Спосіб реутилізації поліетилентерефталату

1. Спосіб реутилізації поліетилентерефталату, що включає подрібнення вихідної полімерної сировини, подальший безперервний гідроліз шляхом подання пари до полімеру, із наступним відділенням етандіолу після осадження та відділення терефталевої кислоти з продуктів гідролізу, який відрізняється тим, що після подрібнення вихідну полімерну сировину промивають, гідроліз проводять перегрітою водяною парою, яку подають через "киплячий" шар подрібненого полімеру, осадження терефталевої кислоти проводять на теплообміннику при температурі, достатній для 3 27635 4 утворення кристалів терефталевої кислоти, після потребує використання додаткових хімічних чого їх відділяють із поверхні теплообмінника реактивів, тобто виходить технологічно складним. механічним шляхом, а відділення етандіолу Способи, засновані на алколізу, полягають у проводять на іншому теплообміннику при тому, що розкладання утилізованого температурі конденсації етандіолу. поліетилентерефталату відбувається під дією Краще, якщо гідроліз проводять парою з різних спиртів, кращим із яких, є метиловий. Під температурою 350-370°С, осадження час процесу метанолізу змішують сплав терефталевої кислоти проводять при температурі утилізованого поліетилентерефталату з 200-220°С, відділення етандіолу проводять при метиловим спиртом у співвідношенні 1:4, суміш температурі 120-150°С, а терефталеву кислоту підігрівають до температури 160-240°С під тиском відділяють із поверхні теплообмінника шляхом 2,0-7,0МПа протягом однієї години [US патент вібрації. №3403115]. Цей спосіб потребує використання Подрібнення вихідної полімерної сировини з додаткового реактиву та відповідного наступною промивкою дозволяє на першій стадії технологічного обладнання. технологічного процесу забезпечити достатнє Відомий спосіб хімічної реутилізації відходів очищення вихідної сировини для подальшої її поліетилентерефталату з одержанням переробки на стадії гідролізу. Одноступінчастий терефталевої кислоти та етандіолу, який полягає у гідроліз, який відбувається під дією перегрітого здійсненні безперервної серії послідовних етапів, а водяного пару, що подається через "киплячий саме відділення поліетилентерефталатного шар" подрібненого поліетилентерефталату, компонента вихідної сировини шляхом переводу її забезпечує розклад його на вихідні мономери, а до крихкого стану за допомогою кристалізації, саме, на терефталеву кислоту та етандіол, без подрібнення та подальшого просіювання,використання додаткових хімічних реактивів. Для наступного безперервного двохстадійного забезпечення швидкого проведення гідролізу та гідролізу поліетилентерефталату, здійснюваного забезпечення повного перетворення на першій стадії шляхом подання пари до поліетилентерефталату в цільові продукти реакції, розплаву полімеру, а на другій стадії - шляхом температура перегрітого водяного пару має бути здійснення реакції продуктів першої стадії 350-370°С. гідролізу з гідроксидом амонію, наступного Газоподібні продукти гідролізу, які містять осадження терефталевої кислоти з водного терефталеву кислоту та етандіол, при зниженні розчину продуктів другої стадії гідролізу за участі температури переходять в інший агрегатний стан. неорганічної кислоти та її відділення шляхом Беручи до уваги, що перехід цільових продуктів фільтрування та, насамкінець, відділення гідролізу в інший агрегатний стан, а саме, етандіолу від розчину продуктів другої стадії терефталевої кислоти та етандіолу, відбувається гідролізу шляхом ректифікації після відділення при різних значеннях температури, то виділення терефталевої кислоти [Патент України №71671, цільових продуктів відбувається послідовно, що С07С51/09, пуб. 15.01.2003, бюл. №1/2003]. Спосіб дозволяє забезпечити їх високу чистоту. Таким потребує попереднього відділення чином, знижуючи температуру газової суміші до поліетилентерефталатного компонента вихідної температури кристалізації терефталевої кислоти, сировини та використання додаткового хімічного можна отримати чисту кристалічну терефталеву реактиву, тобто