化學回收法:化學處理法是通過化學方法將PET瓶還原或分解成制造PET樹脂的原料或單體。由於物理回收PET原料使用的局限性,大部分回收PET樹脂只能用於制作非食品包裝或紡織品。因此,許多企業傾向於用化學方法處理廢PET瓶,使其分解成制造PET樹脂的原料或中間體,從而達到完全再利用的目的。
化學處理也需要提前對寵物垃圾進行物理分類和清理。因為采用的工藝路線不同,分解制備的產品也不同。所以大部分化學處理方法都是大企業開發的壹套工藝體系。
例如,日本Teijin公司開發了壹種回收方法,從廢PET瓶中回收DMT(對苯二甲酸二甲酯)和乙二醇(乙二醇)。它首先將廢棄PET瓶破碎清洗,然後溶解在EG中,在EG的沸騰溫度和0.1Mpa的壓力下解聚PET,生成雙對苯二甲酸羥乙酯(BHET)。過濾後除去濾渣和添加劑,使BHET與甲醇反應,在甲醇的沸點溫度和0.1Mpa的壓力下酯交換生成DMT和EG。蒸餾後,分離DMT和乙二醇,然後通過重結晶精制DMT。乙二醇通過蒸餾提純,甲醇可以循環使用。回收的DMT和EG純度可達99.99%,生產成本與普通DMT和EG法相當。DMT可以轉化為純TPA(對苯二甲酸),可用於制造瓶級PET樹脂。該循環裝置可產生約10%的樹脂原料。
日本對馬機械公司(TSK)也發明了壹種回收工藝,可以從廢聚酯瓶中回收高純度對苯二甲酸(TPA)和EG。在此過程中,PET樹脂碎片和碳酸鈉在壹定條件下反應40-60分鐘。PET解聚為EG和TPA,後者形成對苯二甲酸鈉(NaTP)。因為NaTP不溶於EG,所以通過過濾和蒸餾分離和回收EG。將NaTP溶於水後,在略高於90℃的溫度下分兩步加入硫酸,在硫酸鈉溶液中得到TPA晶體。過濾並洗滌晶體以獲得高純度的TPA,並回收硫酸鈉。
TSK公司為此工藝進行了100噸/年的中試,其TPA回收率約為98%。由於操作壓力低和反應時間短,生產成本預計相對適中。公司估算壹套8000噸/年工業生產裝置的投資約為11萬美元。考慮到PET加工成本的節約,這種規模的設備在經濟上是可行的。
澳大利亞的PETrecycle公司開發了壹項名為Penew的專利技術。這項專利是由意大利M & amp;收購G集團後,在美國西弗吉尼亞州建成工業規模的PET回收裝置,每年可處理100kt PET瓶。
這個過程的好處是可以治療?有色或塗層PET廢瓶。工藝是將PET瓶用乙二醇蒸汽蒸壹小時使其變脆,然後研磨成1mm大小的顆粒,除去雜質,醇化成低聚物,包括部分對苯二甲酸單體。然後通過特殊的過濾過程除去顏料添加劑或塗料雜質。最後,在現有生產裝置中與新鮮單體混合,酯化得到無色PET。
特別值得壹提的是,目前回收的PET瓶主要用於飲料包裝。雖然美國有幾家企業申請了美國FDA的檢驗認證,可以在清潔用品和化妝品行業回收PET包裝。在歐洲,出於審慎考慮,非食用PET在回收材料中的份額不超過65,438+0%。