一种PET降解回收前驱体PTA的制备方法与流程

本发明涉及pet降解回收，具体是指一种pet降解回收前驱体pta的制备方法。

背景技术：

1、全球每年生产3.59亿吨塑料，其中1.5-2亿吨就堆积在垃圾场，或暴露在自然界中。而聚对苯二甲酸乙二醇酯(pet)塑料最为丰富，全球每年产量近7000万吨——它就是我们每天都可能接触到的塑料瓶。塑料瓶的回收再利用，对推动能源清洁低碳转型和环境保护起到至关重要的作用。

2、pet的回收方法主要分为物理回收、化学回收、物理-化学回收三种，物理回收主要是通过切断、粉碎、加热熔化等工艺对pet进行再加工，化学回收方法是指pet在热和化学试剂的作用下发生解聚反应，转化为中间原料或是直接转化为单体，物理-化学回收是近年来发展的‘瓶到瓶’回收新工艺，将清洗后的pet瓶片造粒、结晶、并进行固相缩聚增粘，得到可用于生产饮料瓶的pet切片，pet化学回收主要有3种工艺：水解、醇解、氨(胺)解，目前工业化主要有水解和醇解工艺，采用化学回收方法，可将各种pet废料解聚成生产pet的单体或用于合成其他化工产品的原料，实现了资源的循环利用，具有广阔的应用前景。

3、鉴于目前化学回收仍受多种因素的限制，包括使用昂贵或高腐蚀性的试剂，部分反应条件要求严苛，产物和催化剂提纯步骤繁杂等问题，本发明采用磺酸低温降解pet为前驱体对苯二甲酸(pta)，此种回收策略简化了塑料回收过程，提高了回收pta产率，从而促进可持续和循环的塑料经济。

技术实现思路

1、本发明针对上述pet化学回收产物和催化剂提纯步骤繁杂等技术问题。为解决上述技术问题，本发明提供的技术方案为：一种pet降解回收前驱体pta的制备方法，包括pet粉末、磺酸、水热釜，采用磺酸低温降解pet为前驱体pta，制备过程包括如下步骤：

2、s1:制备pet粉末；

3、s2:将pet粉末混合加入水热釜中；

4、s3:加入磺酸，加热反应至预定时间；

5、s4:过滤乙醇清洗；

6、s5:过滤物置于烘箱中干燥得到pta单体；

7、其中，除上述制备过程，采用另外的对比实验对pet粉末进行降解。所述磺酸为三氟甲烷磺酸，苯磺酸，氨基磺酸，对甲苯磺酸，甲磺酸，邻羟基苯磺酸，对羟基苯磺酸，间羟基苯磺酸中的任意一种。

8、优选的，所述磺酸的浓度为1-6mol/l，所述磺酸与pet的比例为100ml：5-50g。

9、优选的，所述降解条件为水热条件，利用水热条件下高温高压，将分子中的键断裂，生成新的化学物种的反应。

10、优选的，低温降解条件为100-180℃。

11、优选的，所述步骤s5中，pta产率大于95％，pta产率＝m收集/m理论*100％，其中，m收集表示收集的pta质量，m理论表示理论的pta质量。

12、本发明与现有技术相比的优点在于：pet降解温度低，无需催化剂，工艺简单，降低塑料回收的总体成本，采用磺酸低温降解pet为前驱体对苯二甲酸(pta)，简化了塑料回收过程，提高了回收pta产率，促进可持续和循环的塑料经济，工艺简便易于大规模生产。

技术特征：

1.一种pet降解回收前驱体pta的制备方法，包括pet粉末、磺酸、水热釜，采用磺酸低温降解pet为前驱体pta，其特征在于：制备过程包括如下步骤：

2.根据权利要求1所述的一种pet降解回收前驱体pta的制备方法，其特征在于：所述磺酸为三氟甲烷磺酸，苯磺酸，氨基磺酸，对甲苯磺酸，甲磺酸，邻羟基苯磺酸，对羟基苯磺酸，间羟基苯磺酸中的任意一种。

3.根据权利要求1所述的一种pet降解回收前驱体pta的制备方法，其特征在于：所述磺酸的浓度为1-6mol/l。

4.根据权利要求1所述的一种pet降解回收前驱体pta的制备方法，其特征在于：磺酸与pet的比例为100ml：5-50g。

5.根据权利要求1所述的一种pet降解回收前驱体pta的制备方法，其特征在于：所述降解条件为水热条件。

6.根据权利要求1所述的一种pet降解回收前驱体pta的制备方法，其特征在于：低温降解条件为100-180℃。

7.根据权利要求1所述的一种pet降解回收前驱体pta的制备方法，其特征在于：pta产率大于95％。

技术总结
本发明公开了一种PET降解回收前驱体PTA的制备方法，包括PET粉末、磺酸、水热釜，采用磺酸低温降解PET为前驱体PTA，制备过程包括如下步骤：S1:制备PET粉末；S2:将PET粉末混合加入水热釜中；S3:加入磺酸，加热反应至预定时间；S4:过滤乙醇清洗；S5:过滤物置于烘箱中干燥得到PTA单体，其中，除上述制备过程，采用另外的对比实验对PET粉末进行降解，本发明的优点：采用磺酸低温降解PET为前驱体对苯二甲酸(PTA)，此种回收策略简化了塑料回收过程，提高了回收PTA产率，从而促进可持续和循环的塑料经济。

技术研发人员：谭清彬,李忆秋,赵高超,李礼
受保护的技术使用者：泰安市法拉第能源科技有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/8/21