[go: up one dir, main page]
More Web Proxy on the site http://driver.im/

PL228319B1 - Method for recycling of PET polyethylene terephthalate - Google Patents

Method for recycling of PET polyethylene terephthalate

Info

Publication number
PL228319B1
PL228319B1 PL408500A PL40850014A PL228319B1 PL 228319 B1 PL228319 B1 PL 228319B1 PL 408500 A PL408500 A PL 408500A PL 40850014 A PL40850014 A PL 40850014A PL 228319 B1 PL228319 B1 PL 228319B1
Authority
PL
Poland
Prior art keywords
stage
ethylene glycol
pet
terephthalic acid
boiling
Prior art date
Application number
PL408500A
Other languages
Polish (pl)
Other versions
PL408500A1 (en
Inventor
Piotr Grzybowski
Original Assignee
Rs Pet Spolka Z Ograniczona Odpowiedzialnoscia
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Rs Pet Spolka Z Ograniczona Odpowiedzialnoscia filed Critical Rs Pet Spolka Z Ograniczona Odpowiedzialnoscia
Priority to PL408500A priority Critical patent/PL228319B1/en
Priority to EP14830737.4A priority patent/EP3155038A1/en
Priority to PCT/PL2014/000141 priority patent/WO2015190941A1/en
Publication of PL408500A1 publication Critical patent/PL408500A1/en
Publication of PL228319B1 publication Critical patent/PL228319B1/en

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08JWORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
    • C08J11/00Recovery or working-up of waste materials
    • C08J11/04Recovery or working-up of waste materials of polymers
    • C08J11/10Recovery or working-up of waste materials of polymers by chemically breaking down the molecular chains of polymers or breaking of crosslinks, e.g. devulcanisation
    • C08J11/18Recovery or working-up of waste materials of polymers by chemically breaking down the molecular chains of polymers or breaking of crosslinks, e.g. devulcanisation by treatment with organic material
    • C08J11/22Recovery or working-up of waste materials of polymers by chemically breaking down the molecular chains of polymers or breaking of crosslinks, e.g. devulcanisation by treatment with organic material by treatment with organic oxygen-containing compounds
    • C08J11/24Recovery or working-up of waste materials of polymers by chemically breaking down the molecular chains of polymers or breaking of crosslinks, e.g. devulcanisation by treatment with organic material by treatment with organic oxygen-containing compounds containing hydroxyl groups
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07CACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
    • C07C51/00Preparation of carboxylic acids or their salts, halides or anhydrides
    • C07C51/09Preparation of carboxylic acids or their salts, halides or anhydrides from carboxylic acid esters or lactones
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08JWORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
    • C08J2367/00Characterised by the use of polyesters obtained by reactions forming a carboxylic ester link in the main chain; Derivatives of such polymers
    • C08J2367/02Polyesters derived from dicarboxylic acids and dihydroxy compounds
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02WCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO WASTEWATER TREATMENT OR WASTE MANAGEMENT
    • Y02W30/00Technologies for solid waste management
    • Y02W30/50Reuse, recycling or recovery technologies
    • Y02W30/62Plastics recycling; Rubber recycling

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Oil, Petroleum & Natural Gas (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Sustainable Development (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Polymers & Plastics (AREA)
  • Separation, Recovery Or Treatment Of Waste Materials Containing Plastics (AREA)
  • Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)

Abstract

Przedmiotem rozwiązania jest sposób recyklingu odpadów politereftalanu etylenu PET, zwłaszcza recyklingu surowcowego w celu otrzymania kwasu tereftalowego i glikolu etylenowego. W pierwszym etapie prowadzi się roztwarzanie kawałków odpadów PET w temperaturze od 190°C do 265°C w wysokowrzącym alkoholu jednowodorotlenowym lub wielowodorotlenowym lub w ich mieszaninach, korzystnie z dodatkiem fenolu w obecności katalizatorów. Prowadzi się proces transestryfikacji PET przez dodanie wysokowrzącego alkoholu jednowodorotlenowego lub wielowodorotlenowego lub ich mieszaniny, korzystnie z dodatkiem fenolu i oddestylowuje się glikol etylenowy, który wykorzystuje się w kolejnym cyklu produkcyjnym do procesu roztwarzania PET. Nadmiar glikolu etylenowego odprowadza się jako dodatkowy produkt. W drugim etapie pozostały półprodukt miesza się z niskowrzącym alkoholem lub mieszaniną niskowrzących alkoholi i poddaje transestryfikacji. Oddziela się wysokowrzący alkohol oraz ester kwasu tereftalowego, do którego w trzecim etapie dodaje się wodę z katalizatorem. Prowadzi się proces hydrolizy i oddestylowuje się niskowrzący alkohol. Otrzymaną wodną zawiesinę kwasu tereftalowego poddaje się filtracji, a wydzielony kwas tereftalowy PTA poddaje się myciu oraz suszeniu.The subject of the solution is a method of recycling PET polyethylene terephthalate waste, in particular raw material recycling in order to obtain terephthalic acid and ethylene glycol. In the first stage, pieces of PET waste are digested at a temperature of 190°C to 265°C in high-boiling monohydric or polyhydric alcohol or in their mixtures, preferably with the addition of phenol in the presence of catalysts. The PET transesterification process is carried out by adding a high-boiling monohydric or polyhydric alcohol or their mixture, preferably with the addition of phenol, and ethylene glycol is distilled off, which is used in the next production cycle for the PET pulping process. Excess ethylene glycol is discharged as an additional product. In the second step, the remaining intermediate is mixed with a low-boiling alcohol or mixture of low-boiling alcohols and subjected to transesterification. High-boiling alcohol and terephthalic acid ester are separated, to which water with a catalyst is added in the third stage. The hydrolysis process is carried out and the low-boiling alcohol is distilled off. The obtained aqueous suspension of terephthalic acid is filtered, and the separated terephthalic acid PTA is washed and dried.

