專利名稱：廢棄高分子聚合物混合物的物理純凈分離方法及分離裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種混合物的分離方法及其使用的分離裝置，更具體的說，是涉及一種廢棄高分子聚合物混合物的物理純凈分離方法及分離裝置。
背景技術(shù)：
目前。城市垃圾中的廢棄高分子聚合物主要是由十種樹脂原料制成的塑料或纖維，它們是PS、HDPE、LDPE、PP、PVC、PET、PC、PAN、ABS、HIPS等，這些樹脂存在于家用電器、農(nóng)業(yè)用與工商業(yè)用薄膜和編織物、轉(zhuǎn)運箱、包裝袋、地毯、塑料門窗、磁帶、磁盤、泡沫包裝材料，以及臨時罩棚、舍屋等，很大一部分被稱為“白色污染”，是一大公害，這些高分子聚合物在城鄉(xiāng)存在于廢棄高分子聚合物中的比例大致為PS 10％，LDPE 20％，HDPE 21％，PP 16％，PVC 13％，PET 12％，其它7％。這些高分子聚合物混合在一起，利用率非常低，只有進行分離才能得到有效的利用。現(xiàn)有的分離方法采用比重分離法。比重分離法是將粉碎后的高分子聚合物的混合物經(jīng)水洗、堿洗、再水洗后，將高分子聚合物的混合物置于某些液體中，根據(jù)密度的不同將其分離。因此，只適應(yīng)于密度相差較大的物料的分離。對于密度相差較小的塑料與纖維的分離，需要經(jīng)過多次的上浮、下沉的分離，工藝過程復(fù)雜，分離結(jié)果不純凈。并且由于受到物料形狀和大小的影響，塑料表面不易與水潤濕，會帶著氣泡浮于水面，需要有表面活性劑做預(yù)處理，使塑料充分潤濕，也使得工藝過程復(fù)雜。而且在分離之前的水洗、堿洗、干燥由單獨的設(shè)備來完成，生產(chǎn)投資大，產(chǎn)品成本高，操作復(fù)雜，生產(chǎn)效率低。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于，提供一種分離結(jié)果純凈，工藝過程簡單，生產(chǎn)投資小的廢棄高分子聚合物混合物的物理純凈分離方法及分離裝置。
本發(fā)明解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是
一種廢棄高分子聚合物混合物的物理純凈分離方法，其特征在于，包括下述步驟在分離塔內(nèi)通入氮氣，使分離塔內(nèi)的含氧量為3-5％；將廢棄的高分子聚合物的混合物放入分離塔中，使塔內(nèi)壓力為101080-2021600Pa，根據(jù)所需的高分子聚合物的種類通過循環(huán)泵加入與其相應(yīng)的溶劑，并使溶劑循環(huán)溶解該種高分子聚合物；當(dāng)檢測到該種高分子聚合物完全溶解時，停泵，收集該種高分子聚合物的溶液，得到該高分子聚合物的真溶液。
當(dāng)需要分離出多種高分子聚合物時，在分離塔內(nèi)通入氮氣，使分離塔內(nèi)的含氧量為3-5％；再將廢棄的高分子聚合物的混合物放入分離塔中，使塔內(nèi)壓力為101080-2021600Pa，根據(jù)不同的高分子聚合物在同一溶劑中溶解的溫度不同，或者根據(jù)不同的高分子聚合物在不同溶劑中溶解度的不同，通過循環(huán)泵加入某種高分子聚合物溶解所需的相應(yīng)的溶劑，并使該溶劑在分離塔中循環(huán)，使該種高分子聚合物完全溶解；當(dāng)檢測該種高分子聚合物完全溶解時，停泵，收集該種高分子聚合物的溶液，得到該高分子聚合物的真溶液；依次進行，得到不同種類高分子聚合物的真溶液，完成高分子聚合物混合物的分離。
