废聚乙二醇如何回收利用?
NHD废渣的回收利用
聚乙二醇二甲醚(NHD)是一种新型高效脱硫脱碳物理吸收溶剂。山东鲁南化学工业集团公司NHD生产规模为1000 t/a,其生产工艺分为3步,第1步将所用低分子原料进行加压聚合得高分子量起始剂;第2步将起始剂醚化得粗品NHD;第3步将粗品NHD进行减压蒸馏得精NHD。
(1)废渣组成
NHD废渣为第2步所产生。生产1 t NHD产生0.6 t废渣,全年为600多吨。该渣主要成分为:氯化钠(质量分数约为70%)、氢氧化钠(质量分数约为8.0%)、水(质量分数约为12.5%)、NHD溶剂(质量分数约为8%)。
1997年,我们对NHD废渣进行了回收试验。试验结果表明,此法简便易行,不需太多设备,现已实现工业化。
(2)回收工艺
将废渣70~80 kg装入离心机,加入12 L溶剂溶解后,开动离心机,所得离心液作为下次废渣的溶解液,进行一次冲洗后,再用同样的溶剂冲洗,如此循环使用,待离心液中NHD质量分数大于45%时,用泵打入蒸发器,进行常压蒸发,蒸掉溶剂,冷却后再用离心机离心分离,所得离心液即为NHD粗品,所得残渣用少量水洗,干燥后得NaCl。
回收所得NHD粗品与生产所得NHD粗品质量指标的比较见表1。
对废渣回收所得NaCl进行分析测定,NaCl质量分数大于94%,水质量分数小于4.2%,不溶物质量分数小于0.38%,水溶物质质量分数小于1.4%,符合工业盐一级国家标准。
按年产1000 t NHD计,每年由NHD废渣回收NHD创效益80万元。两年来,我们共回收NHD产品80 t,粗盐(NaCl)650 t。该回收工艺简便易行,具有推广价值。
空调制冷的乙二醇按道理当然可以回收,但是要保证没有污染弄脏,不然在下次利用的时候可能会影响换热器,造成脏堵等问题。毕竟它只是一种换热的媒介而已,回收前先确定是否还能利用,然后在准备容器收集起来。
如果您需要技术支持,请与上海思曼泰化工科技有限公司联系。
我们可以为您提供专业的共沸蒸馏回收乙二醇方式的技术。
日本计划2001年废塑料回收重用率达65%(其中热能回收50%、材料回收15%),21世纪初回收重用率达到90%(其中热能回收70%、材料回收20%)。
1.pet瓶
塑料容器包装材料占日本塑料制品的40%,是家庭生活垃圾的主要部分。pet瓶在日本主要用于清凉饮料的包装(约占pet瓶的80%),品种比较单,易于分别收集,其再生料适合重新利用。1996年世界pet瓶的回收率为17.5%,中国达5.1%,日本仅2.9%。而到了1997年,日本pet瓶回收率激增至9%,1998年增至18%,2001年将增至27.7%,平均年增长卑为10%。日本为此制定了pet瓶自主设计准则,其中规定,饮料、酱油和酒类pet瓶不使用底杯、把手、禁止着色,使用可用物理方法剥除的标签,不使用铝盖,只准用塑料盖等。为便于将收集的大量pet瓶运至再生处理工厂,废pet瓶启运前要作减容处理。日本pet瓶再生树脂主要用于制造纤维、片材和非食品包装用瓶,三者的消耗量大致相同;目前纤维用比例逐渐增多,已超过70%。日本pet的以上用途正趋于饱和,随着今后pet瓶回收量的进一步增加,必须为再生pet开发新的用途,如土木建筑材料、食品包装和容器等。目前日本公司已利用聚合物合金改性技术将再生pet加工成性能优于用pet新料制造的粉末涂料。
用化学回收法将pet降解成单体重新合成pet新料才是最有效的解决方法。为此,日本正在开发废pet的乙二醇热解回收法及pet的超临界甲醇分解回收方法。
