一种废弃PET聚酯的回收方法技术

本发明专利技术涉及废弃物回收利用技术领域，公开了一种废弃PET聚酯的回收方法。该方法包括以下步骤：(1)将废弃PET聚酯制品剪成碎片，接着进行水洗、干燥；(2)将步骤(1)所得PET聚酯碎片、聚丙二醇、乙二醇和催化剂搅拌混合，接着升温至140‑160℃进行一次反应，然后升温至190‑200℃进行二次反应；其中，所述催化剂为乙酸锌、乙酸钠和钛酸正丁酯的混合物，且乙酸锌、乙酸钠和钛酸正丁酯的质量之比为10：1‑3：3‑5。采用本发明专利技术所述的方法对废弃PET聚酯制品进行醇解，可以获得较高的醇解率和BHET收率。

A Recovery Method of Waste PET Polyester

【技术实现步骤摘要】
一种废弃PET聚酯的回收方法
本专利技术涉及废弃物回收利用
，具体涉及一种废弃PET聚酯的回收方法。
技术介绍
随着时代的发展，PET聚酯(即聚对苯二甲酸乙二醇酯)产品已经广泛存在于人们的日常生活中，我们的生活用品中大多数都是由PET所制成。而由于人们每年不断增加的PET的使用量，给我们带来的是其垃圾的处理管理问题。被丢弃在水体中的塑料制品会被海洋生物误食而导致海洋生物的死亡，而在为人们提供水源的江河流域中的塑料制品将会导致泵的堵塞，给我们的工业生产和水电站造成巨大的损失。PET材料较强的化学惰性导致它自行降解所需要的时间较长，因而占据了大量我们所生存的空间。同时，由于合成聚酯的原材料乙二醇是由石油制备，所以制备PET的成本是十分高的，而大量的废弃PET制品的堆积也是一种资源的浪费，所以为了节省制造原始的PET聚酯材料，以及为了能源资源的保护，同时也为了减轻大量废弃PET堆积对环境的压力，近年来对于废弃PET制品的回收与利用，引起了全球各地科研人员的研究。对废弃的PET制品进行降解研究，将有助于减轻环境的污染，以及有助于推进高分子材料的回收与利用。近年来，随着科技的发展进步，对于废弃PET瓶的降解方法不断完善，废弃PET瓶已经成为了最有价值的可循环利用材料之一。但利用焚烧处理废弃PET虽然可以为我们带来能源资源，与此同时造成的空气污染问题也是不容忽视的。而土地填埋法，则需要大量的空间资源，并且废弃PET制品不断地在农田土壤中累积，将会影响农作物对养分的吸收，进而导致农作物的产量下降。因此，探讨更加绿色环保的废弃PET回收方法引起了人们近年来的关注。利用醇解法对废弃PET进行降解是目前较为成熟的化学降解方法之一，工业生产中已经得到了应用。主要是通过利用醇类物质作为醇解剂，对废弃PET进行降解，常用的醇解剂有甲醇、乙二醇、丙二醇、丙三醇等。然而，采用现有的方法对废弃PET聚酯进行降解，所得产物种类较多，醇解率较低，目标产物产率较低。
技术实现思路
本专利技术的目的是为了克服现有的废弃PET聚酯醇解方法所存在上的上述缺陷，提供一种新的废弃PET聚酯的回收方法。为了实现上述目的，本专利技术提供了一种废弃PET聚酯的回收方法，该方法包括以下步骤：(1)将废弃PET聚酯制品剪成碎片，接着进行水洗、干燥；(2)将步骤(1)所得PET聚酯碎片、聚丙二醇、乙二醇和催化剂搅拌混合，接着升温至140-160℃进行一次反应，然后升温至190-200℃进行二次反应；其中，所述催化剂为乙酸锌、乙酸钠和钛酸正丁酯的混合物，且乙酸锌、乙酸钠和钛酸正丁酯的质量之比为10：1-3：3-5。优选地，在步骤(2)中，相对于100重量份的所述PET聚酯碎片，所述聚丙二醇的用量为50-150重量份，所述乙二醇的用量为150-250重量份；进一步优选地，相对于100重量份的所述PET聚酯碎片，所述聚丙二醇的用量为80-120重量份，所述乙二醇的用量为180-220重量份。优选地，相对于100重量份的所述PET聚酯碎片，所述聚丙二醇与所述乙二醇的总用量为280-320重量份，更优选为290-310重量份。优选地，在所述催化剂中，乙酸锌、乙酸钠和钛酸正丁酯的质量之比为10：1.5-2：3.5-4。优选地，相对于100重量份的所述PET聚酯碎片，所述催化剂的用量为0.05-0.5重量份。优选地，在步骤(2)中，所述一次反应的温度为145-155℃，所述二次反应的温度为195-198℃。优选地，在步骤(2)中，所述一次反应的时间为0.5-2h，所述二次反应的温度为1-2h。优选地，在步骤(1)中，将所述废弃PET聚酯制品剪成尺寸为1-20mm的碎片。按照本专利技术所述的方法对废弃PET聚酯制品进行醇解，可以获得较高的醇解率(具体为93％以上)，且醇解产物主要是对苯二甲酸双羟乙酯(BHET)，其收率较高，可以高达72％以上。附图说明图1是实施例1制备的醇解产物的红外光谱图；图2是实施例1制备的醇解产物的X射线衍射图。具体实施方式以下对本专利技术的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本专利技术，并不用于限制本专利技术。在本文中所披露的范围的端点和任何值都不限于该精确的范围或值，这些范围或值应当理解为包含接近这些范围或值的值。对于数值范围来说，各个范围的端点值之间、各个范围的端点值和单独的点值之间，以及单独的点值之间可以彼此组合而得到一个或多个新的数值范围，这些数值范围应被视为在本文中具体公开。本专利技术所述的废弃PET聚酯的回收方法包括以下步骤：(1)将废弃PET聚酯制品剪成碎片，接着进行水洗、干燥；(2)将步骤(1)所得PET聚酯碎片、聚丙二醇、乙二醇和催化剂搅拌混合，接着升温至140-160℃进行一次反应，然后升温至190-200℃进行二次反应。在步骤(1)中，优选地，将所述废弃PET聚酯制品剪成尺寸为1-20mm(优选为1-10mm)的碎片。在本文中，碎片的尺寸是指碎片表面上任意两点的最大直线距离。在步骤(1)中，将废弃PET聚酯制品剪成碎片的操作可以按照本领域常规的方式实施，只要能够将所述废弃PET聚酯制品粉碎为预定尺寸的碎片即可。在步骤(1)中，对废弃PET聚酯碎片进行干燥的操作可以为自然风干，也可以在烘箱中进行干燥。在烘箱中烘干的操作方式中，烘箱的温度可以为40-50℃。在步骤(2)中，所用的催化剂为乙酸锌、乙酸钠和钛酸正丁酯的混合物。在所述催化剂中，乙酸锌、乙酸钠和钛酸正丁酯的质量之比为10：1-3：3-5，优选为10：1.5-2：3.5-4。在步骤(2)中，相对于100重量份的所述PET聚酯碎片，所述催化剂的用量可以为0.05-0.5重量份，具体例如可以为0.05、0.08、0.1、0.12、0.15、0.16、0.18、0.20、0.22、0.25、0.3、0.35、0.4、0.45、0.5重量份，优选为0.1-0.3重量份，最优选为0.2重量份。在步骤(2)中，相对于100重量份的所述PET聚酯碎片，所述聚丙二醇的用量可以为50-150重量份，具体例如可以为50、60、70、80、90、100、110、120、130、140、150、重量份，优选为80-120重量份；所述乙二醇的用量可以为150-250重量份，具体例如可以为150、160、170、180、190、200、210、220、230、240、250重量份，优选为180-220重量份。在步骤(2)中，相对于100重量份的所述PET聚酯碎片，所述聚丙二醇与所述乙二醇的总用量为280-320重量份，具体例如可以为280、285、290、295、300、305、310、315、320重量份，优选为290-310重量份。在本专利技术所述的方法中，按照上述数值范围添加催化剂、聚丙二醇和乙二醇，可以获得较高的醇解率以及BHET收率。在本专利技术中，所述聚丙二醇优选为分子量1000-3000的聚丙二醇，最优选为分子量2000的聚丙二醇。在步骤(2)中，优选地，所述一次反应的温度为145-155℃，具体例如可以为145℃、146℃、147℃、148℃、149℃、150℃、151℃、152℃、153℃、154℃、155℃，最优选为152℃。在步骤(2)中，优选地，所述二次反应的本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种废弃PET聚酯的回收方法，其特征在于，该方法包括以下步骤：(1)将废弃PET聚酯制品剪成碎片，接着进行水洗、干燥；(2)将步骤(1)所得PET聚酯碎片、聚丙二醇、乙二醇和催化剂搅拌混合，接着升温至140‑160℃进行一次反应，然后升温至190‑200℃进行二次反应；其中，所述催化剂为乙酸锌、乙酸钠和钛酸正丁酯的混合物，且乙酸锌、乙酸钠和钛酸正丁酯的质量之比为10：1‑3：3‑5。

