。

本实用新型的废旧聚酯瓶片的回收装置Ⅰ以及回收工艺Ⅰ的优点在于：（1）瓶片切片由清洗装置的顶部至底部移动的过程中温度自90℃至240℃逐渐上升，由于乙二醇的沸点为197.3℃，因此，清洗装置的上部为预热段，由中部上升来的乙二醇蒸汽凝结在瓶片切片表面起到充分润湿和加热作用；中部为升温段，在乙二醇蒸汽的加热下，瓶片切片表面的乙二醇凝液与固体瓶片切片发生醇解反应，但反应仅在固液相界面处存在；下部的反应温度最高、乙二醇的含量也最高，醇解反应充分进行，蒸汽流量由反应温度自动控制，最终将瓶片切片表面的污物全部清除干净；（2）采用乙二醇作为溶剂来去除瓶片切片表面的污物，对设备的腐蚀性小，并且，回收乙二醇容易；（3）采用逐渐升温的方式对瓶片切片表面的污物进行清除，醇解反应比较容易控制，使醇解反应仅发生在瓶片切片的表面，并且，反应结束时瓶片切片的大部分没有被醇解；（4）得到的污液量非常小；（5）清洗装置可实现瓶片切片的间歇下降，为控制醇解反应提供了条件；（6）旋转轴上设置搅拌叶，通过控制旋转轴的转速和搅拌叶的间隙大小可控制单位时间内通过再分布器下开口的瓶片切片的体积，从而，实现瓶片切片自动、可调的有序下降；（7）通入清洗装置的瓶片尺寸较大，可避免瓶片过快被醇解，经过清洗装置后，再通过破碎机将瓶片制成更小的尺寸，有利于输送和后醇解反应的快速熔融；（9）通过后醇解反应器将瓶片切片醇解降解成小分子聚合物之后，再加以利用，可以得到聚合度均一的聚酯产品，避免降级使用。