廢棄高分子聚合物的混合物在分離前需要進行第一次水洗，去除泥沙。水洗之后進行堿洗，去除混合物表面的油。堿洗之后進行第二次水洗以中和剩余堿水。之后再去除混合物中的水分。上述過程可以使用常用的方法進行。為了節(jié)約生產(chǎn)投資，降低產(chǎn)品成本，最好采用本發(fā)明的分離裝置進行上述操作過程。在分離塔中通過循環(huán)泵進行第一次循環(huán)水洗。水洗之后用循環(huán)泵打入3-5％的堿水進行循環(huán)堿洗。堿水可以為氫氧化鈉或碳酸鈉等。循環(huán)堿洗后為了中和剩余堿水進行第二次循環(huán)水洗。在第二次循環(huán)水洗后在分離塔內(nèi)通過溶劑法去除剩余水。即通過循環(huán)泵加入與需要分離的高分子聚合物溶解所需的相應(yīng)的溶劑，溶劑在分離塔內(nèi)循環(huán)，停泵后靜置，待溶劑及部分溶液與水分層后，將水放出，去除水，之后進行高分子聚合物的分離。水洗、堿洗后的液體排出后過濾后再使用。
一種上述分離方法使用的分離塔，其特征在于，在塔體內(nèi)固定有多孔內(nèi)襯板、軟質(zhì)網(wǎng)，在塔體的兩端分別設(shè)置有上蓋和下蓋，所述上蓋上設(shè)置有溶劑出口、通氮氣口和溫度計口，所述下蓋上設(shè)置有溶劑進口，在塔體的側(cè)壁上端和下端分別設(shè)置有液體進口和液體出口；所述下蓋下端的排液口上通過排液閥連接有視鏡，所述視鏡下端連接有排液管。
所述多孔內(nèi)襯板的材料為金屬材料，板厚為2-5mm，網(wǎng)孔的直徑為1×1mm～5×5mm，孔間距為2-10mm；所述軟質(zhì)網(wǎng)的材料為纖維或金屬絲，網(wǎng)孔的直徑為1×1mm～5×5mm。
所述塔體的直徑與高度的比為1∶2-5。
一種上述分離方法使用的分離裝置，其特征在于包括分離塔、第一循環(huán)泵、水槽、堿水槽、溶液槽、溶劑槽、加熱器和第二循環(huán)泵，所述分離塔的塔體內(nèi)固定有多孔內(nèi)襯板、軟質(zhì)網(wǎng)，在所述塔體的兩端分別設(shè)置有上蓋和下蓋，所述上蓋上設(shè)置有溶劑出口、通氮氣口、溫度計口，所述下蓋上設(shè)置有溶劑進口，在塔體的側(cè)壁上端和下端分別設(shè)置有液體進口和液體出口；所述下蓋下端排液口上通過排液閥連接有視鏡，所述視鏡下端連接有排液管；所述分離塔的液體出口、水槽或堿水槽、第一循環(huán)泵、分離塔的液體進口通過管道連接組成水或堿水循環(huán)回路；所述分離塔的溶劑出口、溶劑槽、第二循環(huán)泵、加熱器、分離塔的溶劑進口通過管道依次連接組成溶劑的循環(huán)回路；所述排液口通過管道連接到溶液槽。所述分離塔、第一循環(huán)泵、水槽、堿水槽、溶液槽、溶劑槽、加熱器、第二循環(huán)泵以及管道具有伴熱裝置。
本發(fā)明具有下述優(yōu)點1.在一個分離塔中可以完成水洗、堿洗、再水洗、脫水、溶解、分離等多個操作過程，減少了生產(chǎn)投資，簡化了工藝，產(chǎn)品成本低，并且易于實現(xiàn)工業(yè)化和自動化控制，且分離后的高分子聚合物純度高。
2.設(shè)備結(jié)構(gòu)簡單，使用方便，操作簡單，生產(chǎn)效率高。