【技术特征摘要】
1.一种废弃PET聚酯的回收方法，其特征在于，该方法包括以下步骤：(1)将废弃PET聚酯制品剪成碎片，接着进行水洗、干燥；(2)将步骤(1)所得PET聚酯碎片、聚丙二醇、乙二醇和催化剂搅拌混合，接着升温至140-160℃进行一次反应，然后升温至190-200℃进行二次反应；其中，所述催化剂为乙酸锌、乙酸钠和钛酸正丁酯的混合物，且乙酸锌、乙酸钠和钛酸正丁酯的质量之比为10：1-3：3-5。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在步骤(2)中，相对于100重量份的所述PET聚酯碎片，所述聚丙二醇的用量为50-150重量份，所述乙二醇的用量为150-250重量份。3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，相对于100重量份的所述PET聚酯碎片，所述聚丙二醇的用量为80-120重量份，所述乙二醇的用量为180-220重量份。4.根据权利要求1-3中任意一项所述的方法，其特征在于，相对于100重量份的所述PET聚酯碎...

【专利技术属性】
技术研发人员：袁龙文，张刚，康世民，张巧君，袁嘉雯，陈汝锦，陈钏文，
申请(专利权)人：东莞博斯环保科技有限公司，
类型：发明
国别省市：广东,44