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探尋循環塑料價值鏈(2 )| 聚酯解聚回收提質增效解決方案

探尋循環塑料價值鏈(2 )| 聚酯解聚回收提質增效解決方案

2025/3/11 11:50:49

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PET 塑料

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在植樹節來臨之際,讓我們繼續探尋循環塑料價值鏈,與行業用戶共創可持續發展的綠色未來!

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循環塑料分類第一類:PET塑料,全稱聚對苯二甲酸乙二醇酯,英文名為Polyethylene terephthalate,屬于縮聚類塑料,通常稱做聚酯。主要分為兩類,纖維級聚酯用于制造滌綸短纖維和滌綸長絲,是供給滌綸纖維企業加工纖維及相關產品的原料廣泛應用于紡織工業。非纖維級聚酯:包括瓶類、薄膜等用途,廣泛應用于包裝業、電子電器、醫療衛生、建筑、汽車等領域。

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聚酯回收的解聚法流程路線很多,但基本流程如下:

首先將分類垃圾中的廢PET用過量甲醇在一定溫度壓力條件下溶解,進而加溫加壓使溶液解聚成為一元多聚體DMT。提純后的單聚體中加入乙二醇在一定條件進行酯交換成為多聚體BHET ,酯交換完成后進行縮聚,最終形成新的循環塑料粒子。

在聚酯解聚的流程當中,通過過程感知優化以及生產過程優化確保工藝效率、一致性、可重復性和質量,維持關鍵純度標準對于上述流程中優化生產和提升工廠運營效益中能起到重要的作用。

艾默生提供的解決方案如下:

01、流量測量解決方案

      ●精確的流量測量確保進入處理系統塑料原料數量準確。

      ●感知提純介質的流量和流速,確保提純效果達到最佳。

      ●在分離和提純過程中,優化分離條件,提高分離效率。

      ●為生產過程中的質量控制提供重要數據支持。

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02、Fisher?數字閥門方案

      ●高精度的流量和壓力控制,確保過程中的各個環節都在理想的條件下進行。

      ●精確地調節介質的流量和流向,優化分離和提純的效果。

      ●提高生產效率,減少生產過程中的停機時間和浪費,有助于保持產品純度的穩定性和一致性。

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03、壓力溫度測量解決方案

      ●精確感知生產過程,確保生產過程的穩定性和連續性。

      ●為分析壓力數據變化趨勢,優化生產參數,調整工藝設置提供準確數據。

      ●精確的溫度測量,減少熱降解的發生,減少因溫度波動而產生的雜質和不良品,提高產品的純度。

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04、液位測量解決方案

      ●通過精準穩定液位測量保證了對反應釜,精餾塔等內部液位的實時感知,確保原料的配比準確性,為優化生產工藝參數,提供準確數據。

      ●通過分析液位數據,及時發現并處理異常情況,減少生產過程中的能耗和損耗,降低生產成本。

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上述解決方案應用位置如下圖:

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PET的化學回收主要路徑為醇解法如下圖:

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其中PET的醇解技術比較成熟,具體實施方案也是最多的一種,這些產物都能用于制備不飽和聚酯(UP)、聚氨酯(PU)特別是硬質聚氨酯泡沫等。醇解法中一元醇解和二元醇解在實際生產中均有應用,但二元醇解技術(又稱解散法),是將PET在二元醇(如乙二醇)中解散為多聚物BHET(對苯二甲酸雙羥乙酯),再由多聚物縮聚成為再生PET。二元醇解雖然流程短,但無法完全從著色的聚酯纖維中去除染料等異物,還會導致再生后的聚酯原料變色等,難以再生制成高品質的聚酯原料。獲得的再生塑料只能降級使用。

而一元醇解(又稱解聚法)則是以廢棄的廢舊紡織品,PET飲料瓶等為初始原料,采用一元醇(如甲醇)在一定的條件下化學分解技術將廢棄聚酯材料還原成單聚體小分子DMT,再經過一輪精餾、過濾、提純獲得相對純凈的DMT(對苯二甲酸二甲酯),再由DMT和乙二醇進行酯交換生成多聚物BHET,BHET縮聚脫去乙二醇,重新制成新的具有高品質、多功能、可追溯、幾乎可以永續循環的再生聚酯產品。

由一元醇解(解聚法)技術雖然流程長,能耗相對大,但是這項技術相對技術流程更長,能耗更大,同時在溶解和酯交換過程中產生較多的廢水、廢液,需妥善處理。但可以獲得高質量的全新PET產品,所以生產流程發展前景看好。目前,浙江某新材料公司將這一技術的生產成本大幅降低,并計劃建成20萬噸/年產能并投入商業運行,為目前規模最大的解散法循環塑料裝置。

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審核編輯(
王靜
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