3.本發(fā)明分離后的物料可以直接從分離裝置中取出，使得混合物中的廢渣、廢紙、廢繩等用傳統(tǒng)方法難以清除的廢物易于清除，且在分離前無需人工挑揀，降低了勞動強度。
4.整個系統(tǒng)具有伴熱結(jié)構(gòu)，可以防止管道堵塞。
5.由于軟質(zhì)網(wǎng)的作用，可以防止固體物堵塞放空口及出料口。
6.由于采用溶劑脫水的方法，節(jié)省了干燥的設(shè)備，降低了能耗。


圖1為本發(fā)明分離裝置的示意圖；圖2為本發(fā)明分離塔的剖視圖。
具體實施例方式
以下結(jié)合附圖和具體實施例對本發(fā)明詳細(xì)說明。
本發(fā)明的分離裝置的示意圖如圖1所示，包括分離塔1、第一循環(huán)泵2、水槽3、堿水槽4、第二循環(huán)泵5、溶劑槽6、溶液槽7、加熱器8。分離塔的剖視圖如圖2所示，在分離塔的塔體14內(nèi)固定有多孔內(nèi)襯板15、軟質(zhì)網(wǎng)16。塔體與多孔內(nèi)襯板采用螺栓或螺釘固定，軟質(zhì)網(wǎng)上端采用活扣掛在多孔內(nèi)襯板上，以方便取出。在塔體的兩端分別設(shè)置有上蓋12和下蓋23，上蓋上設(shè)置有溶劑出口11、通氮氣口10、溫度計口13，下蓋上設(shè)置有溶劑進口18，在塔體的側(cè)壁上端和下端分別設(shè)置有液體出口9和液體進口17。下蓋23下端排液口22上通過排液閥19連接有視鏡20，視鏡下端連接有排液管21。根據(jù)排液管排出的液體的不同，排液管連接到不同的槽。分離塔的液體出口、水槽或堿水槽、第一循環(huán)泵、分離塔的液體進口通過管道連接組成水或堿水循環(huán)回路。分離塔的溶劑出口、溶劑槽、第二循環(huán)泵、加熱器、分離塔的溶劑進口通過管道依次連接組成溶劑的循環(huán)回路。排液口通過管道連接到溶液槽。分離塔、第一循環(huán)泵、水槽、堿水槽、溶液槽、溶劑槽、加熱器、第二循環(huán)泵以及管道具有伴熱結(jié)構(gòu)，伴熱溫度在40-180℃。為了使用和維修方便，在各設(shè)備進出口上均設(shè)置有閥門。
當(dāng)需要分離多種高分子聚合物時，需要有多個溶液槽存放分離后的多種高分子聚合物的真溶液。也需要有多個廢水、廢堿水槽。有混合溶劑時，還要有多個混合溶劑槽。
水或堿水從水槽或堿水槽通過管道經(jīng)循環(huán)泵、液體進口進入分離塔，水和堿水在分離塔內(nèi)循環(huán)，完成水洗或堿洗，之后通過液體出口經(jīng)管道循環(huán)進入水槽或堿水槽。溶劑從溶劑槽經(jīng)第二循環(huán)泵、加熱器、溶劑進口進入分離塔內(nèi)，在溶劑的循環(huán)回路內(nèi)循環(huán)。當(dāng)高分子聚合物完全溶解時，打開溶液槽上的閥門，高分子聚合物的真溶液通過排液口流出進入溶液槽收集。每次循環(huán)用水或堿水過濾后再返回原水槽或堿水槽繼續(xù)使用。
多孔內(nèi)襯板作為軟質(zhì)網(wǎng)的支架其材料為金屬材料，如不銹鋼、碳鋼、銅等，板厚為2-5mm，網(wǎng)孔的直徑為1×1mm～5×5mm，孔間距為2-10mm。軟質(zhì)網(wǎng)一方面用于放置粉碎后的高分子聚合物的混合物，另一方面是為了使分離后剩余的物料直接從分離塔內(nèi)拿出。軟質(zhì)網(wǎng)的材料為纖維或金屬絲織成，如鋼絲、銅絲、合成纖維、人造纖維以及棉纖維等。網(wǎng)孔的直徑為1×1mm～5×5mm。