Description

Opis wynalazkuDescription of the invention

Przedmiotem wynalazku jest sposób recyklingu odpadów politereftalanu etylenu PET, zwłaszcza sposób recyklingu surowcowego odpadów PET w postaci opakowań bezbarwnych i zabarwionych, najczęściej butelek po napojach, pojemników, folii.The subject of the invention is a method of recycling PET polyethylene terephthalate waste, in particular a method of recycling PET raw material waste in the form of colorless and colored packaging, most often drink bottles, containers, foil.

Z patentu US 7,893,122 znany jest proces recyklingu rozdrobnionych na kawałki odpadów PET, w którym jednocześnie prowadzi się etap roztwarzania i zmydlania w podwyższonej temperaturze w środowisku wysokowrzących alkoholi ze stechiometryczną lub nadmiarową ilością silnego wodorotlenku. W wyniku reakcji otrzymuje się fazę z glikolową zawiesiną nierozpuszczalnej soli kwasu tereftalowego. Reakcja jest prowadzona do temperatury wrzenia alkoholu i przy ciśnieniu atmosferycznym. Stosuje się alkohole takie jak oktanol, glikol etylenowy, heksanol, pentanol, butanol, propanol, etanol i metanol. Jako produkty reakcji otrzymuje się sól kwasu tereftalowego i glikol etylenowy, zmieszane z wyjściowym alkoholem. W następnym etapie separacji prowadzi się oddzielenie soli kwasu tereftalowego od alkoholu poprzez ochłodzenie mieszaniny do temperatury poniżej 90°C, po czym dodaje się wodę w celu rozpuszczenia soli kwasu tereftalowego i otrzymania dwóch faz, fazy wodnej z rozpuszczoną solą kwasu tereftalowego i fazy organicznej alkoholowej, które oddzielane są od siebie.Patent US 7,893,122 describes a recycling process of crushed PET waste, which simultaneously carries out the digestion and saponification stage at elevated temperature in a high-boiling alcohol environment with a stoichiometric or excess amount of strong hydroxide. The reaction produces a phase with a glycol suspension of the insoluble terephthalic acid salt. The reaction is conducted up to the boiling point of the alcohol and at atmospheric pressure. Alcohols such as octanol, ethylene glycol, hexanol, pentanol, butanol, propanol, ethanol and methanol are used. The reaction products obtained are terephthalic acid salt and ethylene glycol mixed with the starting alcohol. In the next separation step, the terephthalic acid salt is separated from the alcohol by cooling the mixture to a temperature below 90 ° C, then water is added to dissolve the terephthalic acid salt and obtain two phases, an aqueous phase with dissolved terephthalic acid salt and an organic alcohol phase. which are separated from each other.

W kolejnym etapie recyklingu otrzymuje się kwas tereftalowy poprzez dodanie do soli kwasu tereftalowego silniejszego kwasu niż kwas tereftalowy, co powoduje wytrącanie kryształów kwasu tereftalowego PTA. W następnym etapie oddziela się kwas tereftalowy drogą filtracji, a następnie poddaje się go myciu.In the next recycling step, terephthalic acid is obtained by adding a stronger acid than terephthalic acid to the terephthalic acid salt, which causes the precipitation of PTA terephthalic acid crystals. In the next step, terephthalic acid is separated by filtration and then washed.

