本發(fā)明屬于化工廢料處理
技術(shù)領(lǐng)域：
，具體涉及一種PVC廢料醇解回收利用方法。
背景技術(shù)：
：世界正面臨著由于PVC所產(chǎn)生的廢料危機(jī)。短期的PVC生產(chǎn)，數(shù)年的處理，產(chǎn)生了大量的PVC廢料問(wèn)題，特別是在燒棄時(shí)。在全球范圍內(nèi)，有超過(guò)1.5億噸的長(zhǎng)壽命PVC產(chǎn)品，大多數(shù)使用在建筑物的部分，其將在接下來(lái)的年代里組成PVC的廢物小山。根據(jù)正在增加的產(chǎn)品，在2005年，這一小山將會(huì)加倍，并且世界將會(huì)進(jìn)入PVC的廢料時(shí)期并不得不處理大約3億噸的PVC廢物。在工業(yè)化國(guó)家，大量的PVC廢物的增加已經(jīng)超過(guò)了PVC的生產(chǎn)。大量的PVC產(chǎn)品在將來(lái)的年代里成為廢物，而不斷增長(zhǎng)的PVC生產(chǎn)項(xiàng)目，也表明PVC的逐步淘汰也是迫切需要的。只有這樣才能阻止一個(gè)不斷增長(zhǎng)的、危險(xiǎn)的和難以處理的廢物問(wèn)題?；瘜W(xué)回收法是指將PVC在一定條件下進(jìn)行解聚，生成小分子產(chǎn)物，產(chǎn)物經(jīng)分離、純化后可重新作為生產(chǎn)PVC的單體或合成其他化工產(chǎn)品的原料，從而實(shí)現(xiàn)資源的循環(huán)利用。文獻(xiàn)報(bào)道的化學(xué)回收法主要有熱解聚和化學(xué)解聚。熱解聚法由于溫度較高，導(dǎo)致副反應(yīng)多，難以獲得高純度的目的產(chǎn)物。因此，與熱解聚相比，化學(xué)解聚法更為有效，其中醇解法是重要的化學(xué)解聚法之一，可以將廢PVC醇解生成相應(yīng)的產(chǎn)品。但現(xiàn)有的處理方法中存在各種缺陷，反應(yīng)消耗的大量的濃酸和強(qiáng)堿，難以循環(huán)使用，易造成環(huán)境污染，且生成的乙二醇亦較難回收。甲醇解聚法工藝比較簡(jiǎn)單，但產(chǎn)品提純復(fù)雜，最終產(chǎn)品品質(zhì)低。由于普通條件下的甲醇降解反應(yīng)時(shí)間較長(zhǎng)，分解不徹底，已經(jīng)實(shí)現(xiàn)的甲醇解聚PET為DMT的降解率不超過(guò)90％，不利于工業(yè)化的連續(xù)生產(chǎn)。因此引入新方法來(lái)改善現(xiàn)有工藝弊端，實(shí)現(xiàn)PVC廢料的化學(xué)循環(huán)利用具有重要意義。技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)中存在的問(wèn)題，本發(fā)明的目的在于提供一種PVC廢料醇解回收利用方法，采用過(guò)渡金屬鹽為催化劑，在一定溫度和壓力下，將廢PVC與醇進(jìn)行醇解反應(yīng)，蒸餾回收未反應(yīng)的原料醇，剩余物作為催化劑循環(huán)使用。本發(fā)明采取的技術(shù)方案為：一種PVC廢料醇解回收利用方法，其特征在于，具體包括如下步驟：（1）原料預(yù)處理：將PVC廢料和相應(yīng)的醇按照重量比1:3-4混合，控制溫度為115-125℃下，攪拌6-7h；（2）降解反應(yīng)：向上述反應(yīng)中添加6-8%的催化劑、5-7%的分解劑和2-4%的醋酸鋅，加入反應(yīng)容器中，通入惰性氣體保護(hù)，攪拌下加熱至溫度為160-180℃，保溫4-5h；（3）酸溶分解：步驟（2）保溫結(jié)束后得到的溶液自然冷卻到65-70℃，向混合液中加入酸溶液調(diào)節(jié)pH值為5-6進(jìn)行酸溶，使降解產(chǎn)物結(jié)晶析出，過(guò)濾分離得到含稀土元素的酸浸液以及酸浸渣；（4）分離：將上述收集的結(jié)晶產(chǎn)物控制溫度為58-63℃真空下干燥得回收利用產(chǎn)物，濾液進(jìn)行蒸餾回收未反應(yīng)的原料醇，蒸餾后的剩余物作為催化劑直接重復(fù)回用。進(jìn)一步的，所述步驟（1）中所用的醇為乙二醇、丙醇或異丙醇中的任意一種。進(jìn)一步的，所述步驟（2）中惰性氣體為CO2或N2。進(jìn)一步的，所述步驟（2）中分解劑為氧化鎂和松脂按照重量比3:1組成的混合物。進(jìn)一步的，所述步驟（2）中催化劑為氯化鐵和乙酸鋅按照摩爾比3:2組成的混合物。