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廢舊聚對苯二甲酸乙二醇酯化學(xué)回收技術(shù)進(jìn)展

文檔作者：楊學(xué)萍劉革文檔來源：中國石油化工股份有限公司上海石油化工研究院		更新日期： 2026年05月23日	點(diǎn) 擊數(shù)：
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殝
國內(nèi)外行業(yè)發(fā)展動態(tài)
廢舊聚對苯二甲酸乙二醇酯化學(xué)回收技術(shù)進(jìn)展
楊學(xué)萍　劉　革
（中國石油化工股份有限公司上海石油化工研究院，上海 ２０１２０８）
摘　要：　綜述了近年來國內(nèi)外廢舊聚對苯二甲酸乙二醇酯（ＰＥＴ）化學(xué)回收技術(shù)的研究進(jìn)展，以及主要公司
技術(shù)的工業(yè)化進(jìn)程；討論了醇解廢液處理方法，并對化學(xué)回收法與物理回收法的經(jīng)濟(jì)性進(jìn)行了簡要評估。
認(rèn)為在大力推進(jìn)新型工藝及聯(lián)合分解工藝工業(yè)化應(yīng)用的同時(shí)，加強(qiáng)大規(guī)模裝置的配套項(xiàng)目建設(shè)，實(shí)現(xiàn) ＰＥＴ
化學(xué)回收企業(yè)與大型生產(chǎn)商以及下游應(yīng)用企業(yè)的密切合作，是未來廢舊 ＰＥＴ化學(xué)回收產(chǎn)業(yè)的發(fā)展方向。
關(guān)鍵詞：　廢舊聚對苯二甲酸乙二醇酯　化學(xué)回收　廢液處理　經(jīng)濟(jì)性　發(fā)展前景
文章編號：　１６７４－１０９９　（２０２２）０３－００４８－０５　　中圖分類號：ＴＱ３２３４　　文獻(xiàn)標(biāo)志碼：　Ａ
收稿日期：２０２２－０６－０４。
作者簡介：楊學(xué)萍，女，２０１２年畢業(yè)于華東理工大學(xué)化學(xué)工程
專業(yè)工程專業(yè)，碩士，高級工程師，長期從事石油化工軟課題
研究與情報(bào)調(diào)研工作。
　　聚對苯二甲酸乙二醇酯（ＰＥＴ）具有高強(qiáng)度、
耐化學(xué)藥品性和穩(wěn)定性等特點(diǎn)，在纖維、塑料瓶、
包裝 薄 膜 等 領(lǐng) 域 得 到 廣 泛 應(yīng) 用。２０２０年 全 球
ＰＥＴ消費(fèi)量超過 １００Ｍｔ，未來將保持穩(wěn)定增長。
隨著廢棄聚酯及聚酯廢料越來越多，不僅造成固
體廢棄物污染，同時(shí)也導(dǎo)致了資源浪費(fèi)。近年來
廢舊 ＰＥＴ的回收與循環(huán)利用成為業(yè)界關(guān)注熱點(diǎn)。
目前大多數(shù)再生 ＰＥＴ（ｒＰＥＴ）來自于機(jī)械回
收，即將廢舊 ＰＥＴ瓶分類處理后，進(jìn)行研磨、熔融
和再加工，直接轉(zhuǎn)化為 ＰＥＴ中間體或重新造粒。
但部分廢舊 ＰＥＴ由于污染嚴(yán)重或難以從多種混合
材料中分離出來，機(jī)械回收無法實(shí)現(xiàn) ｒＰＥＴ產(chǎn)品的
同級別利用。化學(xué)回收（也稱原料回收）可解決該
問題，使 ＰＥＴ在溶劑作用下降解為單體或聚合中
間體，經(jīng)分離提純后，可再次用于縮聚過程，制備高