Zgodnie z wynalazkiem sposób recyklingu odpadów politereftalanu etylenu PET, zwłaszcza recyklingu surowcowego dla otrzymania kwasu tereftalowego i glikolu etylenowego, prowadzi się w kolejnych etapach. Po rozdrobnieniu odpadów PET w pierwszym etapie prowadzi się roztwarzanie kawałków odpadów PET w temperaturze od 190°C do 265°C w wysokowrzących alkoholach z dodatkiem fenolu w ilości do 25% wagowych, w obecności katalizatorów. Korzystne jest roztwarzanie kawałków odpadów PET w glikolu etylenowym z dodatkiem 20% wagowych fenolu. W tym etapie stosuje katalizator alkaliczny, korzystnie wodorotlenek sodu lub wodorotlenek potasu lub ich mieszaninę, albo katalizator kwaśny, korzystnie kwas paratoluenosulfonowy lub kwas fosforowy. Istnieje również możliwość stosowania soli kwasu organicznego i cynku, cyny, ołowiu lub ich mieszanin.According to the invention, the method of recycling PET polyethylene terephthalate waste, in particular raw material recycling to obtain terephthalic acid and ethylene glycol, is carried out in successive steps. After crushing the PET waste, in the first step, the pieces of PET waste are pulped at a temperature of 190 ° C to 265 ° C in high-boiling alcohols with the addition of phenol in an amount up to 25% by weight, in the presence of catalysts. It is preferred to digest the PET waste pieces in ethylene glycol with the addition of 20% by weight of phenol. An alkaline catalyst, preferably sodium hydroxide or potassium hydroxide or a mixture thereof, or an acid catalyst, preferably paratoluenesulfonic acid or phosphoric acid, is used in this step. It is also possible to use salts of organic acid and zinc, tin, lead or mixtures thereof.

Następnie prowadzi się proces transestryfikacji PET przez dodanie wysokowrzących alkoholi w ilościach stechiometrycznych lub nadmiarowych z dodatkiem fenolu do 25% wagowych, korzystnie glikolu etylenowego z dodatkiem 20% wagowych fenolu i oddestylowuje się wysokowrzące alkohole, korzystnie glikol etylenowy pod normalnym lub pod obniżonym ciśnieniem. Glikol etylenowy otrzymany w pierwszym etapie zawraca się i dodaje na początek pierwszego etapu do procesu roztwarzania kawałków PET, a jego nadmiar w ilości co najwyżej 20% wagowych, odprowadza się jako gotowy produkt.The PET transesterification process is then carried out by adding stoichiometric or excess amounts of high-boiling alcohols with phenol added up to 25% by weight, preferably ethylene glycol with 20% by weight of phenol, and high-boiling alcohols, preferably ethylene glycol, are distilled off under normal or reduced pressure. The ethylene glycol obtained in the first stage is recycled and added at the beginning of the first stage to the pulping process of PET pieces, and an excess of it in an amount of at most 20% by weight is withdrawn as the finished product.

W drugim etapie pozostały półprodukt miesza się z niskowrzącymi alkoholami, korzystnie propanolem i poddaje transestiyfikacji w podwyższonej temperaturze w zakresie od 80°C do 100°C w obecności katalizatora, korzystnie wodorotlenku potasu, w warunkach ciągłego mieszania, po czym oddziela się wysokowrzący alkohol, korzystnie glikol etylenowy oraz ester kwasu tereftalowego.In the second step, the remaining intermediate is mixed with low-boiling alcohols, preferably propanol, and transesterified at an elevated temperature ranging from 80 ° C to 100 ° C in the presence of a catalyst, preferably potassium hydroxide, under continuous stirring, and then the high-boiling alcohol is separated, preferably ethylene glycol and ester of terephthalic acid.

Glikol etylenowy otrzymany w drugim etapie zawraca się i dodaje na początek pierwszego etapu do procesu roztwarzania kawałków PET.The ethylene glycol obtained in the second stage is recycled and added at the beginning of the first stage to the pulping process of the PET pieces.

W trzecim etapie do estru kwasu tereftalowego dodaje się wodę z katalizatorem, korzystnie kwasem mineralnym i prowadzi się proces hydrolizy w temperaturze powyżej 50°C w warunkach mieszania. Następnie oddestylowuje niskowrzące alkohole, korzystnie propanol, po czym otrzymaną wodną zawiesinę kwasu tereftalowego poddaje się filtracji, a wydzielony kwas tereftalowy PTA poddaje się myciu oraz suszeniu. Oddestylowany w trzecim etapie propanol zawraca się i dodaje na początek drugiego etapu.In the third step, water with a catalyst, preferably a mineral acid, is added to the terephthalic acid ester, and the hydrolysis process is carried out at a temperature above 50 ° C with stirring. Subsequently, low-boiling alcohols, preferably propanol, are distilled off, then the obtained aqueous suspension of terephthalic acid is subjected to filtration, and the separated terephthalic acid PTA is subjected to washing and drying. The propanol distilled off in the third stage is recycled and added to the beginning of the second stage.