為了使清洗、溶解、分離更充分，塔體的直徑與高度的比最好為1∶2-5。
在使用本發(fā)明的分離裝置進行高分子聚合物混合物分離時，可以根據(jù)不同的高分子聚合物在同一溶劑中溶解的溫度不同，或者根據(jù)不同的高分子聚合物在不同溶劑中溶解度的不同，通過循環(huán)泵加入某種高分子聚合物溶解所需的相應(yīng)的溶劑來完成多種高分子聚合物混合物的分離。可以分離的高分子聚合物為塑料、纖維等。一般將廢棄的高分子聚合物粉碎至20×20mm左右的塊狀或片狀。
根據(jù)實際需要可以將上述真溶液經(jīng)過多次平衡蒸餾得到不同濃度的粘稠溶液、熔融體或經(jīng)過擠出機造?；蚪?jīng)驟變加工成合金。
檢測高分子聚合物的濃度以判定該高分子聚合物是否完全溶解的方法可以采用比重法、粘度法、折光法、固體含量法等。
為了在分離時能有目的的進行操作，分離之前最好先對混合物中各物料的量進行初步的分析?？梢愿鶕?jù)分析結(jié)果調(diào)整混合物中各物料的量。分析方法為對隨機取樣的樣品在不同的條件下進行溶解得到高分子聚合物的真溶液，再采用比重法、粘度法、折光法、固體含量法等測量其中高分子聚合物的含量。
實施例1在分離前對高分子聚合物的混合物進行含量的分析在樣品中加入用常溫下的二甲苯，處理后得到PS真溶液。
加入常溫下的四氫呋喃，處理后得到PVC的真溶液。
加入75℃的二甲苯，處理后得到LDPE的真溶液。
加入85℃的二甲苯，處理后得到LLDPE的真溶液。
加入105℃的二甲苯，處理后得到HDPE的真溶液。
加入118℃的二甲苯，處理后得到PP的真溶液。
加入160℃的N-甲基吡咯烷酮，處理后得到PET的真溶液。
上述真溶液經(jīng)比重法或粘度法或折光法或固體含量法可以測量各組分的含量。
實施例2從高分子聚合物混合物中分離PS將粉碎后的高分子聚合物混合物加入軟質(zhì)網(wǎng)中，再將軟質(zhì)網(wǎng)掛在多孔內(nèi)襯板上，通入氮氣，使分離塔內(nèi)的含氧量為3％。由液體進口用第一循環(huán)泵打清水，通過水循環(huán)回路循環(huán)清洗10分鐘，去除混合物表面上的泥沙。洗凈后，停泵，打開排液口下的排液閥，將水由下蓋上的排液口、排液管排出。關(guān)閉排液口下的排液閥。再由液體進口用第一循環(huán)泵打入3％的氫氧化鈉溶液，通過堿水循環(huán)回路循環(huán)清洗10分鐘，去除混合物表面的油。洗凈后，停泵，打開排液口下的排液閥，將堿水由下蓋上的排液口、排液管排出。關(guān)閉排液口下的排液閥。之后再由液體進口用第一循環(huán)泵打清水，通過水循環(huán)回路循環(huán)清洗10分鐘，中和剩余的堿水。停泵后，水通過排液口經(jīng)排液閥、視鏡、排液管排出，然后關(guān)閉排液閥。再進行脫水，即由液體進口用泵打入混合二甲苯溶劑循環(huán)5分鐘，停泵，靜置，液體分層。下層的水由排液口經(jīng)排液閥、視鏡、排液管排出。當(dāng)從視鏡中看到分層的液體時，將下層水排干凈后留下混合二甲苯，關(guān)閉排液閥。再用第二循環(huán)泵從溶劑進口打入常溫下的混合二甲苯，混合二甲苯在溶劑循環(huán)回路中循環(huán)30分鐘，溶解混合物中的PS。當(dāng)檢測到PS全部溶解時，打開通往溶液槽的閥門收集PS溶液，得到PS的真溶液。將軟質(zhì)網(wǎng)取出，剩余的物料可以進行下一步處理。每次循環(huán)用水或堿水過濾后再返回原水槽或堿水槽繼續(xù)使用。