本發(fā)明的有益效果為：本發(fā)明將PVC廢料和相應(yīng)的醇混合，采用催化劑、分解劑和醋酸鋅進(jìn)行降解反應(yīng)，催化劑的催化活性高，用量少，且能直接重復(fù)回用，環(huán)保性好；對(duì)降解后的產(chǎn)物進(jìn)行酸溶分解，使有機(jī)元素和有價(jià)金屬元素均留在酸浸液中，減少了廢料回收的步驟，試劑成本較低，廢料中有價(jià)元素回收率高，最終產(chǎn)品能循環(huán)回用。PVC醇解率為96.4%，降解產(chǎn)物回收率可達(dá)98.6%。具體實(shí)施方式實(shí)施例1一種PVC廢料醇解回收利用方法，其特征在于，具體包括如下步驟：（1）原料預(yù)處理：將PVC廢料和乙二醇按照重量比1:3混合，控制溫度為115℃下，攪拌7h；（2）降解反應(yīng)：向上述反應(yīng)中添加6%的由氯化鐵和乙酸鋅按照摩爾比3:2組成的催化劑、5%的由氧化鎂和松脂按照重量比3:1組成的分解劑和2%的醋酸鋅，加入反應(yīng)容器中，通入CO2惰性氣體保護(hù)，攪拌下加熱至溫度為160℃，保溫5h；（3）酸溶分解：步驟（2）保溫結(jié)束后得到的溶液自然冷卻到65℃，向混合液中加入酸溶液調(diào)節(jié)pH值為5-6進(jìn)行酸溶，使降解產(chǎn)物結(jié)晶析出，過(guò)濾分離得到含稀土元素的酸浸液以及酸浸渣；（4）分離：將上述收集的結(jié)晶產(chǎn)物控制溫度為58℃真空下干燥得回收利用產(chǎn)物，濾液進(jìn)行蒸餾回收未反應(yīng)的原料醇，蒸餾后的剩余物作為催化劑直接重復(fù)回用。實(shí)施例2一種PVC廢料醇解回收利用方法，其特征在于，具體包括如下步驟：（1）原料預(yù)處理：將PVC廢料和丙醇按照重量比1:4混合，控制溫度為120℃下，攪拌6.5h；（2）降解反應(yīng)：向上述反應(yīng)中添加7%的由氯化鐵和乙酸鋅按照摩爾比3:2組成的催化劑、6%的由氧化鎂和松脂按照重量比3:1組成的分解劑和3%的醋酸鋅，加入反應(yīng)容器中，通入CO2惰性氣體保護(hù)，攪拌下加熱至溫度為170℃，保溫4.5h；（3）酸溶分解：步驟（2）保溫結(jié)束后得到的溶液自然冷卻到68℃，向混合液中加入酸溶液調(diào)節(jié)pH值為5-6進(jìn)行酸溶，使降解產(chǎn)物結(jié)晶析出，過(guò)濾分離得到含稀土元素的酸浸液以及酸浸渣；（4）分離：將上述收集的結(jié)晶產(chǎn)物控制溫度為60℃真空下干燥得回收利用產(chǎn)物，濾液進(jìn)行蒸餾回收未反應(yīng)的原料醇，蒸餾后的剩余物作為催化劑直接重復(fù)回用。實(shí)施例3一種PVC廢料醇解回收利用方法，其特征在于，具體包括如下步驟：（1）原料預(yù)處理：將PVC廢料和異丙醇按照重量比1:4混合，控制溫度為125℃下，攪拌6h；（2）降解反應(yīng)：向上述反應(yīng)中添加8%的由氯化鐵和乙酸鋅按照摩爾比3:2組成的催化劑、7%的由氧化鎂和松脂按照重量比3:1組成的分解劑和4%的醋酸鋅，加入反應(yīng)容器中，通入N2惰性氣體保護(hù)，攪拌下加熱至溫度為180℃，保溫4h；（3）酸溶分解：步驟（2）保溫結(jié)束后得到的溶液自然冷卻到70℃，向混合液中加入酸溶液調(diào)節(jié)pH值為5-6進(jìn)行酸溶，使降解產(chǎn)物結(jié)晶析出，過(guò)濾分離得到含稀土元素的酸浸液以及酸浸渣；（4）分離：將上述收集的結(jié)晶產(chǎn)物控制溫度為63℃真空下干燥得回收利用產(chǎn)物，濾液進(jìn)行蒸餾回收未反應(yīng)的原料醇，蒸餾后的剩余物作為催化劑直接重復(fù)回用。表1實(shí)施案例6~10的反應(yīng)結(jié)果實(shí)施例123PVC醇解率/%95.696.492.1降解產(chǎn)物回收率/%97.897.698.6以上所述并非是對(duì)本發(fā)明的限制，應(yīng)當(dāng)指出：對(duì)于本
技術(shù)領(lǐng)域：
的普通技術(shù)人員來(lái)說(shuō)，在不脫離本發(fā)明實(shí)質(zhì)范圍的前提下，還可以做出若干變化、改型、添加或替換，這些改進(jìn)和潤(rùn)飾也應(yīng)視為本發(fā)明的保護(hù)范圍。當(dāng)前第1頁(yè)1 2 3