Istotną zaletą sposobu recyklingu politereftalanu etylenu PET według wynalazku jest uzyskanie produktu końcowego w postaci kwasu tereftalowego, stanowiącego materiał wyjściowy do wytwarzania polimeru służącego do produkcji naczyń, butelek, opakowań, niewielkich kształtek i obudów do urządzeń elektronicznych a także do wytwarzania włókna poliestrowego.A significant advantage of the method of recycling PET polyethylene terephthalate according to the invention is obtaining the final product in the form of terephthalic acid, which is a starting material for the production of a polymer for the production of dishes, bottles, packaging, small fittings and housings for electronic devices as well as for the production of polyester fiber.

Stosowanie tego sposobu ma szczególne znaczenie dla ekologicznej gospodarki odpadami, gdyż pozwala na wykorzystanie odpadów PET, najczęściej w postaci butelek po napojach i opakowań produktów gospodarstwa domowego, dzięki czemu ograniczana jest ilość odpadów wyrzucanych na składowiska komunalne, gdzie okres zalegania i rozkładu wynosi kilkadziesiąt a nawet kilkaset lat.The use of this method is of particular importance for ecological waste management, as it allows the use of PET waste, most often in the form of beverage bottles and packaging for household products, thus reducing the amount of waste thrown into municipal landfills, where the period of delay and decomposition is several dozen or even several hundred years.

PL 228 319 B1PL 228 319 B1

Odpady poddawane recyklingowi nie wymagają wstępnego oddzielenia innych polimerów i zanieczyszczeń oraz rozdzielania na poszczególne frakcje barwne. Procesy filtrowania w poszczególnych etapach sposobu pozwalają na odseparowanie zanieczyszczeń mechanicznych typu zakrętki, nalepki i inne.Recycled waste does not require preliminary separation of other polymers and impurities and separation into individual color fractions. Filtering processes at individual stages of the method allow to separate mechanical impurities such as caps, labels and others.

Proces recyklingu jest prowadzony w warunkach normalnego ciśnienia w reaktorach o prostej konstrukcji.The recycling process is carried out under normal pressure conditions in simple reactors.

Ponadto szczególne korzyści ekonomiczne uzyskuje się z wykorzystania w obiegu zamkniętym wysokowrzącego alkoholu i niskowrzącego alkoholu, otrzymywanych w kolejnych etapach. Glikol etylenowy otrzymywany w pierwszym etapie procesu może być z powrotem wprowadzany do roztwarzania odpadów PET w kolejnym cyklu procesu, a jego nadmiar stanowi dodatkowy produkt. Podobnie wysokowrzący alkohol odzyskiwany w drugim etapie jest zawracany do procesu prowadzonego w pierwszym etapie kolejnego cyklu, a niskowrzący alkohol otrzymany w trzecim etapie do drugiego etapu kolejnego cyklu.In addition, particular economic benefits are obtained from the closed-loop use of high-boiling alcohol and low-boiling alcohol obtained in the following steps. The ethylene glycol obtained in the first step of the process can be recirculated to the pulping of PET waste in the next process cycle, and its excess is an additional product. Similarly, the high-boiling alcohol recovered in the second stage is returned to the process carried out in the first stage of the next cycle, and the low-boiling alcohol obtained in the third stage is returned to the second stage of the next cycle.

Wynalazek jest bliżej wyjaśniony w czterech przykładach wykonania.The invention is explained in more detail in four embodiments.

P r z y k ł a d 1.P r z k ł a d 1.

