[发明专利]一种回收利用废聚氨酯泡沫的方法及其应用

说明书

本发明提供一种回收利用废聚氨酯泡沫的方法及其应用，通过该方法回收利用废聚氨酯泡沫材料具有简单直接的特点，且所得到的碳材料基体可直接或间接的应用于电极材料中。所述回收利用废聚氨酯泡沫的方法，包括如下步骤，1)预炭化处理：在惰性气体保护下，将废聚氨酯泡沫材料升温至350‑500℃，煅烧0.5‑24h，然后降温至室温，得到预炭化碳材料；2)炭化处理：在惰性气体保护下，将步骤1)得到的所述预炭化碳材料升温至800‑1600℃，煅烧0.5‑24h，得到碳材料基体。

技术领域

本发明属于聚氨酯泡沫技术领域，具体涉及一种回收利用的废聚氨酯泡沫的方法。

背景技术

聚氨酯的发展已有近70年的历史，就聚氨酯应用广度而言，已跃居诸合成材料的首位，世界上聚氨酯的消费量基本上每十年就翻一番，其中以泡沫塑料居多。但与此同时,生产聚氨酯泡沫的工厂每年产生大量的边角料、模具溢料、废品,以及在聚氨酯泡沫的各应用领域中的废弃物，如报废汽车中的旧聚氨酯泡沫也需进行处理。而将废旧塑料进行回收再利用,既可减少环境污染,又能降低新制品生产成本,具有良好的社会效益和经济效益。

一般说来，聚氨酯泡沫塑料的回收处理有粉碎法、物理回收、化学回收以及燃烧回收热能法。由于化学方法处理聚氨酯材料进行的回收利用需要花费很高的代价,所以目前日本几乎所有的聚氨酯泡沫的回收处理方法均采用了焚烧处理。

公开号为CN103627024A“一种废旧聚氨酯的回收方法”中介绍将废旧聚氨酯在蒸气和热的共同作用下发生降解及裂解，产物通过冷却装置被冷却下来；收集经过冷却的液体，分离提纯，得到由酸、醇及其低聚物，异氰酸酯或填料等小分子的聚合原料和所用蒸气冷凝后的液体的混合物。公开号为CN106279760A“一种废旧聚氨酯的回收处理工艺”中通过将废旧聚氨酯粉碎成聚氨酯颗粒，然后将聚氨酯颗粒、水、抗氧化剂、分解剂以及催化剂加至反应釜中，在惰性气体的保护下，使其在盐浴中升温，最终得到二元胺、多元醇和二氧化碳；然后再将二元胺和多元醇进行分离。以上方法均为化学裂解法，流程较为复杂，实现工业化较为困难。

发明内容

基于传统的聚氨酯泡沫塑料的回收方法的种种弊端，本发明给出了一种不同的解决方案，通过该方法回收利用废聚氨酯泡沫材料具有简单直接的特点，且所得到的碳材料基体可直接或间接的应用于电极材料中。

本发明为达到其目的，提供如下技术方案：

本发明一方面一种回收利用废聚氨酯泡沫的方法，包括如下步骤，

1)预炭化处理：在惰性气体保护下，将废聚氨酯泡沫材料升温至350-500℃，煅烧0.5-24h，然后降温至室温(例如自然降温至室温)，得到预炭化碳材料；

2)炭化处理：在惰性气体保护下，将步骤1)得到的所述预炭化碳材料升温至800-1600℃，煅烧0.5-24h，降温至室温，然后进行清洗和烘干，得到碳材料基体。