品質(zhì) ｒＰＥＴ，是未來 ＰＥＴ回收利用的重要方法［１］。
１　ＰＥＴ化學(xué)回收工藝路線
ＰＥＴ化學(xué)回收可采用乙二醇解法、甲醇解法、
水解法、氨解（胺解）法等多種工藝，得到不同單
體或低聚物，經(jīng)提純后可再次用于合成 ＰＥＴ。
乙二醇解法、甲醇解法和水解法均已實(shí)現(xiàn)小
規(guī)模或工業(yè)示范應(yīng)用。三者解聚機(jī)理本質(zhì)一致，
都屬于酰氧斷裂的雙分子反應(yīng)，極性溶劑先將
ＰＥＴ分子鏈上的羰基進(jìn)行強(qiáng)化，然后溶劑的羥基
氧對羰基碳進(jìn)行親核攻擊使羥基氧發(fā)生消去反
應(yīng)，最終導(dǎo)致大分子鏈的斷裂。近年來開發(fā)了離
子液體催化劑、微波輔助解聚等多項(xiàng)新技術(shù)，從而
加快了聚酯解聚速度，提高了產(chǎn)品收率。氨解
（胺解）法需要高壓環(huán)境，而且溶劑配制不易控
制，目前仍處于實(shí)驗(yàn)室階段。
１１　乙二醇解法
乙二醇解聚反應(yīng)效率高，條件溫和，易連續(xù)操
作，在 ＰＥＴ化學(xué)回收中最具工業(yè)化前景。ＰＥＴ在
過量乙二醇和酯交換催化劑作用下，先解聚成低
聚物，然后經(jīng)二聚物，最終轉(zhuǎn)化為對苯二甲酸雙
（２－羥乙基）酯（ＢＨＥＴ）。ＢＨＥＴ提純后可與新
鮮進(jìn)料混合用于生產(chǎn) ＰＥＴ。
１１１　研究進(jìn)展
乙二醇解法研究重點(diǎn)是開發(fā)高性能酯交換催
化劑，在降低乙二醇用量的同時(shí)提高 ＢＨＥＴ收率。
醋酸鋅催化劑應(yīng)用最廣，但目前報(bào)道活性最高的
是金屬氧化物催化劑。Ｍｕｈａｍｍａｄ等［２］采用具有
尖晶石晶體結(jié)構(gòu)的 ＺｎＭｎ２Ｏ４ 催化劑，在 ２６０℃、
０５ＭＰａ下 ＢＨＥＴ收率達(dá)到 ９２２％。納米材料具
有較高比表面積和大量活性中心，是催化劑改性
的重要方向。Ａｌｚｕｈａｉｒｉ等［３］采用納米 ＺｎＯ催化
·４８·
　 　 石 油 化 工 技 術(shù) 與 經(jīng) 濟(jì)
Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ＆ＥｃｏｎｏｍｉｃｓｉｎＰｅｔｒｏｃｈｅｍｉｃａｌｓ　　　　　　　　　第３８卷　第３期　
２０２２ 年 ６ 月
劑，反應(yīng)時(shí)間縮短至 ６０ｍｉｎ，在 １９０℃、常壓、乙二
醇與 ＰＥＴ物質(zhì)的量比為 ４∶１的條件下，ＢＨＥＴ收
率可達(dá) ９０％。
近年來離子液體催化劑成為研究熱點(diǎn)，不僅
可提高 ＰＥＴ轉(zhuǎn)化率，且離子液體可回收重復(fù)使
用。２００９年，首次采用氯化 １－丁基 －３－甲基咪
唑（［Ｂｍｉｍ］Ｃｌ），用于 ＰＥＴ的乙二醇解；Ｙｕｅ等［４］
發(fā)現(xiàn)堿性離子液體氫氧化 １－丁基 －３－甲基咪
唑［Ｂｍｉｍ］ＯＨ的催化活性更高，在 １９０℃下反應(yīng)
２ｈ、乙二醇與 ＰＥＴ物質(zhì)的量比為 １０、催化劑與
ＰＥＴ質(zhì) 量 比 為 ００５的 條 件 下，ＰＥＴ轉(zhuǎn) 化 率 達(dá)
１００％，ＢＨＥＴ收率為 ７１２％；采用路易斯酸離子
液體［Ｂｍｉｍ］ＺｎＣｌ３
，低催化劑負(fù)載量（催化劑與