實施例3從高分子聚合物混合物中分離PS和PP，其中含有PS30千克，PP30千克
將粉碎后的高分子聚合物混合物加入軟質(zhì)網(wǎng)中，再將軟質(zhì)網(wǎng)掛在多孔內(nèi)襯板上。通入氮氣，使分離塔內(nèi)的含氧量為4％。水洗、堿洗、中和堿水和脫水的步驟與實施例1相同，脫水的步驟使用的溶劑為乙酸戊酯。分離的步驟如下用第二循環(huán)泵從溶劑進口打入常溫下的乙酸戊酯300千克，乙酸戊酯在溶劑回路循環(huán)30分鐘，溶解其中的PS。當(dāng)檢測到PS全部溶解時，打開通往PS溶液槽上的閥門收集PS溶液，得到PS的真溶液。然后用乙酸戊酯沖洗管道，沖洗液進入到PS溶液槽中。再在軟質(zhì)網(wǎng)剩余的混合物中用第二循環(huán)泵通過溶劑進口加入經(jīng)加熱器加熱的110℃的乙酸戊酯溶劑300千克，乙酸戊酯在溶劑回路循環(huán)45分鐘，溶解其中的PP。當(dāng)檢測到PP全部溶解時，打開通往PP溶液槽上的閥門收集PP溶液，得到PP的真溶液。將軟質(zhì)網(wǎng)取出，剩余的物料可以作為燃料使用。
實施例4從高分子聚合物混合物中分離PS、LDPE、HDPE和PP，其中PS10千克，LDPE12千克，HDPE13千克，PP25千克將粉碎后的高分子聚合物混合物加入軟質(zhì)網(wǎng)中，再將軟質(zhì)網(wǎng)掛在多孔內(nèi)襯板上，通入氮氣，使分離塔內(nèi)的含氧量為4％。水洗、堿洗、中和堿水和脫水的步驟與實施例1相同。脫水的步驟使用的溶劑為二甲苯。分離的步驟如下用用第二循環(huán)泵通過溶劑進口打入常溫下的二甲苯100千克，二甲苯在溶劑回路循環(huán)30分鐘，溶解其中的PS。當(dāng)檢測到PS全部溶解時，打開通往PS溶液槽上的閥門收集PS溶液，得到PS的真溶液。再用二甲苯溶劑沖洗管道，沖洗液排到PS溶液槽中。
再在軟質(zhì)網(wǎng)剩余的混合物中用第二循環(huán)泵通過溶劑進口加入經(jīng)加熱器加熱的78℃的二甲苯溶劑120千克，二甲苯在溶劑回路循環(huán)45分鐘，溶解其中的LDPE。當(dāng)檢測到LDPE全部溶解時，打開通往LDPE溶液槽上的閥門收集LDPE溶液，得到LDPE的真溶液。再用二甲苯溶劑沖洗管道，沖洗液排到LDPE溶液槽中。
再在軟質(zhì)網(wǎng)剩余的混合物中用第二循環(huán)泵通過溶劑進口加入經(jīng)加熱器加熱的110℃的二甲苯溶劑130千克，二甲苯在溶劑回路循環(huán)45分鐘，溶解其中的HDPE。當(dāng)檢測到HDPE全部溶解時，打開通往HDPE溶液槽上的閥門收集HDPE溶液，得到HDPE的真溶液。再用二甲苯溶劑沖洗管道，沖洗液排到HDPE溶液槽中。
再在軟質(zhì)網(wǎng)剩余的混合物中用第二循環(huán)泵通過溶劑進口加入經(jīng)加熱器加熱的125℃的二甲苯溶劑250千克，二甲苯在溶劑回路循環(huán)45分鐘，溶解其中的PP。當(dāng)檢測到PP全部溶解時，打開通往PP溶液槽上的閥門收集PP溶液，得到PP的真溶液。將軟質(zhì)網(wǎng)取出，剩余的物料可以作為燃料使用。