日本帝人公司最近开发了一种从废pet瓶中dmt(对苯二甲酸二甲酯)和eg(乙二醇)的循环方法,先把废pet瓶压碎并清洗,然后溶解于eg中,在eg的沸点温度和0.1mpa的压力下,把pet进行解聚,生成双一对苯二甲酸羟乙酯(bhet)。再经过滤,除去滤渣和添加剂,使bhet与甲醇起反应,在甲醇的沸点温度和0.1mpa的压力下,经过酯交换反应生成dmt和eg。再经过蒸馏,把dmt和eg进行分离,然后通过重结晶过程,把dmt精制;通过蒸馏把eg进行纯化,甲醇可循环使用。回收的dmt和eg的纯度都达到99.99%,生产成本与通用的dmt和eg法的成本不相上下。dmt可以转化成纯tpa(对苯二甲酸),用于制造瓶级pet树脂。循环装置可以生成10%左右的该公司生产树脂用的原料。
2.其它废塑料
日本废塑料包装容器的排出量极大,年废塑料总排出量为884万t,其中产业废弃物443万t,一般废弃物441.4万t。而pet瓶以外的塑料包装容器323.8万t,占一般生活废塑料的73%以上。这部分废塑料不仅数量多,而且种类混杂,形态各异,包括pe、pp、pvc、ps、pet薄膜、中空容器、片材等,不能像p盯瓶那样按单一品种收集,很难按种类分拣作为材料回收重用。目前这部分废塑料在日本主要作为热能回收利用,为此,日本正在开发和改进以下多种热能回收技术:(1)直接燃烧,回收能量,包括垃圾发电,用于炼铁高炉取代焦炭作还原剂、用作水泥窑的燃料;(2)燃料化后用于各种发电锅炉,一部分油化燃料可用于汽车,包括固形燃料化、粉体燃料化、固体水浆液燃料化、热分解油化、超临界水油化、煤气化。废塑料油化可以得到价值较高的液体燃料或化工原料,而其它热能回收和燃料化法只能提到煤或煤气的替代品,所以油化是日本政府规定的混杂废塑料的回收方法。虽然处理的产业系统的废pp、pe、ps的小型油化装置已实用化,但含pvc的一般废塑料的大型油化装置尚未实用化。目前,日本开发的油化装置不能用于热固性树脂的油化,对pet、abs、pvc的油化也不适用,只能处理pvc<20%的混杂废塑料。东芝公司研究成功废塑料油化中连续脱氯的技术,试制成含50%pvc的废塑料袖化装置。
与热分解油化相比,超临界水油化可加速塑料分解,所需设备较小,回收的主要是轻油,几乎无副产物。日本东北电力公司建立一座处理能力为0.5t/a的试验装置,1998年1月投入试验运转,用于处理电力公业的废塑料,如废电线包皮等。废塑料粉碎后与水混合、加热、加压至3740c和22.1mpa超临界状态分解成油。
用废塑料替代焦炭,不仅能量利用率高,而且高炉产生的co2生成量比用焦炭少。但在废塑料中需附去pvc。日本目前采用的方法主要有:重力分离法除去pvc;将混合废塑料脱氯处理后造粒用于高炉炼铁;从一般废塑料中分离出的pvc经转窑分解脱氯处理后用作高炉还原剂。目前,处理能力已达到3~6万t/a。
既生产pvc又生产水泥的日本德山曹达公司将除去pvc的废塑料粉碎至25mm以下的粒度,不作造粒处理,直接用于水泥窑取代煤粉用用燃料获得成功,处理能力已达到万吨以上。目前该公司又在试验研究含pvc的废塑料分解脱氯后用作水泥烧制燃料的系统,脱氯产生的hci重用于pvc的制造。
废塑料在窑中燃烧后的残渣留在水泥中起填料的作用。热固性树脂细碎也可能作用水泥窑燃料。上述4种热能回收方法是适合大规模处理大量混杂废塑料的方法,是目前研究开发的重点,其它回收法如固形燃料法、粉体燃料法等只适合某些特定的小规模处理场合。