ＰＥＴ質(zhì)量比為 ００１２５）的條件下，ＢＨＥＴ收率進(jìn)
一步提高到 ８３８％［５］。
１１２　技術(shù)進(jìn)展
全球多家公司積極推進(jìn)成熟的 ＰＥＴ化學(xué)回
收技術(shù)工業(yè)應(yīng)用，建成中試或工業(yè)化裝置，并通過
組建產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟，生產(chǎn)高質(zhì)量食品和飲料包裝材料，
實(shí)現(xiàn)廢舊 ＰＥＴ“端到端”的循環(huán)利用。
德國 Ａｑｕａｆｉｌ工程公司開發(fā)了 ＥｖｅｒＰＥＴ回
收技術(shù)。將粒徑小于 ３０ｍｍ的 ＰＥＴ廢料與乙二
醇混合，送入立式攪拌反應(yīng)器。解聚溫度 １８０～
２４０℃，壓力 ００８～０６ＭＰａ，停留時(shí)間 ３０～１２０ｍｉｎ。
產(chǎn)物過濾后，經(jīng)脫色、分離［６］，ＢＨＥＴ可直接送入
聚合 反 應(yīng) 器，聚 酯 產(chǎn) 品 質(zhì) 量 與 使 用 １００％新 鮮
ＰＴＡ原料時(shí)沒有差別。
荷蘭 Ｃｕｍａｐｏｌ公司與 ＤＳＭ－Ｎｉａｇａ等合作開
發(fā)了 ＣｕＲｅ部分醇解技術(shù)，利用乙二醇將 ＰＥＴ解
聚為小分子聚合物，產(chǎn)物脫雜、脫色后，聚合得到
性能與初生聚酯相當(dāng)?shù)耐该黝w粒。由于無需完全
解聚到單體，因此該技術(shù)投資少，能耗低。２０２０
年建成 ２５ｋｔ／ａ中試裝置，已投入連續(xù)運(yùn)行。可口
可樂歐洲公司參與了該項(xiàng)目投資，計(jì)劃利用該技
術(shù)獲取食品級 ｒＰＥＴ。
荷蘭 Ｉｏｎｉｑａ公司乙二醇解技術(shù)關(guān)鍵是獨(dú)特的 Ｌ
酸離子液體官能化 Ｆｅ３Ｏ４納米顆粒絡(luò)合物催化劑。
Ｌ酸離子液體帶有芳香族正電荷，如 １－丁基 －３－
甲基咪唑（ｂｍｉｍ＋）或丁基咪唑（ｂｉｍ＋），以及負(fù)電
荷 ＦｅＣｌ－
４。該離子液體與 Ｆｅ３Ｏ４納米顆粒通過橋
聯(lián)化合物結(jié)合［７］，同時(shí)納米顆粒具有高比表面
積，活性較高。此外該催化材料具有磁性，可通過
磁場回收循環(huán)使用［８］。將廢舊 ＰＥＴ顆粒與乙二
醇、絡(luò)合物催化劑混合，ＰＥＴ在 １９０～２００℃下解
聚，轉(zhuǎn)化率大于 ９９％，ＢＨＥＴ收率為 ９０％ ～９３％。
反應(yīng)后，在產(chǎn)物中加入水，施加較小磁場，使絡(luò)合
物、溶劑、著色劑等分離，并進(jìn)一步凈化催化劑，循
環(huán)利用。該工藝 ２０１９年啟動 １０ｋｔ／ａ裝置，即將
進(jìn)行大規(guī)模應(yīng)用。該公司還獲得 Ｉｎｄｏｒａｍａ、聯(lián)合
利華、可口可樂等公司的資助。
英 國 ＰｅｒＰＥＴｕａｌ公 司［９］ 乙 二 醇 解 工 藝
（ＰＣＲＰ）已在印度 Ｐｏｌｙｇｅｎｔａ工廠應(yīng)用，產(chǎn)物為薄
片狀 ＢＨＥＴ及其低聚物等酯混合物，經(jīng)脫色、閃蒸
出乙二醇后，經(jīng)預(yù)聚合后可替代 ２０％ ～１００％傳
統(tǒng) ＰＥＴ制 備 ＰＥＴ長 絲；法 國 Ａｘｅｎｓ與 日 本
ＪＥＰＬＡＮ 公 司 等 開 發(fā) ＰＥＴ 化 學(xué) 回 收 技 術(shù)
