一种废聚酯瓶回收再利用的系统技术方案

本实用新型专利技术公开了一种废聚酯瓶回收再利用的系统，它包括回收再利用的聚合系统、副产物收集和溶剂循环利用的净化系统；聚合系统包括依次连接的废聚酯瓶熔融醇解系统、缩聚系统和色母粒注入系统，净化系统与废聚酯瓶熔融醇解系统和缩聚系统连接；废聚酯瓶熔融醇解系统包括相连接的螺杆熔融单元和醇解釜；缩聚系统包括相连接的预缩聚单元和终缩聚单元。本实用新型专利技术采用连续不断的处理废聚酯瓶片，使废聚酯瓶回收后生产出来的POY长丝可用于高强工业丝领域、生产出的短纤维能用于非织造布领域、切片可用于聚酯瓶领域，实现废聚酯瓶高附加值的回收利用，减少行业对石油的依赖程度，节能减排，保护环境，促进聚酯行业的可持续发展，发展循环经济。（*该技术在2021年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术属于资源再生领域，更具体地，本技术涉及一种废聚酯瓶回收再利用的系统，该系统是用于连续化处理废聚酯瓶并使其得到回收再利用的工业化回收系统。技术背景 聚酯(PET)，化学名为聚对苯二甲酸乙二醇酯，俗称涤纶，是目前应用最为广泛的几种塑料之一。作为热塑性塑料薄膜领域，其是机械强度和韧性最好的几种产品之一。抗冲击强度高，耐磨性能好，有良好的耐蠕变性，刚性强、硬度大，制品表面光泽好，透明度高，吸水性较低，耐化学试剂盒耐油性好，能在较宽的温度范围内不丧失物理机械性能，可长期在120°C使用，这些优良的综合性能使其在包装行业应用广泛，特别用于生产饮料瓶、油壶等。而这些产品一次性的领域用量居多，但由于聚酯的这些优良的性能导致其在相当长的时间内不能被外界微生物降解。造成新一轮的“白色污染”和“空间污染”，尤其是石油的紧张，又严重影响了聚酯瓶的生产。因此，大规模的回收聚酯瓶再利用具有非常紧迫性。聚酯瓶的回收利用是高分子回收利用中十分重要的领域。废弃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，一般过程是:分类-破碎-清洗-脱水-干燥-造粒(纺丝)。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如对苯二甲酸(TPA)、对苯二甲酸二甲酯(DMT )、对苯二甲酸乙二醇酯(BHET )、对苯二甲酸二异新酯(DOTP )、L-醇(EG)等，醇解产物经纯化后可重新作为聚酯原料，或制成其他产品。化学回收方法还包括化学改进，通常采用增链改性、交联改性、氯化改性等改变聚酯的链长、结构，从而提高其某些特性。目前，国内外在废聚酯瓶回收领域发展迅速，例如美国利用废PET瓶经过甲醇醇解，生产对苯二甲酸二甲酯和己二醇，再直接进行缩聚制备新聚酯。这些大部分都是根据原料的当初的应用领域进行回收降级使用。近来也开发了一些“瓶”到“瓶”的技术，“瓶”至IJ“纤维”的技术，但是这些“瓶”到“瓶”的技术还是将再生的切片掺入原生切片中，“瓶”至IJ “纤维”也大多是降级使用，而且工艺对回收瓶的含水率、粘度的均一性要求太高，单套设备容量没有提升空间，另外采用的溶剂毒性强，未提供溶剂循环利用的清洁生产工艺方法。
技术实现思路
为解决上述技术问题，本技术提供一种废聚酯瓶回收再利用系统，该系统能够回收得到高粘度、高附加值的可用于工业丝的聚酯POY长丝、用于非织造布的短纤维和再回用于聚酯瓶级切片，同时实现回收溶剂的循环利用，保证了该工业化技术的清洁生产。本技术是通过以下的技术方案实现的它包括以下的系统(I)回收再利用的聚合系统；(2)副产物收集和溶剂循环利用的净化系统。所述聚合系统包括依次连接的废聚酯瓶熔融醇解系统、缩聚系统和色母粒注入系统，所述净化系统与所述废聚酯瓶熔融醇解系统和所述缩聚系统连接。所述废聚酯瓶熔融醇解系统包括相连接的螺杆熔融单元和醇解釜；废聚酯瓶破碎后经料仓进入螺杆熔融单元，同时往其中加入醇解乙二醇对其进行部分醇解；经螺杆熔融出来的物料进入醇解釜，在一定的真空度下进行进一步的醇解。