Sposób recyklingu odpadów PET polega na tym, że w pierwszym etapie prowadzi się roztwarzanie 1000 kg różnobarwnego, płatkowanego PET, otrzymanego z butelek po napojach w 400 kg glikolu etylenowego, 200 kg glikolu propylenowego, 50 kg fenolu oraz 200 kg glikolu dwuetylenowego oraz 45 kg wodorotlenku sodowego podgrzewając do temperatury 223°C i utrzymując w tym stanie przez okres trzech godzin. Następnie do mieszaniny dodaje się 450 kg PEG 400, 250 kg PEG 800 oraz 300 kg gliceryny i prowadzi proces transestryfikacji w temperaturze 200°C przez dwie godziny. Otrzymaną masę ogrzewa się z jednoczesnym odparowywaniem glikolu etylenowego, który jest skraplany i odprowadzany jako produkt pośredni. W procesie destylacji otrzymuje się 620 kg glikolu etylenowego, którego część wykorzystuje się w kolejnym cyklu produkcyjnym do procesu roztwarzania PET. Nadmiar glikolu etylenowego odprowadza się jako dodatkowy produkt. Ciepłą mieszaninę reakcyjną poddaje się filtracji i odbarwianiu. W drugim etapie do otrzymanej mieszaniny dodaje się 900 kg propanolu i prowadzi się reakcję transestryfikacji propanolem przez cztery godziny w temperaturze 85°C w warunkach ciągłego mieszania. Po utworzeniu dwóch warstw nie mieszających się cieczy, oddziela się dolną warstwę - cięższą w ilości 1056 kg. Do górnej warstwy zawierającej oleisty ester kwasu tereftalowego i nadmiar alkoholu propylowego w ilości 1120 kg, w trzecim etapie dodaje się 5000 kg 5% wodnego roztworu kwasu siarkowego i prowadzi proces hydrolizy w temperaturze 100°C w warunkach mieszania przez cztery godziny. Powstały w czasie tej reakcji alkohol w postaci oparów skrapla się otrzymując 890 kg propanolu do wykorzystania w kolejnym cyklu produkcyjnym. Pozostały kwas tereftalowy w postaci drobnokrystalicznej zawiesiny poddaje się filtracji, płukaniu i suszeniu, otrzymując gotowy produkt - kwas tereftalowy w ilości 850 kg.The method of recycling PET waste is based on the fact that in the first stage 1000 kg of variegated, flaked PET, obtained from beverage bottles, are dissolved in 400 kg of ethylene glycol, 200 kg of propylene glycol, 50 kg of phenol and 200 kg of diethylene glycol and 45 kg of hydroxide. by heating to 223 ° C and holding it there for three hours. Then, 450 kg of PEG 400, 250 kg of PEG 800 and 300 kg of glycerin are added to the mixture and the transesterification process is carried out at 200 ° C for two hours. The resulting mass is heated while ethylene glycol is evaporated, which is condensed and taken off as an intermediate. The distillation process produces 620 kg of ethylene glycol, part of which is used in the next production cycle for the PET pulping process. The excess ethylene glycol is withdrawn as additional product. The warm reaction mixture is subjected to filtration and decolorization. In the second stage, 900 kg of propanol are added to the mixture obtained, and the transesterification reaction with propanol is carried out for four hours at the temperature of 85 ° C under the conditions of continuous stirring. After the formation of two layers of immiscible liquids, the lower layer is separated - the heavier one in the amount of 1056 kg. To the upper layer containing the oily ester of terephthalic acid and an excess of propyl alcohol of 1120 kg, 5000 kg of a 5% aqueous solution of sulfuric acid are added in the third step, and the hydrolysis process is carried out at 100 ° C with stirring for four hours. The alcohol vapor formed during this reaction is condensed to obtain 890 kg of propanol for use in the next production cycle. The remaining terephthalic acid in the form of a fine-crystalline suspension is subjected to filtration, rinsing and drying, obtaining the finished product - terephthalic acid in the amount of 850 kg.

P r z y k ł a d 2P r z k ł a d 2

Sposób recyklingu odpadów PET polega na tym, że w pierwszym etapie prowadzi się roztwarzanie 1000 kg postrzępionej, granatowo-szarej, poliestrowej, odpadowej, tapicerki samochodowej w 200 kg glikolu etylenowego, 200 kg cykloheksanolu, 100 kg dekanolu, 50 kg fenolu, 15 kg kwasu p-toluenosulfonowego mieszając i podgrzewając przez trzy i pół godziny do całkowitego rozpuszczenia. Otrzymaną zawartość filtruje się na gorąco przez siatkę metalową o oczkach 0,25 mm usuwając wszelkie nie rozpuszczone składniki niepoliestrowe i inne zanieczyszczenia. Do otrzymanego roztworu dodaje się kolejno dwie porcje po 50 kg węgla aktywnego i poddaje się odbarwianiu, odfiltrowując użyty węgiel aktywny. Do odbarwionej mieszaniny, dodaje 800 kg diglicerolu, 700 kg PEG 800 i ogrzewa do temperatury 205°C pod próżnią wynoszącą 50 mm Hg z jednoczesnym odparowywaniem glikolu etylenowego, który jest skraplany i odprowadzany jako produkt pośredni. W procesie destylacji, który trwa około trzy i pół godziny otrzymuje się 412 kg glikolu etylenowego, którego część wykorzystuje się w kolejnym cyklu produkcyjnym do procesu roztwarzania PET. Nadmiar glikolu etylenowego odprowadza się jako dodatkowy produkt. Do pozostałej masy w drugim etapie wprowadza się 900 kg mieszaniny etanolu i n-propanolu w stosunku 1:1, intensywnie miesza się i podgrzewa do temperatury 75°C. Proces transestryfikacji prowadzi się przez osiem godzin. Po utworzeniu się dwóch warstw nie mieszających się cieczy oddziela się dolną warstwę -- cięższą w ilości 2145 kg, którą dodaje się w pierwszym etapie kolejnego cyklu produkcyjnego do roztworzonych kawałków PET. Do górnej warstwy dodaje 4000 kg 3% kwasu fosforowego i prowadzi proces hydrolizy w temperaturze 95°C w warunkach mieszania przez 5 godzin.The method of recycling PET waste is that in the first stage 1000 kg of frayed, navy blue-gray, polyester, waste, car upholstery are dissolved in 200 kg of ethylene glycol, 200 kg of cyclohexanol, 100 kg of decanol, 50 kg of phenol, 15 kg of acid p-toluenesulfonic acid with stirring and heating for three and a half hours until completely dissolved. The obtained content is filtered hot through a metal mesh with a mesh of 0.25 mm, removing any undissolved non-polyester components and other impurities. Two portions of 50 kg of active carbon are successively added to the solution obtained, and it is subjected to decolorization by filtering off the active carbon used. To the decolourised mixture, 800 kg of diglycerol, 700 kg of PEG 800 are added and heated to 205 ° C under a vacuum of 50 mm Hg with simultaneous evaporation of ethylene glycol, which is condensed and discharged as an intermediate product. The distillation process, which takes about three and a half hours, produces 412 kg of ethylene glycol, some of which is used in the next production cycle for the PET pulping process. The excess ethylene glycol is withdrawn as additional product. 900 kg of a mixture of ethanol and n-propanol in the ratio 1: 1 are introduced to the remaining mass in the second stage, mixed intensively and heated to a temperature of 75 ° C. The transesterification process is carried out for eight hours. After the formation of two layers of immiscible liquids, the lower layer is separated - a heavier one of 2,145 kg, which is added in the first step of the next production cycle to the reconstituted PET pieces. 4000 kg of 3% phosphoric acid are added to the upper layer and the hydrolysis process is carried out at 95 ° C with stirring for 5 hours.

