專利名稱：一種處理聚苯乙烯廢棄物的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及到一種處理聚苯乙烯廢棄物的方法，屬于有機(jī)化合物的制備。
聚苯乙烯硬質(zhì)泡沫塑料是一種用途廣泛的新型材料，作為隔水、防震、保溫材料及食品盒等廣泛用于包裝行業(yè)。這些產(chǎn)品多為一次性使用，因而廢棄量不斷增加。又由于聚苯乙烯在自然環(huán)境下相當(dāng)穩(wěn)定，即不腐爛，也不降解。因而嚴(yán)重污染環(huán)境。這些廢棄物的處理是城市環(huán)保工作亟待解決的問題。另一方面，隨著聚苯乙烯硬塑產(chǎn)品的迅速增加，原材料苯乙烯供應(yīng)緊張，因而回收利用聚苯乙烯廢棄物，即可處理廢料，凈化環(huán)境，又能開發(fā)利再生資源，已經(jīng)受到各方面的重視。目前回收聚苯乙烯廢棄物的主要方法為熱裂解法和機(jī)械熱裂法制蠟和燃料油，直接熱裂解法制苯乙烯等，熱裂解法和機(jī)械熱裂制燃油沒有實(shí)現(xiàn)聚苯乙烯的回收價(jià)值;聚苯乙烯廢棄物的直接熱裂解法存在著液體產(chǎn)品收率低，裂解時(shí)間長，能耗大，還要加入催化劑，苯乙烯產(chǎn)品的總收低等缺點(diǎn)，回收成本較高。
本發(fā)明的目的在于提供一種真空熱裂解，真空水汽蒸餾，真空精餾的方法。充分利用聚苯乙烯廢棄物，縮短生產(chǎn)周期，提高苯乙烯收率，從而降低回收成本獲得更大的經(jīng)濟(jì)效益。
本發(fā)明的處理方法特點(diǎn)是將聚苯乙烯廢棄物經(jīng)過粉碎，風(fēng)選除去泥砂殘飯等雜質(zhì)、溶解、真空熱裂解、真空水汽蒸餾脫色、真空精餾等工藝過程得到較純凈的苯乙烯及苯族烴產(chǎn)品。
a.溶解聚苯乙烯經(jīng)粉碎除雜后用苯族烴溶劑溶解以增加物料的流動(dòng)性，便于傳熱，固液比為1∶1，溶解聚苯乙烯廢棄物可以使用真空水汽蒸餾的釜液殘液或配合部分精餾得到的苯族烴溶劑。
b.真空熱裂解溶解后的聚苯乙烯在真空度0.01MPa，裂解溫度300-340℃的條件下熱裂解，同時(shí)加入0.02%的阻聚劑，裂解時(shí)間為5-6小時(shí)。裝料量為罐容積的1/3-1/2最佳裂解溫度為300-318℃，阻聚劑為對(duì)苯二酚。
c.真空水汽蒸餾脫色裂解后的液體產(chǎn)品為茶色，為了保證苯乙烯及其它產(chǎn)品的純度和色澤，需要進(jìn)行脫色處理。本發(fā)明采用真空水汽蒸餾脫色，蒸餾真空度為0.06MPa，水蒸汽壓力為0.5MPa，釜底溫度為75-80℃，塔頂溫度為50-70℃，冷凝收集塔頂餾份，得到無色的苯乙烯粗品，蒸餾后釜底尚存部分棕黑色油狀物，其主要成分為苯、乙苯的低聚物等苯族烴，用它來溶解原料進(jìn)行重新熱裂解可以提高原料利用率。
d.苯乙烯粗品的真空精餾精餾的真空度為8.00MPa，收集68-75℃餾份得到純度高于98%的無色透明苯乙烯。最佳收集溫度為70℃，其余68℃以前初餾份為甲苯、乙苯、二甲苯及少量苯等可以做為苯族烴溶劑使用亦可與脫色蒸餾釜底殘液配合溶解聚苯乙烯廢棄物。
下面結(jié)合實(shí)施例詳細(xì)說明本發(fā)明處理方法的內(nèi)容。
本發(fā)明的處理方法可處理廢聚苯乙烯硬質(zhì)泡沫產(chǎn)品、久置變質(zhì)的苯乙烯、苯乙烯焦油等。
