[发明专利]一种聚酯废料再生工艺

说明书

本发明公开了一种聚酯废料再生工艺，通过投料干燥系统对聚酯废料进行筛选和结晶干燥处理，干燥后的聚酯废料通过熔融再生系统熔融再生后喷丝纺粘，具体步骤包括筛选投料、加热结晶、加热干燥、挤压熔融、粗过滤、均化增粘、精过滤和喷丝纺粘；对聚酯废料进行筛选投料，保证进料颗粒均匀度，提高设备运行稳定性；螺杆设置不等距不等深的螺槽，左侧螺槽宽度和深度较大，有利于提高聚酯废料进料效率，右侧螺槽宽度和深度逐渐较小，有利于熔融和混合；加热瓦的温度从左到右分别设置，提高熔融效率，节省能耗。本发明满足产品质量情况下简化了工艺流程，节省设备投资和运行费用。

技术领域

本发明涉及人造长丝或类似物在制造过程中原材料、废料的回收技术领域，尤其涉及一种聚酯废料再生工艺。

背景技术

随着世界石油化工工业的迅猛发展，合成纤维工业也得到相应的发展。PET聚酯由于其优良的物理、化学性能而被广泛的应用于工业、民用等领域，而在聚酯的诸多用途中，聚酯作为纺织品的主导原材料被用于纺织面料、服装等领域。如此庞大的聚酯家族，在生产加工过程中产生的废料、废丝、布边料等，已是不容小觑的数字，从聚合工序到终端成衣生产，全产业链工业废料年产生量超过400万吨，“聚酯系”产品发展成为世界第一大合成高分子材料。

PET聚酯是精对苯二甲酸PTA和乙二醇EG经酯化、缩聚后形成的线性高分子材料，虽然PET不会直接对环境造成危害，但由于分子中存在苯环这一刚性基团，而且具有高度的化学惰性，在自然条件下难以降解，也不易被微生物分解。因而从环境行为和生态效应考虑，PET废弃物已成为全球性的环境污染有机物，形成对生态环境构成严重威胁的“白色污染”。

作为合成高分子材料的PET聚酯，直接掩埋会占据大量的填埋空间，对水质和土壤造成破坏；在焚烧的过程中会产生大量的二氧化碳和有毒物质，其中含氯的废旧纺织品在焚烧时会生成二噁英等致癌物。

纺织工业与人们的生活密切相关，当今世界纺织工业面临着两大问题，一方面是随着世界经济和科技的发展，纺织品的应用领域逐渐扩大，但是其使用周期在缩短，加之世界人口的快速增长，纺织品的消耗量迅速增加，导致纺织品原料出现紧缺，价格大幅度上扬。将需要更多的纺织纤维资源，但聚酯属于石化下游产业。合成聚酯的原料之一精对苯二甲酸(PTA)来源于石油当中。全球石油资源将日趋枯竭，纺织纤维资源将受到重大制约。另一方面，大量的废旧纺织品却大都被当作垃圾掩埋、焚烧，这既造成了资源浪费，又给环境带来了危机。因此，PET聚酯废料的回收再利用不仅可以节约大量资源，还可以减轻纺织工业对环境产生的污染。聚酯废料的回收再生应该秉承两个基本原则：首先，不对环境造成二次污染；其次，可商业化运行，也就是成本与产品品质的平衡。

根据废旧聚酯纤维制品的再生技术发展历程可分为：初级回收利用、物理法再生、物理化学法及化学法再生三个阶段。

(1)初级回收利用：主要是将聚酯废料经简单开松处理后经纺纱并制备成填充及包覆材料，该方法简单，设备投入有限，准入门槛低。但由于仅仅是废料宏观形态的改变，再生制品品质低劣。

(2)物理法再生技术：指将聚酯废料经清洗、粉碎干燥后熔融并纺成纤维，过程主要涉及聚酯大分子凝聚态结构的变化，具有工艺过程简单、成本低、易于产业化推广等优点。但目前物理法回收存在着回收层次较低、降解严重、水资源消耗大以及废丝堆积密度小带来的效率低下等问题。

(3)物理化学法再生技术：通过将回收的聚酯废料熔融后，进行液相或者固相增粘，适当提高分子量和抽出易挥发的低分子物质。该方法以物理法为主，辅以化学法提高分子量、降低杂质含量，过程主要涉及大分子凝聚态的变化。此法可在生产成本增加不大的情况下，有效提升再生制品的品质并实现差别化再生。而对于来源成分复杂、杂质含量高的的聚酯废料的再生来说(特别是含有染料、助剂、催化剂等无法去除的杂质)，相关的熔体调质调黏技术、产品质量控制技术方面还存在着很多不足。

发明内容

本发明的目的在于克服现有聚酯废料回收技术方案的不足，提供一种聚酯废料再生工艺。