所述缩聚系统包括相连接的预缩聚单元和终缩聚单元；经醇解釜进一步醇解后的物料进入第三个阶段即预缩聚单元，在进入预缩聚阶段加催化剂来脱出醇解物中的小分子，同时进行部分聚合；经预缩聚阶段处理后的物料进入终缩聚单元。所述色母粒注入系统将所述色母粒与缩聚后的熔体进行混合。本技术的有益效果为本技术公开的废聚酯瓶回收再利用的系统，将实现大规模废聚酯瓶的连续化回收再利用，工程化程度极高，能够生产出高粘度、高附加值的可用于工业丝的聚酯POY长 丝、用于非织造布的短线纤维和再回用的瓶级切片。本工艺对回收瓶的含水率、粘度的均一性要求都不高，单套设备容量提升空间大，而且回收过程中采用的溶剂可以循环使用，本专利技术的方法可减少聚酯行业对石油的依赖程度，减少工业品生产排量。同时减少了污染，有利环境保护，促进聚酯行业的可持续发展。附图说明图I是废聚酯瓶回收再利用的系统流程图；图2是所用溶剂的循环利用清洁生产系统流程图。具体实施方式以下结合实施例，对本技术做进一步说明。实施例I如图I所示，称取废聚酯瓶1000kg/h，进入螺杆熔融单元，同时往螺杆熔融单元加入乙二醇100kg/h，在常压、温度为190°C下醇解30min，经螺杆熔融出来的物料进入醇解釜，在微负压下进行进一步的醇解，温度为200°C下醇解lOmin，保证了废聚酯原料充分醇解，该阶段抽出的乙二醇进入乙二醇处理系统。经醇解釜进一步醇解后的物料进入预缩聚阶段，在进入预缩聚阶段前加入催化剂lg，配成的催化剂乙二醇浓度为20%，在真空度为2000Pa，反应温度为275°C，反应时间为60min，脱出醇解物中的小分子，同时部分聚合，经预缩聚单元处理后的物料进入终缩聚阶段，在真空度<300Pa，反应温度为285°C，反应应时间为90min，脱出乙二醇等小分子，得到再生的聚酯的特性粘度>0. 67dl/g。实施例2如图I所示，称取废聚酯瓶1000kg/h，进入螺杆熔融单元，同时往螺杆熔融单元加入乙二醇100kg/h，在常压、温度为190°C下醇解30min，经螺杆熔融出来的物料进入醇解釜，在微负压下进行进一步的醇解，温度为200°C下醇解20min，保证了废聚酯原料充分醇解，该阶段抽出的乙二醇进入乙二醇处理系统。经醇解釜进一步醇解后的物料进入预缩聚阶段，在进入预缩聚阶段前加入催化剂lg，配成的催化剂乙二醇浓度为20%，在真空度为lOOOPa，反应温度为275°C，反应应时间为60min，脱出醇解物中的小分子，同时部分聚合，经预缩聚处理后的物料进入终缩聚阶段，在真空度<50Pa，反应温度为285°C，反应时间为IOOmin,脱出乙二醇等小分子，得到再生的聚酯的特性粘度>0. 85dl/g。实施例3来自主工艺回收装置的醇解釜抽出的乙二醇120kg/h，进入一个乙二醇脱轻塔处理，去除醇解乙二醇中的轻组分，在塔顶收集到轻组分并将该部分轻组分收集进行外销处理，在塔底得到脱出了轻组分的乙二醇118kg/h，进入一个乙二醇脱重塔进行处理，将在塔底的重组分进行收集外销处理，在塔顶得到高纯度的乙二醇114kg/h，纯度为>85%。应该理解以上的叙述对于如权利要求所阐述的本实 用新型仅仅是示例和说明性的，并非对其加以限制。根据本文所披露的本技术的内容，本技术的其它实施方案对于本领域的技术人员来说是显而易见的。应该指出的是本说明书和实施例仅应被看做为示例，本技术的实际范围应由权利要求确定。本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种废聚酯瓶回收再利用的系统，其特征在于它包括 (1)回收再利用的聚合系统； (2)副产物收集和溶剂循环利用的净化系统； 所述聚合系统包括依次连接的废聚酯瓶熔融醇解系统、缩聚系统和色母粒注入系统，所述净...

【专利技术属性】
技术研发人员：汪少朋，郝兴武，甘胜华，刘锦阳，郝翠英，
申请(专利权)人：上海聚友化工有限公司，
类型：实用新型
国别省市：