實施例5從高分子聚合物混合物中分離PS、LDPE、HDPE和PP、PVC、PET，其中含有PS、LDPE、HDPE和PP、PVC、PET各10千克將粉碎后的高分子聚合物混合物加入軟質(zhì)網(wǎng)中，再將軟質(zhì)網(wǎng)掛在多孔內(nèi)襯板上，通入氮氣，使分離塔內(nèi)的含氧量為5％。水洗、堿洗、中和堿水和脫水的步驟與實施例1相同，脫水的步驟使用的溶劑為二甲苯。分離的步驟如下用第二循環(huán)泵通過溶劑進口打入常溫下的混合二甲苯100千克，二甲苯在溶劑回路循環(huán)30分鐘，溶解其中的PS。當(dāng)檢測到PS全部溶解時，打開PS溶液槽上的閥門收集PS溶液，得到PS的真溶液。再用二甲苯溶劑沖洗管道，沖洗液排到PS溶液槽中。
再在軟質(zhì)網(wǎng)剩余的混合物中用第二循環(huán)泵通過溶劑進口加入經(jīng)加熱器加熱的78℃的二甲苯溶劑100千克，二甲苯在溶劑回路循環(huán)45分鐘，溶解其中的LDPE。當(dāng)檢測到LDPE全部溶解時，打開LDPE溶液槽上的閥門收集LDPE溶液，得到LDPE的真溶液。再用二甲苯溶劑沖洗管道，沖洗液排到LDPE溶液槽中。
再在軟質(zhì)網(wǎng)剩余的混合物中用第二循環(huán)泵通過溶劑進口加入經(jīng)加熱器加熱的110℃的二甲苯溶劑100千克，二甲苯在溶劑回路循環(huán)45分鐘，溶解其中的HDPE。當(dāng)檢測到HDPE全部溶解時，打開HDPE溶液槽上的閥門收集HDPE溶液，得到HDPE的真溶液。再用二甲苯溶劑沖洗管道，沖洗液排到HDPE溶液槽中。
再在軟質(zhì)網(wǎng)剩余的混合物中用第二循環(huán)泵通過溶劑進口加入經(jīng)加熱器加熱的125℃的二甲苯溶劑100千克，二甲苯在溶劑回路循環(huán)45分鐘，溶解其中的PP。當(dāng)檢測到PP全部溶解時，打開PP溶液槽上的閥門收集PP溶液，得到PP的真溶液。
再在軟質(zhì)網(wǎng)剩余的混合物中用常溫的N-甲基吡咯烷酮在溶劑循環(huán)回路循環(huán)5分鐘，循環(huán)液排到混合溶劑槽中。再用第二循環(huán)泵通過溶劑進口加入經(jīng)加熱器加熱的95℃的N-甲基吡咯烷酮溶劑100千克，N-甲基吡咯烷酮在溶劑回路循環(huán)50分鐘，溶解其中的PVC。當(dāng)檢測到PVC全部溶解時，打開通往PVC溶液槽上的閥門收集PVC溶液，得到PVC的真溶液。再用N-甲基吡咯烷酮溶劑沖洗管道，沖洗液排到PVC溶液槽中。
再在軟質(zhì)網(wǎng)剩余的混合物中用第二循環(huán)泵通過溶劑進口加入經(jīng)加熱器加熱的170℃的N-甲基吡咯烷酮溶劑100千克，N-甲基吡咯烷酮在溶劑回路循環(huán)60分鐘，溶解其中的PET。當(dāng)檢測到PET全部溶解時，打開通往PET溶液槽上的閥門收集PET溶液，得到PET的真溶液。將軟質(zhì)網(wǎng)取出，剩余的物料可以作為燃料使用。
實施例6從高分子聚合物中分離化纖地毯中的PP纖維和聚丙烯腈纖維將廢棄的化纖地毯粉碎成20×20mm的碎片，然后加入到軟質(zhì)網(wǎng)中，再將軟質(zhì)網(wǎng)掛在多孔內(nèi)襯板上，通入氮氣，使分離塔內(nèi)的含氧量為5％。水洗、堿洗、中和堿水和脫水的步驟與實施例1相同，脫水的步驟中使用的溶劑為二甲苯。分離的步驟如下用第二循環(huán)泵經(jīng)溶劑進口加入經(jīng)加熱器加熱的118℃的二甲苯溶劑，二甲苯在溶劑回路循環(huán)45分鐘，溶解其中的PP。當(dāng)檢測到PP全部溶解時，打開PP溶液槽上的閥門收集PP溶液，得到PP的真溶液。
