一种裂解法再资源化处理废旧不饱和聚酯树脂的方法技术

本发明专利技术公开了一种裂解法再资源化处理废旧不饱和聚酯树脂的方法。将回收的废旧不饱和聚酯树脂破碎成毫米的粉体，装入裂解釜中，从釜的底部通过燃烧燃料加热裂解釜；裂解温度为２００－４００℃，并在该温度下恒温２－１０小时；可得到燃料焦、燃料液和燃料气，都是优质的燃料，可以用于相应的燃烧器燃烧。燃料气的收率在５－１５％左右，燃烧液的收率在５０－７０％，所述燃烧焦的收率在１５－３０％。在处理过程中不会产生二氧化硫、氮氧化物、重金属等有毒有害、污染环境的物质，是高效的、环境友好的处理方法。

【技术实现步骤摘要】
一种裂解法再资源化处理废旧不饱和聚酯树脂的方法
本专利技术涉及废塑料的回收
，具体地说，是一种裂解法再资源化处理废旧不饱和聚酯树脂的方法。
技术介绍
不饱和聚酯树脂是一种热固性的高聚物。它是由饱和的和/或不饱和的二元酸与饱和的二元醇缩聚形成的分子链中含有碳碳双键的不饱和聚酯经含有乙烯基的交联剂交联而成的具有三维网状结构的高聚物。通常的市售商品是所述不饱和聚酯与交联剂(通常为苯乙烯)形成的溶液。交联剂在其中既作为交联剂，又作为溶剂。这种还未发生交联反应的不饱利聚酯树脂通常是溶液状态，无色或淡黄色。在成型的过程中，通过加入引发剂和促进剂，引发交联反应，从而导致所述三维网状结构的高聚物，并固化定型。这种固化后的树脂是不溶和不熔性的，因此一旦成型将是不可逆的，无法再通过溶剂或加热的方法使其回到固化前的状态而重新固化成型，即所谓的热固性。这种不饱和聚酯树脂有着广泛的用途，如可以作为涂料对建筑物表面、家具表面、仪器设备表面进行涂层处理；可以做成各种形式的胶粘剂用于粘结金属、石材、无机材料等；可以制成各种工艺品、纽扣、包埋动植物的标本；可以制成透明板材用于玻璃温室的建设、体育馆、影剧院以及各种公众活动场所的天窗级采光玻璃，具有透明度好，密度小，强度大等优点。用玻璃纤维增强的不饱和酯树脂俗称为玻璃钢，用途十分广泛。如玻璃钢桌椅板凳、玻璃钢汽车配件、玻璃钢游船、玻璃钢建筑材料、装修装饰材料、玻璃钢容器、管道等等。由于这种不饱和聚酯树脂一旦固化以后具有不熔、不溶的性质，也就是说再加热的过程中它不会熔融成为液体，也几乎找不到有效的溶剂将其溶解。因此目前还没有一种方法将其再资源化处理。大部分废旧的不饱和聚酯树脂不作为可再生利用的资源回收，而是作为不可回收的垃圾处理。在废旧不饱和聚酯树脂比较集中的地方，也只是将其作为燃料直接燃烧。而由于固化后的不饱和聚酯树脂的密度比较大，具中不饱和度比较大，一般为块状，因此在直接作为燃料燃烧的过程中与空气的接触面积较小，不容易得到充分燃烧，会产生大量的黑烟，对环境产生严重的二次污染。-->
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种裂解法再资源化处理废旧不饱和聚酯树脂的方法。本专利技术就是在这种背景下开发出来的一种通过热裂解的方法再资源化处理这种不饱和聚酯树脂的方法。通过这种处理方法，将所述废旧的不饱和聚酯树脂转化成为燃料气、燃料液和燃料焦。整个过程几乎没有任何二次污染，得到的燃料气、燃烧液和燃烧焦都是非常洁净的优质燃料，其中的硫含量、氮含量均在5ppm以下，显著好于当前相应的各种天然气、液化气、汽油、煤油、柴油、重油等各种普通商用燃料。根据其相应的性质可以用于各种相应的燃烧器中燃烧。在燃烧过程中几乎不产生二氧化硫、氮氧化物等对大气造成二次污染的物质。本专利技术所述的废旧不饱和聚酯树脂包括各种以不饱和聚酯树脂为主体的废旧材料，如由通常所述的玻璃钢(用玻璃纤维增强的不饱和聚酯树脂)制成的物品，如各种废旧的玻璃钢桌椅板凳、玻璃钢容器、玻璃钢透明玻璃、玻璃钢游船汽车、玻璃钢玩具、玻璃钢家具、玻璃钢装修装饰材料、玻璃钢工艺品等，以及制备这些产品的过程中所产生的边角料。优选未添加显著量的无机填料和未添加显著量的含硫、含氮、含卤素等在裂解过程中或其裂解产品在燃烧过程中产生二氧化硫、氮氧化物、含卤素化合物而对大气产生二次污染的有机化合物的废旧不饱和聚酯树脂产品。更优选未添加无机填料的不饱和聚酯树脂，如用各种废旧的用不饱和聚酯树脂制成的工艺品、装修装饰材料、纽扣制品、涂层涂料、胶粘剂等等。最优选的是不饱和聚酯树脂纽扣，生产企业在生产不饱和聚酯树脂纽扣的过程中所产生的边角料。本专利技术的裂解方法为热裂解。具体步骤为：将回收的废旧不饱和聚酯树脂经过破碎成分米、厘米、直至毫米级的碎块，装入配备框式搅拌、底部燃烧加热器、底部卸料器的裂解釜中，从釜的底部通过燃烧各种市场上已知的燃料加热裂解釜。裂解釜的最终温度为200-400℃，并在该温度下恒温一定的时间，约2-10小时。