日本是家用电器生产与消费大国,每年产生大量的家用电器废弃物。其塑料壳休送常温破碎工序,然后分离出金属与玻璃,剩余塑料送金属、树脂混合物燃料化工序,经干馏处理将废塑料变成燃料回收。
日本每年报废汽车约500万辆,每辆车上的塑料约占车重的7.5%。主要为保险杠、仪表盘、座椅蒙皮、电线包皮等回收树脂材料。
3.热固性塑料的回收
热固性塑料加热不熔融,不可能重新作用材料,也很难用热分解法油化,而每年报废的家用电器、计算计和汽车中大量酚醛树脂和聚氨酯等热固性塑料必须处理回收。同的日本一些研究机构正在研究热固性塑料的回收方法,井已取得很大进展。日本资源环境研究所研究成功利用氢授溶剂四氢化萘将废酚醛树脂分解成单体的液相分解法。此法还可用于环氧树脂、聚氨酯、frp等的油化回收。大阪工业研究所将废酚醛树脂粉碎以代木粉用作酚醛树脂制品的增强材料,与传统制品相比耐水性提高6倍,电绝缘性提高10倍,耐热性亦佳。该所将废聚酯粉碎后与苯酚混合,在酸性条件下加热,然后与甲醛反应制造酚醛树脂,添加六亚甲基四胺作固化剂,可制成强度、韧性和耐热性良好的酚醛树脂产品。化学回收法一般投资大,成本高,日本目前研究尚少,仅有少数实用化的实例。
塑料最简单的鉴别方法是燃烧鉴别法,以下是几种塑料的燃烧特征。
聚乙烯:容易燃烧,离火后继续燃烧,火焰呈上端黄色,下端蓝色,有熔融滴落现象并有石蜡燃烧的气味。
聚丙烯:容易燃烧,离火后继续燃烧,火焰呈上端黄色,下端蓝色,少量黑烟,有熔融滴落现象并有石油味。
聚氯乙烯:难燃烧,离火后即熄灭,火焰呈上端黄色,下端绿色,有白烟,表面软化并有刺激性酸味。
聚苯乙烯:容易燃烧,离火后继续燃烧,火焰呈橙黄色,浓黑烟碳束,有软化、起泡现象并有特殊的苯乙烯单体气味。
有机玻璃:容易燃烧,离火后继续燃烧,火焰呈浅蓝色,顶端白色,有软化、起泡现?象并有强烈花果臭和腐烂蔬菜臭。
技术领域:
本发明涉及从聚对苯二甲酸乙二醇酯废品中回收对苯二甲酸和乙二醇的方法。
聚对苯二甲酸乙二醇酯是生产瓶子和容器、工业型材、合成纤维、绝缘薄片以及其它日常用品等的通用材料,随着其全球化的生产,在其众多的应用之外,其废品量也迅速增加。
聚对苯二甲酸乙二醇酯的化学性质决定了其作为塑料对极端苛刻的环境条件具有很高的抵抗性,因此,其废品不能被微生物降解和自然分解,它们以不变的形式存在并成为非常有毒和顽固的环境污染物。
而与此同时,生产聚对苯二甲酸乙二醇酯的原料,即乙二醇和对苯二甲酸仍然是昂贵的。
将聚对苯二甲酸乙二醇酯的废品重新粒化后加入到制备任何产品的主要原料中,并没有解决废品的问题;同样,将它们有害地燃烧,也只是权宜之计。
至今为止,由美国专利No.4542239中已知一种从聚对苯二甲酸乙二醇酯中回收对苯二甲酸的方法,该方法是基于将适当的崩解的废品,包括用过的饮料容器或瓶子,与含有氢氧化铵的介质在升温升压的条件下反应,然后将生成的可溶于水的对苯二甲酸二铵盐的水溶液酸化以沉淀对苯二甲酸。分离出对苯二甲酸后剩余的溶液的一部分用碱性介质处理以分离铵
2、室内自动控制新风的温湿度,温度波动±0.5℃,使送入的新风满足室内舒适度的要求。
3、节能。用乙二醇回收机组可以回收排风中80%热量作为与预热(冷)源,降低系统能耗。
4、风机无级变速,通过压差调节,控制气流由洁净区向污染区流动,精准自动控制室内压力。阻止高危险空气随意扩散。保证病房永远是负压区。
5、微静电除尘技术,除尘率高达99%。
6、风道式紫外线杀菌技术,灭菌率高达99.99%