内容详情

聚氨酯废旧料怎么回收?6种聚氨酯废旧料化学回收技术

 二维码 1887
发表时间:2018-05-05 14:53来源:美剧下载,美剧在线观看,美剧天堂-熊猫影视网

  由于聚氨酯的聚合反应是可逆的,控制一定的反应条件,聚合反应可以逆向进行,会被逐步解聚为原反应物或其他物质,然后再通过蒸馏等设备,可以获得纯净的原料单体多元醇、异氰酸酯、胺等。用化学方法处理聚氨酯废旧料,回收多元醇等作为原料再制备聚氨酯的工艺路线,已有多套装置投入试运行,是当前回收利用废旧聚氨酯的主要努力方向之一。


  化学回收技术归纳起来有6种:醇解法、水解法、减解法、氨解法、热解法、加氢裂解法。各种方法所产生的分解产物不同。醇解法一般生成多元醇、胺、脲;热解法生成气态与液态馏分的混合物;而加氢裂解法主要产物为油和气。


  在20世纪70年代,人们发现用热水蒸汽在一定压力下可以将PU软泡降解成二胺和聚醚型多元醇。直接水解是用水蒸气水解聚氨酯废旧料和二元醇混合物作混合水解剂回收二胺及多元醇,水解产物组成复杂,难于分离和醇化。


  在所有化学法回收利用聚氨酯废料的研究中醇解法研究得最多,技术比较成熟,且已形成了一定的工业规模。


  以醇类化合物为分解剂,在加热的情况下,聚氨酯废料被分解为聚醚多元醇的方法,即为醇解法。聚氨酯废旧料用乙二醇类二元醇为醇解剂,在中等温度或中等温度/催化剂和有惰性气体保护下反应降解为低分子低聚多元醇等,降解产物稳定,组成较简单,易于分离和纯化。乙二醇醇解聚氨酯主要发生两种键断裂,即C—N键断裂和C—O键断裂,生成多元醇或多元醇和端氨基2-端羟基聚合物。


聚氨酯发泡材料回收物成分多胺.png


  对于硬质的聚氨酯泡沫塑料,比较适宜于用醇解法工艺处理,其特点是醇解条件温和,反应速率比水解法、热解法低,允许废旧料含其他杂质,如聚氨酯或聚酰胺纤维、聚碳酸酯和聚甲醇等。


  醇解反应与所用催化剂有关。醇解反应用的催化剂有二月桂酸二丁基锡、四丁基钛、三乙烯二胺、氢氧化钠、乙酸钾等碱性催化剂,其催化效力高,有利于氨酯键解离生成胺和二氧化碳。醇解速度与废旧料的化学组成、催化剂、反应温度、反应时间、醇解剂的类型和用量的废料的币达1:1时再增加醇解剂反应速度增加不多。醇解剂用量增加,醇解产物的平均分子量下降。醇解反应也与醇解时间和反应温度有关。


  硬质聚氨酯泡沫塑料废旧料醇解时,氨酯键醚键断裂生成多元醇及少量的芳胺TDA或者4,4'-MDA,其中芳胺是可以引起癌症的有害物质,特别是4,4'-MDA,美国职业安全与健康管理局规定任何多元醇中4,4'-MDA的含量不允许超过0.11%。为了符合要求,回收多元醇需经过很多的分离过程。


  冰箱用硬质聚氨酯泡沫废旧料用10%~30%丙二醇或乙二醇作醇解剂回收的多元醇同多元醇混合时,泡沫的性能优良,热导率较不用回收多元醇制泡沫的小。


冰箱用硬质聚氨酯泡沫废旧料.png


  降解法是以M-OH(M为Li、K、Na、Ca之一或多种混合物)为降解剂,在160~200℃下将聚氨酯硬泡降解成低聚物。当在降解产物中加入非极性溶剂(酯类或卤代烃)和水时,降解产物分成两层,上层经蒸馏得多元醇,可直接用于再次生产聚氨酯泡沫,下层经浓缩、结晶、重结晶或真空蒸馏的二胺,加光气可生成异氰酸酯。


  缺点是由于反应是在高温强碱条件下进行,对设备要求高,生产成本高,工业化较为困难。


  燃烧回收热能:聚氨酯主要含碳、氢、氧、氮,与空气中氧燃烧时,产生大量的热能,每千克聚氨酯约产生25~28mJ。聚氨酯废旧料常与城市固体废料一起做燃料,可取代部分煤,作锅炉的燃料,聚氨酯是洁净燃料,燃烧产生的气体只含少量的NO2,不含SO2,远优于煤、燃油等燃料。


  但需要指出的是,如果在焚烧过程中燃烧不完全将会产生有毒气体,对大气造成污染,所以,焚烧法的反对呼声不断高涨。


  由于聚氨酯泡沫塑料性能优良和用途广泛,其发展与日俱增,因此对其废旧制品的回收利用不仅能有效地保护环境,减少污染,而且能节省资源,变废为宝。对于聚氨酯废料的利用,从产前投入的经济角度看,以直接回收利用好,但是,制品的性能较差,只能作低档用品使用。从最终产品的使用性能看,还是化学回收法中的醇解、碱解和水解较好。与此同时,选择不同的处理方法还要结合实际的情况,具体问题具体分析,以获得最好的投入产出比。


其他推荐

瓦克
锂巨头
有机硅
纳米金刚石
天盛新材料
导热硅胶
生态环境部
碳酸钙
阻燃PP材料

新能源汽车
分享到:
 
联系我们
联系我们
佛山市三水金戈新型材料有限公司
Foshan Sanshui Jinge New Materials Co., Ltd.
0757-87572711
jgxc@gdjinge.com
广东省佛山市三水区白坭镇国家火炬计划佛山电子电器产业基地南区182号
公司电话:0757-87572711
公司邮箱:jgxc@gdjinge.com
公司地址:广东省佛山市三水区白坭镇国家火炬计划电子电器产业基地
关注金戈公众号
材料行业交流QQ群
在线客服

在线客服

副标题

 
 
 
 
 工作时间
周一至周六 :8:30-12:00
周一至周六 :13:00-17:00
 联系方式
公司总机:0757-87572700
咨询电话:0757-87572711
邮箱:jgxc@gdjinge.com
技术支持:15915244527
微信公众号:GDJINGE_LTD