在此过程中，裂解釜中的不饱和聚酯树脂发生裂解，生成小分子的成分，并蒸发出裂解釜。蒸发出来的组分经一级或多级冷凝得到所述燃烧液，不凝性气体从最后一级冷凝器的气液分离器送出，为所述燃料气。到不再有馏分从裂解釜中馏出时，裂解完成。所述燃烧焦以松散的固体形式留在裂解釜釜底，通过卸料器卸出釜外。所述的裂解温度为200-400℃，优选250-350℃。-->所述的裂解时间为直到裂解釜中不在有馏分馏出为止，约2-10小时，一般在2-6小时。由于不饱和聚酯树脂中含有一定的氧原子，因此裂解产物中会有一定的水分，掺在得到的燃烧液中。经过沉降分层，分离出下层的水分，上层为干净的所述燃烧液。本专利技术的优点是：得到的燃料气中主要是氢气、甲烷、乙烷、丙烷、少量丁烷、少量低碳酯类化合物，是高热值的燃料。得到的燃烧液主要含芳烃、烷烃、环烷烃、烯烃、各种酯类、醚类等化合物，是高热值的优质燃料。得到的燃烧焦主要是碳，是优质高热值的燃料。如上所述，由于制备所述原料不饱和聚酯树脂的二元酸、二元醇等化学物质都是石油化工的高端产品。从石油开采、炼制、裂解、重整等步骤制成乙烯、丙烯、苯、甲苯等化工原料，然后经氧化、分离、精制等得到二元酸和二元醇，一般都经历过十数个操作步骤，具中大多的催化过程都是要求事先脱硫、脱氮、脱重金属等净化步骤，以保护其催化剂的安全。因此这些石化高端产品中的含硫、含氮量都在几ppm以下，甚至零点几ppm。这种硫含量和氮含量对于燃料来说几乎就属于洁净的。而在所述不饱和聚酯树脂的固化成型过程中又未添加含硫、含氮、含有毒有害重金属的物质。因此本专利技术得到燃料气、燃烧液、燃烧焦都是洁净的优质燃料。根据各组分的性质，可以用于相应的燃烧器燃烧。在其燃烧过程中也不会产生二氧化硫、氮氧化物、重金属等有毒有害、污染环境的物质。所述的裂解过程，燃料气的收率在5-15％左右，燃烧液的收率在50-70％，所述燃烧焦的收率在15-30％。附图说明图1为本专利技术实施例1的工艺流程示意图。具体实施方式实施例1选用原料是添加有无机填料的废旧不饱和聚酯树脂。如图1所示，将粉碎后的、毫米级的废旧不饱和聚酯树脂粉体100kg，装入配备有框式搅拌、底部燃烧加热器、底部卸料器的裂解釜中，从釜的底部通过燃烧燃料加热裂解釜；裂解温度为300℃，并在该温度下恒温5小时；留在-->裂解釜釜底的松散固体，通过卸料器卸出裂解釜外，得到燃料焦22.5kg；从裂解釜蒸发出来的组分经第一级和第二级冷凝得到燃料液51.0kg；不凝性气体从第二级冷凝器的气液分离器送出，得到燃料气9.9kg；直至不再有馏分从裂解釜中馏出时，裂解完成。实施例2选用原料是未添加无机填料的废旧不饱和聚酯树脂，也就是不饱和聚酯树脂纽扣。如图1所示，将粉碎后的、毫米级的废旧不饱和聚酯树脂粉体100kg，装入配备有框式搅拌、底部燃烧加热器、底部卸料器的裂解釜中，从釜的底部通过燃烧燃料加热裂解釜；裂解温度为320℃，并在该温度下恒温3小时；留在裂解釜釜底的松散固体，通过卸料器卸出裂解釜外，得到燃料焦28.4kg；从裂解釜蒸发出来的组分经第一级和第二级冷凝得到燃料液57.1kg；不凝性气体从第二级冷凝器的气液分离器送出，得到燃料气11.9kg；直至不再有馏分从裂解釜中馏出时，裂解本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种裂解法再资源化处理废旧不饱和聚酯树脂的方法，其特征在于：将回收的废旧不饱和聚酯树脂破碎成毫米的粉体，装入配备有框式搅拌、底部燃烧加热器、底部卸料器的裂解釜中，从釜的底部通过燃烧燃料加热裂解釜；裂解温度为２００－４００℃，并在该温度下恒温２－１０小时；留在裂解釜釜底的松散固体，通过卸料器卸出裂解釜外，得到燃料焦；从裂解釜蒸发出来的组分经一级或多级冷凝得到燃料液；不凝性气体从最后一级冷凝器的气液分离器送出，得到燃料气；直至不再有馏分从裂解釜中馏出时，裂解完成。

【技术特征摘要】
1.一种裂解法再资源化处理废旧不饱和聚酯树脂的方法，其特征在于：将回收的废旧不饱和聚酯树脂破碎成毫米的粉体，装入配备有框式搅拌、底部燃烧加热器、底部卸料器的裂解釜中，从釜的底部通过燃烧燃料加热裂解釜；裂解温度为200-400℃，并在该温度下恒温2-10小时；留在裂解釜釜底的松散固体，通过卸料器卸出裂解釜外，得到燃料焦；从裂解釜蒸发出来的组分经一级或多级冷凝得到燃料液；不凝性气体从最后一级冷凝器的气液分离器送出，得到燃料气；直至不再有馏分从裂解釜中馏出时，裂解完成。2...

【专利技术属性】
技术研发人员：钟子宏，
申请(专利权)人：钟子宏，
类型：发明
国别省市：44[中国|广东]