[发明专利]一种电化学脱色及回收再利用乙二醇解聚聚酯的废液的方法

说明书

本发明方法公开了一种电化学脱色及回收再利用乙二醇解聚聚酯的废液的方法，所述方法首先是将废液在电解槽中电解进行电化学脱色；然后对电解后的产物旋转蒸发，用于回收多元醇；最后是将回收的多元醇再次用于聚酯的解聚反应。本发明方法不仅可以实现解聚废液的回收再利用，降低处理成本，同时还可以减少废弃物的排放，有利于环境保护。

技术领域

本发明涉及废弃物处理及环境保护技术领域，尤其是涉及一种电化学脱色及回收再利用乙二醇解聚聚酯的废液的方法。

背景技术

聚酯作为生产饮料瓶、涤纶纤维及面料、包装膜等产品的原料被广泛应用于包装、纺织、建筑、电子、医疗卫生等行业。全球每年有超过5000万吨的聚酯产品在使用过后被丢弃，从而带来了大量的环境污染问题。因此，废弃聚酯的回收利用成为当前聚酯工业发展的重大问题。目前，最为成熟的化学回收聚酯产品的方式是利用乙二醇解聚聚酯，并以解聚产物为原料生产后道产品。为了促进解聚反应的进行，往往需要投加理论用量3倍以上的乙二醇。反应结束后，解聚废液中主要含有大量反应剩余的乙二醇、少量聚乙二醇、染料、颜料、水及其他杂质，直接排放不仅不利于环境保护，还会造成浪费。因此，提供一种有效的脱色及回收再利用聚酯乙二醇解聚废液的技术成为聚酯回收行业亟待解决的问题。

发明内容

针对现有技术存在的上述问题，本申请人提供了一种电化学脱色及回收再利用乙二醇解聚聚酯的废液的方法。本发明方法不仅可以实现解聚废液的回收再利用，降低处理成本，同时还可以减少废弃物的排放，有利于环境保护。

本发明的技术方案如下：

一种电化学脱色及回收再利用乙二醇解聚聚酯的废液的方法，所述方法首先是将废液在电解槽中电解进行电化学脱色；然后对电解后的产物旋转蒸发，用于回收多元醇；最后是将回收的多元醇再次用于聚酯的解聚反应。

所述方法具体包括如下步骤：

(1)将100份乙二醇解聚聚酯产生的废液、3～6份四氟硼酸钠、10～20份30wt％的双氧水、0.05～0.2份磁性纳米颗粒，加入电解槽中，对两电极施加电压；5～30V的直流电压，反应2～6h；

(2)对经过步骤(1)处理后的废液过滤，取滤液置于旋转蒸发仪中，在温度为50～55℃，压强为-0.03～-0.05MPa的条件下旋蒸1～2h，分离旋出液，并倒掉，继续升温至65～85℃，在压强为-0.06～-0.09MPa的条件下旋蒸3～8h，收集旋出液，制得回收的多元醇；

(3)取300～600份步骤(2)制得的多元醇、0.2～0.5份醋酸锌，按比例加入反应釜中，在氮气保护下，120～150℃，搅拌0.5～1h，至醋酸锌完全溶解后，加入100份聚酯，搅拌条件下升温至198～200℃并在该温度下反应5～8h，反应结束后将反应产物在去离子水中沉淀，收集过滤后滤液，并在5～10℃冷却结晶，结晶产物在55～65℃下真空干燥24小时，制得聚酯解聚产物即对苯二甲酸乙二醇酯；各原料用量以质量份数计。

所述步骤(1)中磁性纳米颗粒为Fe₃O₄颗粒或壳聚糖@Fe₃O₄颗粒，粒径为20～400nm。

所述步骤(1)中电极为平行板电极，材料为铜片、铂片或不锈钢片。

所述聚酯为聚酯薄膜、聚酯瓶、涤纶纤维或含有涤纶的纺织品。

所述步骤(2)所得多元醇为乙二醇及聚乙二醇的混合物。

所述步骤(3)中抽滤、结晶操作需重复2～5次。

本发明有益的技术效果在于：

本发明方法利用磁性纳米颗粒作为分散电极电解脱色乙二醇解聚聚酯的废液，而后经旋转蒸发法回收提取多元醇再次用于聚酯解聚反应；