виходить технологічно складним. кислоту, а подальше зниження температури В основу корисної моделі поставлена задача газової суміші до температури конденсації удосконалення способу реутилізації етандіолу призводить до отримання чистого поліетилентерефталату, шляхом зміни етандіолу. Найкращою температурою для технологічних операцій спростити технологічний осадження чистої кристалічної терефталевої процес та скоротити тривалістьпроцесу за кислоти є температура 200-220°С, а найкращою рахунок виключення операції попереднього температурою для відділення чистого етандіолу є відділення поліетилентерефталатного компонента температура 120-150°С. Ці значення температур вихідної сировини та скорочення стадій операції забезпечують повне та рівномірне виділення гідролізу, що забезпечує безперервний, швидкий, чистих цільових продуктів із газової суміші. простий технологічний спосіб переробки відходів Заявлений спосіб реалізують таким чином. поліетилентерефталату та одержання чистих Відходи поліетилентерефталату (полімерну цільових продуктів реакції гідролізу. сировину) подрібнюють шляхом нарізання у Поставлена задача вирішується тим, що в відповідній апаратурі, після чого їх промивають способі реутилізації поліетилентерефталату, який для отримання сировини, що вміщує не більше включає подрібнення вихідної полімерної 30% забруднюючих домішок. Після чого сировини, подальший безперервний гідроліз підготовлена сировина поступає в реактор, де шляхом подання пари до полімеру, із наступним відбувається безперервний гідроліз відділенням етандіолу після осадження та поліетилентерефталата при температурі 350відділення терефталевої кислоти з продуктів 370°С при атмосферному тиску шляхом подачі гідролізу, згідно корисної моделі, після перегрітої водяної пари в "киплячий " шар подрібнення вихідну полімерну сировину подрібненої полімерної сировини. промивають, гідроліз проводять перегрітою Газоподібні продукти гідролізу з реактора водяною парою, яку подають через "киплячий" поступають на теплообмінник із температурою шар подрібненого полімеру, осадження кристалізації терефталевої кислоти 200-220°С. терефталевої кислоти проводять на Кристалічну терефталеву кислоту видаляють із теплообміннику при температурі, достатній для 5 27635 6 стінок теплообмінника будь-яким механічним технологію реутилізації великої кількості вихідної способом, наприклад, за допомогою вібрації. На полімерної сировини без застосування додаткових наступному теплообміннику з температурою хімічних реактивів та складного технологічного конденсації етандіолу 120-150°С відбувається обладнання з високою ступінню чистоти цільових виділення з газоподібної суміші етандіолу у продуктів гідролізу: терефталевої кислоти та вигляді рідини. етандіолу. Приклади проходження реакції гідролізу в залежності від температури приведені в таблиці 1. Таблиця 1 Час реакції гідролізу, хв. 5-10 96-96,5 97-98,5 98-99 98-99 98-99 97-98 87-88 180 20-25 15-25 10-15 7-8 5-7 5-7 5-7 5 200 300 320 340 350 360 370 380 400 Чистота цільових продуктів реакції, % терефталева кислота етандіол 99,5 99,5 99,8 98,9 98,9 98,9 91,7 87,2 10-15 98 97,4 98,7 97,9 96,4 96,4 32,4 1% + + + ++ +++ Показники ступеня вилучення цільових продуктів з вихідних продуктів гідролізу в залежності від температури приведені в таблицях 2 та 3. Таблиця 2 Температура, °С 180 190 200 210 220 230 240 280 300 320 Ступінь кристалізації терефталевої кислоти, % 99-100 99-100 99-100 99-100 99-100 99-100 99-100 99-100 99-100 99-100 Чистота кристалічної терефталевої кислоти, % 70 90-95 98-99,5 99,5 99,5 99,2 98,5 64-70 10-15 0-0,5 Таблиця 3 Температура, °С 90 100 110 120 140 150 170 200 Ступінь конденсації етандіолу, % 99-100 99-100 99-100 99-100 99-100 96-96,5 84-84,7 0-1 При таких температурних режимах вихід цільових продуктів із чистотою 98-99,5% досягає 98-99%, а час отримання цільових продуктів - 510хв. Таким чином, запропонований спосіб дозволяє розробити прискорену, безперервну та просту Чистота рідкого етандіолу, % 10 75-80 98,5-99 99-99,5 99-99,5 99-99,5 99-99,5 99-99,5