PL 228 319 B1PL 228 319 B1

Powstałe w czasie tej reakcji alkohole w postaci oparów skrapla się otrzymując 895 kg do wykorzystania w kolejnym cyklu recyklingu. Pozostały kwas tereftalowy w postaci drobnok rystalicznej zawiesiny poddaje się filtracji i suszeniu, otrzymując gotowy produkt - kwas tereftalowy w ilości 849 kg.The alcohols formed during this reaction in the form of vapors are condensed, obtaining 895 kg for use in the next recycling cycle. The remaining terephthalic acid in the form of a fine rystalline suspension is subjected to filtration and drying, obtaining the finished product - terephthalic acid in the amount of 849 kg.

P r z y k ł a d 3.P r z k ł a d 3.

Sposób recyklingu odpadów PET polega na tym, że w pierwszym etapie prowadzi się roztwarzanie 1000 kg postrzępionej, granatowo-szarej, poliestrowej, odpadowej, tapicerki samochodowej w 200 kg glikolu etylenowego, 200 kg cykloheksanolu, 100 kg dekanolu, 50 kg fenolu, 20 kg octanu cynku podgrzewając i mieszając przez trzy i pół godziny do całkowitego rozpuszczenia. Dalszy proces recyklingu prowadzi w sposób opisany w przykładzie 2.The method of recycling PET waste is based on the fact that in the first stage 1000 kg of frayed, navy-gray, polyester, waste, car upholstery are dissolved in 200 kg of ethylene glycol, 200 kg of cyclohexanol, 100 kg of decanol, 50 kg of phenol, 20 kg of acetate of zinc by heating and stirring for three and a half hours until completely dissolved. The further recycling process is as described in example 2.

P r z y k ł a d 4.P r z k ł a d 4.

Sposób recyklingu odpadów PET polega na tym, że w pierwszym etapie prowadzi się roztwarzanie 1000 kg postrzępionej, granatowo-szarej, poliestrowej, odpadowej, tapicerki samochodowej w 200 kg glikolu etylenowego, 200 kg cykloheksanolu, 100 kg dekanolu, 50 kg fenolu, 24 kg stearynianu ołowiowego podgrzewając i mieszając przez trzy i pół godziny do całkowitego rozpuszczenia. Dalszy proces recyklingu prowadzi w sposób opisany w przykładzie 2.The method of recycling PET waste consists in the dissolution of 1000 kg of frayed, navy-gray, polyester, waste, car upholstery in 200 kg of ethylene glycol, 200 kg of cyclohexanol, 100 kg of decanol, 50 kg of phenol, 24 kg of stearate. by heating and stirring for three and a half hours until completely dissolved. The further recycling process is as described in example 2.

Claims (1)