再用第二循環(huán)泵從溶劑進口加入常溫的二甲基甲酰胺溶劑，二甲基甲酰胺溶劑在溶劑回路循環(huán)10分鐘置換分離塔中的二甲苯，之后通過排液口放掉二甲基甲酰胺與二甲苯的混合溶劑。
再用第二循環(huán)泵通過溶劑進口加入經(jīng)加熱器加熱的120℃的二甲基甲酰胺溶劑，二甲基甲酰胺在溶劑回路循環(huán)60分鐘，溶解其中的聚丙烯腈纖維。當(dāng)檢測到聚丙烯腈纖維全部溶解時，打開通往聚丙烯腈纖維溶液槽上的閥門收集聚丙烯腈纖維溶液，得到聚丙烯腈纖維的真溶液。剩余的極少量的廢渣可以用做燃料燒掉。
二甲基甲酰胺與二甲苯的混合溶液可以通過精餾法分開再用。
盡管參照實施例對所公開的涉及一種廢棄聚合物混合物的物理純凈分離方法及分離裝置進行了特別描述，以上描述的實施例是說明性的而不是限制性的，在不脫離本發(fā)明的精神和范圍的情況下，所有的變化和修改都在本發(fā)明的范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種廢棄高分子聚合物混合物的物理純凈分離方法，其特征在于包括下述步驟在分離塔內(nèi)通入氮氣，使分離塔內(nèi)的含氧量為3-5％；將廢棄的高分子聚合物的混合物放入分離塔中，使塔內(nèi)壓力為101080-2021600Pa，根據(jù)所需的高分子聚合物的種類通過循環(huán)泵加入與其相應(yīng)的溶劑，并使溶劑循環(huán)溶解該種高分子聚合物；當(dāng)檢測到該種高分子聚合物完全溶解時，停泵，收集該種高分子聚合物的溶液，得到該高分子聚合物的真溶液。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的廢棄高分子聚合物混合物的物理純凈分離方法，其特征在于當(dāng)需要分離出多種高分子聚合物時，在分離塔內(nèi)通入氮氣，使分離塔內(nèi)的含氧量為3-5％；再將廢棄的高分子聚合物的混合物放入分離塔中，使塔內(nèi)壓力為101080-2021600Pa，根據(jù)不同的高分子聚合物在同一溶劑中溶解的溫度不同，或者根據(jù)不同的高分子聚合物在不同溶劑中溶解度的不同，通過循環(huán)泵加入某種高分子聚合物溶解所需的相應(yīng)的溶劑，并使該溶劑在分離塔中循環(huán)，使該種高分子聚合物完全溶解；當(dāng)檢測該種高分子聚合物完全溶解時，停泵，收集該種高分子聚合物的溶液，得到該高分子聚合物的真溶液；依次進行，得到不同種類高分子聚合物的真溶液，完成高分子聚合物混合物的分離。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的廢棄高分子聚合物混合物的物理純凈分離方法，其特征在于廢棄高分子聚合物的混合物在分離前在分離塔中通過循環(huán)泵進行第一次循環(huán)水洗，去除泥沙；放掉水之后用循環(huán)泵打入3-5％的堿水進行循環(huán)堿洗，去除混合物上的油；放掉堿水之后進行第二次循環(huán)水洗以中和剩余堿水；放掉水及堿水再通過循環(huán)泵加入與需要分離的高分子聚合物相應(yīng)的溶劑，循環(huán)泵循環(huán)攪拌，停泵后靜置，待溶劑及部分溶液與水分層后，將水放出，去除水。
