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塑钢带如何回收再利用

文章来源:澳门太阳集团城网址--发布人:lyqlkj发布时间:2017/12/26浏览次数:471次

     塑钢带如何回收再利用,以包装PET塑钢带废料为例,PET塑钢带聚酯瓶的回收方法主要有物理回收法和化学回收法。

    1.1 物理回收技术

    物理回收又称机械回收,过程相对比较简单,主要是通过熔融造粒的方法,加工中没有明显的化学反应。目前,物理回收的比例约占80%。

    传统的物理回收方法主要有两类,一类是对废丝、废块的简单粉碎,去除杂质,摩擦造粒,或通过螺杆挤出机再生造粒;另一类是把旧瓶子破成碎片,加以干燥、结晶、塑化、过滤,然后再造粒。上世纪90年代以来,随着聚酯生产技术的发展,生产过程的废丝、废块大幅度降低,第一类的物理回收方法基本淘汰。

    目前聚酯物理回收流程以及产品应用可以分为以下4种:

    (1)废旧PET塑钢带瓶简单重新造粒,即粉碎-分拣-通过螺杆熔融-过滤-挤出成带-凝固切粒和包装。

    (2)制造PET塑钢带瓶用的PET塑钢带颗粒,过程与(1)相似,所产生的颗粒直接(连续或不连续地)加以结晶然后去固相缩聚。

    (3)直接把瓶碎片制成预铸型物件和α-PET塑钢带板材。

    (4)回收过程中的增黏技术——TDD技术,这是近期最为成功的例子,即将原有的加工材料进行粉碎、干燥、凝聚、预热,利用切割/压实器改变成为“挤压喂入”一步法。

    1.2 化学回收传统技术

    物理回收的PET塑钢带原料在使用上具有一定的局限性,大部分回收再造的PET塑钢带树脂只能制造非食品包装或纺织品,因此,不少企业倾向於用化学法处理废PET塑钢带瓶,使之分解成制造PET塑钢带树脂的原料或中间体,达到完全复用的目的。化学回收法就是将固态的聚合物材料解聚,使其转化为较小的分子、中间原料或是直接转化为单体,这样可得到一些高价值的化工产品。化学回收技术包括:

    (1)直接生产纤维的回收技术;

    (2)转变成生产聚酯树脂原料的回收技术;

    (3)直接生产各种精细化工产品的回收技术。

    直接生产纤维的回收技术。废旧聚酯瓶等包装物通过收集、分类、净化、干燥,不用化学降解只补添必要的助剂进行加工处理,并造粒,使其达到纺丝原料品质标准。这种再生聚酯料可以用熔融纺丝法制成短纤维。再加工成纺织品或非纺织品,如土工布、针刺地毯及汽车内装饰材料。据报道,日本Nemoto Sangyo公司以聚酯瓶回收料为原料制成各种地毯和女装。20个500mL的聚酯瓶可以制作一件上衣,5个2L聚酯瓶再生纤维可以制成0.09m2地毯,35个2L的聚酯瓶可以制成一个睡袋所用的全部填充纤维。

    转变成生产聚酯树脂原料回收技术。这是将将聚酯瓶料通过降解,转化成聚酯中间原料或直接转化为单体,再用于聚酯的生产。这种再生聚酯料可以用熔融纺丝法制成短纤维。再加工成纺织品或非纺织品,如土工布、针刺地毯及汽车内装饰材料。这个领域比较活跃,经济效益也比较高。

    转变成生产聚酯树脂原料的回收技术。在传统的化学回收技术中,甲醇醇解法、水解法、醣酵解法和乙二醇醇解法应用最为广泛。甲醇醇解原理是废旧聚酯瓶料在甲醇溶液中醇解得到对苯二甲酸甲醇酯和乙二醇,醇解的工艺比较简单,但产品提纯复杂,最终产品品质低。水解的原理是将废聚酯瓶料同水反应,将聚酯降解为对苯二甲酸和乙二醇。工艺存在后期分离问题。这个工艺要在高温下进行,操作上比较复杂。乙二醇醇解原理时杜邦公司首先提出的,废聚酯瓶料在乙二醇存在下,降解得到对苯二甲酸乙二醇酯和/或低聚物。这种方法由于是部分降解,因而成本相对较低。

    注:DMT-对苯二甲酸二甲酯  TPA-对苯二甲酸  BHET-对苯二甲酸乙二酯

    直接生产各种精细化工产品的回收技术是指废聚酯瓶料经过降解、酯交换、酯化、缩合等反应直接转化成其他精细化工产品。据报道,废聚酯瓶料还可以解聚、合成为芳香族聚酯、聚酯绝缘漆、多元醇聚酯粉末涂料、不饱和聚酯、聚酯热熔胶等其他精细化工产品,这些聚酯再利用产品可以在一个间歇反应釜中通过升温降温、加压升压等改变操作条件得到适宜市场要求的产品,所以产品的成本大大地降低了。该回收技术非常适用于中小企业,而且产品的附加值一般都比较高。

    1.3 化学回收新技术

    相对物理回收,化学回收再生过程复杂,工业化投资成本高,大规模的工业化应用仍处于研究和开发阶段。但近几年来,化学回收技术也有了较快发展,一些新工艺相继出现[6]。

    超临界水水解工艺。日本Kobe Steel 公司开发出一种废聚酯的化学再生技术。该技术用超临界水将废聚酯水解成对苯二甲酸和乙二醇。这种工艺回收生产的对苯二甲酸的纯度约为99 %。该工艺将固态的聚酯加热到熔点温度(245℃),然后与水一起送入反应器进行水解反应,反应产物送入固体分离器进行分离,分离器内的温度为室温。由于对苯二甲酸不溶于水,因此被分离出来,而乙二醇则留在溶液中,当反应温度达到350 ℃,反应时间为6 min 时,对苯二甲酸的回收率最大,其纯度约为99 %。

    Reco-PET塑钢带工艺。在进行化学处理前,将废聚酯瓶或薄膜碾碎,不需要水,先分离出大部分纸,余下的碎料进行洗涤提取,然后对洗涤后的碎料进行臭氧处理、消灭细菌和病毒等,最后进行解聚,得到对苯二甲酸和乙二醇2种原料,其比例与原来生产聚酯时相同。回收得到的乙二醇可用于生产冷却液。这种化学分解是通过低压皂化反应实现的,因此投资较少,而且所得对苯二甲酸很纯,具有与工业上得到的新鲜产品相似的醚化值,不含苯甲醛。




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