Sposób recyklingu odpadów politereftalanu etylenu PET, zwłaszcza recyklingu surowcowego dla otrzymania kwasu tereftalowego PTA i glikolu etylenowego, w którym to sposobie stosuje się rozdrabnianie odpadów PET na kawałki, znamienny tym, że w pierwszym etapie prowadzi się roztwarzanie kawałków odpadów PET w temperaturze od 190°C do 265°C w wysokowrzących alkoholach z dodatkiem fenolu w ilości do 25% wagowych, korzystnie w glikolu etylenowym z dodatkiem 20% wagowych fenolu, w obecności katalizatorów oraz prowadzi się proces transestryfikacji PET przez dodanie wysokowrzących alkoholi w ilościach stechiometrycznych lub nadmiarowych z dodatkiem fenolu do 25% wagowych, korzystnie glikolu etylenowego z dodatkiem 20% wagowych fenolu i oddestylowuje się wysokowrzący alkohol, korzystnie glikol etylenowy, pod normalnym lub obniżonym ciśnieniem, następnie w drugim etapie pozostały półprodukt miesza się z niskowrzącymi alkoholami, korzystnie propanolem i poddaje transestryfikacji w podwyższonej temperaturze w zakresie od 80°C do 100°C w obecności katalizatora, korzystnie wodorotlenku potasu, w warunkach ciągłego mieszania, po czym oddziela się wysokowrzące alkohole, korzystnie glikol etylenowy oraz ester kwasu tereftalowego, do którego w trzecim etapie dodaje się wodę z katalizatorem, korzystnie kwasem mineralnym i prowadzi proces hydrolizy w temperaturze powyżej 50°C w warunkach mieszania, oddestylowuje się niskowrzące alkohole, korzystnie propanol, po czym otrzymaną wodną zawiesinę kwasu tereftalowego poddaje się filtracji, a wydzielony kwas tereftalowy PTA poddaje się myciu oraz suszeniu.A method of recycling PET waste polyethylene terephthalate, especially raw material recycling to obtain terephthalic acid PTA and ethylene glycol, which method uses the shredding of PET waste into pieces, characterized in that in the first stage the PET waste pieces are digested at a temperature of 190 ° C to 265 ° C in high-boiling alcohols with phenol added in an amount up to 25% by weight, preferably in ethylene glycol with phenol 20% by weight, in the presence of catalysts, and the PET transesterification process is carried out by adding stoichiometric or excess high-boiling alcohols with the addition of phenol to 25% by weight, preferably ethylene glycol, with the addition of 20% by weight of phenol and high-boiling alcohol, preferably ethylene glycol, is distilled off under normal or reduced pressure, then in the second stage the remaining intermediate is mixed with low-boiling alcohols, preferably propanol, and transesterified at elevated temperature temperature ranging from 80 ° C to 100 ° C in the presence of a catalyst, preferably potassium hydroxide, under continuous stirring conditions, after which high-boiling alcohols, preferably ethylene glycol and ester of terephthalic acid are separated, to which water with the catalyst is added in the third stage, preferably with mineral acid and the hydrolysis process is carried out at a temperature above 50 ° C under stirring conditions, low-boiling alcohols, preferably propanol, are distilled off, then the obtained aqueous suspension of terephthalic acid is filtered, and the separated terephthalic acid PTA is washed and dried. Sposób według zastrz. 1, znamienny tym, że w pierwszym etapie stosuje się katalizator alkaliczny, korzystnie wodorotlenek sodu lub wodorotlenek potasu lub ich mieszaninę.The method according to p. A process as claimed in claim 1, characterized in that an alkaline catalyst, preferably sodium hydroxide or potassium hydroxide or a mixture thereof, is used in the first step. Sposób według zastrz. 1 , znamienny tym, że w pierwszym etapie stosuje się katalizator kwaśny, korzystnie kwas paratoluenosulfonowy lub kwas fosforowy.The method according to p. A process as claimed in claim 1, characterized in that an acid catalyst is used in the first step, preferably paratoluenesulfonic acid or phosphoric acid. Sposób według zastrz. 1 , znamienny tym, że w pierwszym etapie jako katalizator stosuje się sole kwasu organicznego i cynku, cyny, ołowiu lub ich mieszanin.The method according to p. A process as claimed in claim 1, characterized in that in the first step, salts of organic acid and zinc, tin, lead or mixtures thereof are used as the catalyst. Sposób według zastrz. 1 , znamienny tym, że glikol etylenowy otrzymany w pierwszym etapie zawraca się i dodaje na początek pierwszego etapu do procesu roztwarzania kawałków PET, a jego nadmiar w ilości co najwyżej 20% wagowych, odprowadza się jako gotowy produkt.The method according to p. A process according to claim 1, characterized in that the ethylene glycol obtained in the first stage is recycled and added at the beginning of the first stage to the pulping process of PET pieces, and its excess in an amount of at most 20% by weight is discharged as a finished product. Sposób według zastrz. 1 , znamienny tym, że glikol etylenowy otrzymany w drugim etapie zawraca się i dodaje na początek pierwszego etapu do procesu roztwarzania kawałków PET.The method according to p. The process according to claim 1, characterized in that the ethylene glycol obtained in the second stage is recycled and added at the beginning of the first stage to the pulping process of PET pieces. Sposób według zastrz. 1 , znamienny tym, że propanol oddestylowany w trzecim etapie zawraca się i dodaje na początek drugiego etapu.The method according to p. The process of claim 1, wherein the propanol distilled off in the third stage is recycled and added to the beginning of the second stage.
PL408500A 2014-06-10 2014-06-10 Method for recycling of PET polyethylene terephthalate PL228319B1 (en)