4.一種權(quán)利要求1至3中的方法使用的分離塔，其特征在于在塔體內(nèi)固定有多孔內(nèi)襯板、軟質(zhì)網(wǎng)，在塔體的兩端分別設(shè)置有上蓋和下蓋，所述上蓋上設(shè)置有溶劑出口、通氮氣口和溫度計口，所述下蓋上設(shè)置有溶劑進口，在塔體的側(cè)壁上端和下端分別設(shè)置有液體出口和液體進口；所述下蓋下端的排液口上通過排液閥連接有視鏡，所述視鏡下端連接有排液管。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的分離塔，其特征在于所述多孔內(nèi)襯板的材料為金屬材料，板厚為2-5mm，網(wǎng)孔的直徑為1×1mm～5×5mm，孔間距為2-10mm；所述軟質(zhì)網(wǎng)的材料為纖維或金屬絲，網(wǎng)孔的直徑為1×1mm～5×5mm。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的分離塔，其特征在于所述塔體的直徑與高度的比為1∶2-5。
7.一種權(quán)利要求1至3中的方法使用的分離裝置，其特征在于包括分離塔、第一循環(huán)泵、水槽、堿水槽、溶液槽、溶劑槽、加熱器和第二循環(huán)泵，所述分離塔的塔體內(nèi)設(shè)置有多孔內(nèi)襯板、軟質(zhì)網(wǎng)，在所述塔體的兩端分別設(shè)置有上蓋和下蓋，所述上蓋上設(shè)置有溶劑出口、通氮氣口、溫度計口，所述下蓋上設(shè)置有溶劑進口，在塔體的側(cè)壁上端和下端分別設(shè)置有液體出口和液體進口；所述下蓋下端排液口上通過排液閥門連接有視鏡，所述視鏡下端連接有排液管；所述分離塔的液體出口、水槽或堿水槽、第一循環(huán)泵、分離塔的液體進口通過管道連接組成水或堿水循環(huán)回路；所述分離塔的溶劑出口、溶劑槽、第二循環(huán)泵、加熱器、分離塔的溶劑進口通過管道依次連接組成溶劑的循環(huán)回路；所述排液口通過管道連接到溶液槽。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的分離裝置，其特征在于所述分離塔、第一循環(huán)泵、水槽、堿水槽、溶液槽、溶劑槽、加熱器、第二循環(huán)泵以及管道分別具有伴熱結(jié)構(gòu)。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種廢棄高分子聚合物混合物的物理純凈分離方法，在分離塔內(nèi)通入氮氣，控制含氧量；再將廢棄的高分子聚合物的混合物放入分離塔中，根據(jù)不同的高分子聚合物在同一溶劑中溶解的溫度不同，或者根據(jù)不同的高分子聚合物在不同溶劑中溶解度的不同，通過循環(huán)泵加入某種高分子聚合物溶解所需的相應(yīng)的溶劑，并使該溶劑在分離塔中循環(huán)，使該種高分子聚合物完全溶解；收集該種高分子聚合物的溶液，得到該高分子聚合物的真溶液；依次進行得到不同種類高分子聚合物的真溶液。本發(fā)明還公開了一種分離裝置。本發(fā)明在一個裝置中可以完成水洗、堿洗、再水洗、脫水、溶解、分離等多個操作過程，減少了生產(chǎn)投資，且分離后的高分子聚合物純度高。
文檔編號C08J11/08GK1670059SQ200510016258
公開日2005年9月21日 申請日期2005年2月28日 優(yōu)先權(quán)日2005年2月28日
發(fā)明者何光臨 申請人:何光臨