一种废涤棉纺织品回收再利用的方法技术

本发明专利技术公开了一种废涤棉纺织品回收再利用的方法，其包括以下步骤：(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。本发明专利技术采用连续不断的处理废涤棉纺织品，使废涤棉纺织品中的聚酯和棉纤维回收利用，实现大规模废涤棉纺织品的回收利用，满足人们对纺织纤维增加的要求，减少行业对石油的依赖程度，节能减排，保护环境，促进纺织行业的可持续发展，发展聚酯行业的循环经济。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于资源再生领域，更具体地，本专利技术涉及，该方法是用于连续化处理废涤棉纺织品并使其得到回收再利用的工业化回收方法。
技术介绍
随着人们生活水平的不断提高，对纺织品的需求不断扩大，天然纤维早已不能满足人们的需求，人造纤维成了纺织原料中的主体，而且涤纶作为我国化纤行业中的最大品种，2010年其产能已经达到四00多万吨，占世界的2/3以上，而石油转换生产的聚酯纤维在人造纤维中占了重大比重，石油的紧张，又影响了聚酯纤维的生产。因此，涤纶纺织品的空间污染将会更加突出，因而大规模的回收涤纶纺织品再利用具有非常紧迫性。以废聚酯产品回收生产的再生聚酯纤维，既解决了对石油的直接依赖，又减少了白色污染，成为绿色纺织未来发展的一个主要方向。聚酯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-千燥-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，国内外在废聚酯产品回收领域还几乎都是局限于聚酯瓶回收领域，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，国外对回收聚酯纺织品进行了相关报道，即从“纤维到纤维再生技术”。该技术是指将使用过的制服、运动服等聚酯纤维产品进行化学处理，还原出聚酯原料，然后生产出新的聚酯纤维产品的过程。目前，日本帝人公司在日本爱媛县的松山事业所开展此项业务。美国杜邦也对此进行了研究，其回收采用的是甲醇醇解方法，将聚酯解聚为DMT和EG。 但是这些工艺方法大多是对纯聚酯纤维和间歇处理的方法，且未能进行连续化、工业化实施程度低，同时采用的溶剂毒性强，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，本专利技术提供一种废涤棉纺织品回收再利用方法，回收得到高粘度、高附加值的聚酯纤维再利用，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。本专利技术是通过以下的技术方案实现的，其包括以下的步骤4(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。所述步骤(1)中的回收再利用的聚合系统包括以下的步骤(1)废涤棉纺织品原料熔融醇解系统；(2)缩聚系统；(3)色母粒注入系统；所述步骤O)中的副产物收集和溶剂循环利用的净化体系包括以下的步骤(1)来自回收再利用的聚合系统的醇解釜抽出的乙二醇进入一个乙二醇脱轻塔， 去除醇解乙二醇中的轻组分，在塔顶收集到轻组分，在塔底得到了不含轻组分的乙二醇；(2)经乙二醇脱轻塔处理后的乙二醇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处理，在塔顶得到纯度大于85%的乙二醇；(3)从乙二醇脱重塔出来的高纯度乙二醇分成四部分第一部分去醇解釜，为醇解熔融工序提供醇解乙二醇，第二部分经真空系统的乙二醇蒸发器去真空系统的喷射泵， 第三部分进入乙二醇喷射泵热井，最后一部分回到新鲜的乙二醇储罐；(4)乙二醇喷射泵热井的乙二醇经泵输入终缩聚釜的乙二醇热井，用于终缩聚釜的乙二醇喷淋；(5)终缩聚釜的乙二醇热井溢流进入预缩聚德乙二醇热井，用于预缩聚釜的乙二醇喷淋，该部分产生的乙二醇中其它组分含量较高，再回到乙二醇脱轻塔进行循环处理；(6)用乙二醇储罐不断补充整个装置消耗的乙二醇的量，同时部分输送至回收装置使用，形成一个循环密闭的系统。本专利技术的另一方面，所述步骤废涤棉纺织品原料熔融醇解系统包括如下步骤(1)废涤棉布料破碎后经料仓进入碎布熔融机，同时加入醇解乙二醇对其进行部分醇解，加热乙二醇的量是废涤棉纺织品质量的5% -2000%，熔融醇解的温度为 150-265°C，在醇解釜的醇解过程的真空度为绝压10001^-100001 ；(2)醇解得涤和棉纤维经涤棉过滤器过滤实现了棉纤维和涤醇解物的分离，得到的棉纤维进行回收后处理。本专利技术的另一方面，所述步骤缩聚系统包括如下步骤(1)经醇解釜进一步醇解后的物料进入第三个阶段即预缩聚阶段，在进入预缩聚阶段前或/和加催化剂来脱出醇解物中的小分子，同时进行部分聚合以减小终缩聚釜需要大幅度提高物料粘度的压力，该阶段需要在一定负压下进行，该过程的温度控制在 250-280°C，真空度为绝压 1000Pa-5000Pa ；(2)经预缩聚阶段处理后的物料进入终缩聚阶段，终缩聚采用增粘釜，脱出乙二醇及其它小分子，该过程的温度控制在250-295°C，其真空度控制为绝压501^-5001^。本专利技术的另一方面，所述的色母粒注入系统为将所述色母粒与缩聚出来的熔体混I=I O本专利技术的有益效果为本专利技术公开的废纺织品回收再利用的方法，将实现大规模废纺织品的连续化回收再利用，工程化程度极高，而且回收过程中采用的溶剂可以循环使用，本专利技术的方法成功实施将在满足人们对纺织纤维增加的要求前提下，可减少对石油的需求，减少工业品生产排5量。同时减少了污染，有利环境保护，促进纺织可持续发展。符合纺织业的技术现状和特点， 实现聚酯行业的循环经济。附图说明图1是废涤棉纺织品回收再利用的工艺流程图；图2是所用溶剂的循环利用清洁生产工艺流程图。具体实施例方式以下结合实施例，对本专利技术做进一步说明。实施例1称取废涤棉混纺纺织品120kg/h，进入螺杆熔融，同时往螺杆加入乙二醇600kg/ h，在常压、温度为200°C下醇解lOmin，经碎布熔融机进行醇解熔融后再经涤棉过滤系统处理，回收棉纤维进行后续的清洗处理，而分离出来的纯涤醇解物进入醇解釜，在微负压下进行进一步的醇解，温度为250°C下醇解lOmin，保证了废聚酯充分醇解，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0. 5g/h，配成催化剂乙二醇浓度为30%，在真空度为lOOOPa，反应温度为 280°C，反应时间为30min，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，在真空度< lOOPa，反应温度为285°C，反应应时间为lOOmin，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称取废涤棉混纺纺织品150kg/h，进入螺杆熔融，同时往螺杆加入乙二醇700kg/ h，在常压、温度为200°C下醇解lOmin，经碎布熔融机进行醇解熔融后再经涤棉过滤系统处理，回收棉纤维进行后续的清洗处理，而分离出来的纯涤醇解物进入醇解釜，在微负压下进行进一步的醇解，温度为250°C下醇解lOmin，保证了废聚酯充分醇解，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0. 5g/h，配成催化剂乙二醇浓度为30%，在真空度为lOOOPa，反应温度为 280°C，反应时间为30本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：汪少朋，甘胜华，郑弢，傅金龙，唐世君，
申请(专利权)人：上海聚友化工有限公司，
类型：发明
国别省市：