Priority Applications (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
PL408500A PL228319B1 (en) 2014-06-10 2014-06-10 Method for recycling of PET polyethylene terephthalate
EP14830737.4A EP3155038A1 (en) 2014-06-10 2014-12-17 Method of polyethylene terephthalate pet waste recycling
PCT/PL2014/000141 WO2015190941A1 (en) 2014-06-10 2014-12-17 Method of polyethylene terephthalate pet waste recycling

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
PL408500A PL228319B1 (en) 2014-06-10 2014-06-10 Method for recycling of PET polyethylene terephthalate

Publications (2)

Publication Number Publication Date
PL408500A1 PL408500A1 (en) 2015-12-21
PL228319B1 true PL228319B1 (en) 2018-03-30

Family

ID=52396784

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PL408500A PL228319B1 (en) 2014-06-10 2014-06-10 Method for recycling of PET polyethylene terephthalate

Country Status (3)

Country Link
EP (1) EP3155038A1 (en)
PL (1) PL228319B1 (en)
WO (1) WO2015190941A1 (en)

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CZ2018120A3 (en) 2018-03-12 2019-04-10 JBPV s.r.o. A method of producing terephthalic acid from waste polyethylene terephthalate
DE102018122210B4 (en) * 2018-09-12 2023-06-29 Rittec Umwelttechnik Gmbh Process and use of a device for recycling waste containing polyalkylene terephthalate
EP3931172A1 (en) * 2019-02-27 2022-01-05 Ecole Polytechnique Federale De Lausanne (Epfl) Degradation of plastic materials into terephthalic acid (tpa), ethylene glycol and/or other monomers that form the plastic materials

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE69325803T2 (en) * 1992-05-18 1999-12-09 Swig Pty. Ltd., Malvern PURIFICATION OF POLYETHYLENE TEREPHTHALATES
JP2002060369A (en) * 2000-08-17 2002-02-26 Teijin Ltd Method for recycling polyester waste
JP4005301B2 (en) * 2000-08-17 2007-11-07 帝人ファイバー株式会社 Method for recovering active ingredients from polyester waste
US7462649B2 (en) * 2001-10-16 2008-12-09 Teijin Limited Method for recycling pet bottle
JP4212799B2 (en) * 2001-10-16 2009-01-21 帝人ファイバー株式会社 Method for recovering terephthalic acid from polyester fiber waste

Also Published As

Publication number Publication date
EP3155038A1 (en) 2017-04-19
PL408500A1 (en) 2015-12-21
WO2015190941A1 (en) 2015-12-17

Similar Documents

Publication Publication Date Title
TWI389941B (en) Self-dyed polyester fiber for recycling useful ingredients
KR100746678B1 (en) Dimethyl terephthalate composition and process for producing the same
CN106117528B (en) A kind of preparation method of high-performance regenerative PET G copolyesters
JP2000169623A (en) Chemical recycle of polyethylene terephthalate waste
WO2003033581A1 (en) Method for recycling pet bottle
CN105873895A (en) Method for forming an aromatic diacid and/or an aromatic diacid precursor from a polyester-containing feedstock
CN103360260B (en) Preparation technology of ethylene glycol terephthalate and preparation method of polyester
CN103502410A (en) A process for autocatalytic esterification of fatty acids
PL228319B1 (en) Method for recycling of PET polyethylene terephthalate
US9909077B2 (en) Production of products from feedstocks containing free fatty acids
US5750776A (en) Production of dicarboxylic acids or esters thereof
WO2007020465A1 (en) Process for producing biodiesel
JP5178211B2 (en) Method for recovering dimethyl terephthalate with improved hue from PET bottle waste
JP4937521B2 (en) Method for recovering high-purity monomer from polyester, high-purity monomer, polyester
DE60111005T2 (en) Recovery of aromatic dicarboxylic acids from polyester resin contained in substances for reuse
Katoch Kinetics study of Unsaturated Polyester synthesized from waste PET
JP2002167469A (en) Recycling system for waste polyester and its method
Katoch et al. Synthesis of unsaturated polyester from glycolyzed PET waste and characterization
KR102676709B1 (en) Method for decolorizing polyester, and method for depolymerising polyester comprising the same
RU2826627C1 (en) Optimized method for depolymerisation of polyester containing polyethylene terephthalate
KR20240095280A (en) Method for recovery of dialkyl terephthalate from tetramethylcyclobutanediol (TMCD)-containing polymer
ES2916712T3 (en) Method for obtaining terephthalic acid from polyethylene terephthalate residues
PL238812B1 (en) Method and the device for obtaining diisooctylterephthalate from ethylene polyterephthalate
JP2024541916A (en) Process for recovering dialkyl terephthalates from polyester compositions - Patents.com
WO2024091896A1 (en) Process for recycling poly(alkylene terephthalate)