首先將聚苯乙烯快餐飯盒切碎成小塊，經(jīng)風(fēng)選除去泥沙、殘飯等雜質(zhì)。用蒸餾釜底殘液溶解成糊狀，固液比為1∶1，并加入0.02%的對(duì)笨二酚攪拌均勻，然后用泵打入熱裂解爐中，加料量為罐容量的1/3-1/2，為300-400Kg，在溫度為300-318℃，真空度為0.01MPa的條件下，真空熱裂解5-6小時(shí)。熱裂解得到氣體產(chǎn)品經(jīng)冷凝器冷凝后，收集即可得到茶色的苯乙烯粗品，液體產(chǎn)品總收率95%以上，再用泵將此液體產(chǎn)品抽入脫色塔中，在真空度為0.06MPa的條件下，用水蒸汽脫色，蒸汽壓力0.5MPa，收集塔頂50-70℃的餾份，得到無色透明的苯乙烯粗品，釜底剩余少量棕黑色殘液，可用它繼續(xù)做溶劑溶解聚苯乙烯廢棄物。經(jīng)脫色的苯乙烯粗品進(jìn)一步用精餾塔精餾，精餾真空度8.00MPa，68℃以前的初餾液得到苯族烴溶劑副產(chǎn)品，68-70℃餾份得到無色透明的精制苯乙烯產(chǎn)品。
本發(fā)明的處理方法優(yōu)點(diǎn)是原料利用率高、收率高、無污染排放。
權(quán)利要求
1.一種處理聚苯乙烯廢棄物的方法其特征在于聚苯乙烯廢棄物經(jīng)過粉碎，風(fēng)選除雜、溶解、真空熱裂解、真空水汽蒸餾脫色、真空精餾得到苯乙烯及苯族烴產(chǎn)品，a.溶解聚苯乙烯廢棄物經(jīng)粉碎風(fēng)選除雜后，用苯族烴溶劑溶解，固液比為11，b、真空熱裂解溶解后的聚苯乙烯在真空度0.01MPa，裂解溫度300-340℃的條件下裂解，同時(shí)加入0.02%的阻聚劑，裂解時(shí)間5-6小時(shí)，c.真空水汽蒸餾脫色裂解后的液體產(chǎn)品經(jīng)真空水汽蒸餾脫色，蒸餾真空度0.06MPa，水蒸汽壓力0.5MPa，釜底溫度75-80℃，塔頂溫度50-70℃冷凝收集塔頂餾份，d、苯乙烯粗品的真空精餾精餾真空度8.00MPa，收集68-75℃餾份得到純度高于98%的無色透明苯乙烯，其余為苯族烴產(chǎn)品。
2.根據(jù)權(quán)利要求1、a所述的處理方法，其特征在于溶解聚苯乙烯廢棄物可使用的苯族烴溶劑包括真空水汽蒸餾的釜底殘液或真空精餾得到的苯族烴溶劑，
3.根據(jù)權(quán)利要求1、b所述的處理方法，真空熱裂解的最佳裂解溫度為300-318℃。阻聚劑為對(duì)苯二酚。
4.根據(jù)權(quán)利要求1、d所述的處理方法，真空精餾的最佳收集苯乙烯溫度為70℃。
全文摘要
本發(fā)明涉及到一種處理聚苯乙烯廢棄物的方法，隨著我國聚苯乙烯產(chǎn)量和品種的不斷增長，聚苯乙烯的廢棄物處理成為環(huán)保行業(yè)亟待解決的問題。采用本發(fā)明的方法將廢聚苯乙烯經(jīng)溶解、真空熱裂解、水汽真空蒸餾脫色、真空精餾等工藝過程回收苯乙烯液體產(chǎn)品及苯族烴熔劑等可獲得較高收率和較好的經(jīng)濟(jì)效益。
文檔編號(hào)C07C4/00GK1059154SQ9010716
公開日1992年3月4日 申請(qǐng)日期1990年8月24日 優(yōu)先權(quán)日1990年8月24日
發(fā)明者趙才, 任宏強(qiáng), 李德成, 白維良, 楊瑞 申請(qǐng)人:河北省定興縣京興化工廠