ＲｅｗｉｎｄＴＭＰＥＴ，計(jì)劃在 ＪＥＰＬＡＮ的 ２ｋｔ／ａ織物回
收示范裝置中應(yīng)用，２０２２年發(fā)放全球許可；日本
帝人公司利用 １，４－苯二甲酸二甲酯（ＤＭＴ）易于
提純的特性，開發(fā)了乙二醇解聚 ／甲醇酯交換組合
工藝，將醇解聚得到的 ＢＨＥＴ與甲醇進(jìn)行酯交換
得到粗 ＤＭＴ，精制后再與乙二醇進(jìn)行酯交換得到
高純度 ＢＨＥＴ。該工藝在浙江佳人新材料有限公
司建成處理量為 ６２ｋｔ／ａ的廢舊聚酯紡織品回收
裝置，生產(chǎn)再生滌綸產(chǎn)品。
１２　甲醇解法
ＰＥＴ甲醇解法以甲醇為溶劑，在 １８０～２８０℃、
高壓（２～４ＭＰａ）下生成 ＤＭＴ、乙二醇和低聚物，
ＤＭＴ收率為 ８０％ ～８５％。采用結(jié)晶或蒸餾法即
可對 ＤＭＴ進(jìn)行提純。高純度 ＤＭＴ（９９９％）和乙
二醇進(jìn)行酯交換生成 ＢＨＥＴ，隨即縮聚成 ＰＥＴ；
ＤＭＴ也可水解生成 ＴＰＡ和甲醇，ＴＰＡ精制后用于
合成 ＰＥＴ。甲醇解法還可用于處理品質(zhì)較差的
ＰＥＴ廢料，當(dāng) ＰＥＴ污染嚴(yán)重時(shí)，可采用氣相甲醇
解聚法，甲醇既是反應(yīng)物，又是產(chǎn)物的氣提劑，反
應(yīng)壓力較低（０３～０６ＭＰａ），可得到較高的 ＤＭＴ
收率。
１２１　研究進(jìn)展
超臨界流體具有很高的吸附能力和流動、傳
遞性能以及足夠的溶解能力。利用超臨界甲醇可
大幅提高廢舊 ＰＥＴ材料降解速率，得到較高的目
標(biāo)產(chǎn)物收率。
Ｇｏｔｏ等［１０］使 用 間 歇 式 反 應(yīng) 器，對 比 了 在
３００℃ 下 超 臨 界 甲 醇 （１４７ＭＰａ）和 甲 醇 蒸 氣
（０９ＭＰａ）中 ＰＥＴ降解反應(yīng)過程。在超臨界甲醇
中，ＤＭＴ收 率 隨 反 應(yīng) 時(shí) 間 快 速 提 高，１０ｍｉｎ和
　第３期（２０２２）　　　　　　　　楊學(xué)萍等廢舊聚對苯二甲酸乙二醇酯化學(xué)回收技術(shù)進(jìn)展 ·４９·
３０ｍｉｎ時(shí)分別達(dá)到 ８５％和 ９８％；而在甲醇蒸氣
中，４０ｍｉｎ和 １００ｍｉｎ時(shí) ＤＭＴ收率分別為 ４０％和
６０％，表明利用超臨界流體可在不使用催化劑的
情況下大幅縮短反應(yīng)時(shí)間。
此外，還研究了 ＰＥＴ在超臨界甲醇中解聚為
單體的反應(yīng)機(jī)理和動力學(xué)，認(rèn)為 ＰＥＴ降解存在無
規(guī)斷鏈和特定斷鏈兩種路徑，前者是快反應(yīng)，主要
發(fā)生在非均相反應(yīng)階段；而在解聚后期，特定斷鏈
主要發(fā)生在均相反應(yīng)過程，傳質(zhì)過程對 ＰＥＴ解聚
為低聚物的影響較大，從而更好地解釋 ＰＥＴ在超
臨界甲醇中解聚的動力學(xué)行為。Ｌｉｕ等［１１］也同樣
認(rèn)為使用超臨界甲醇時(shí)醇解溫度和時(shí)間對 ＤＭＴ
收率影響較大，得到最佳條件為反應(yīng)溫度 ２９８℃、
反應(yīng)時(shí)間 １１２ｍｉｎ、甲醇與 ＰＥＴ質(zhì)量比 ６∶１，ＰＥＴ幾
乎完全解聚，ＤＭＴ收率達(dá)到 ９９７９％。
１２２　技術(shù)進(jìn)展
Ｅａｓｔｍａｎ公司在 ２０世紀(jì) ９０年代建成甲醇解
工藝中試裝置，近期開展大規(guī)模應(yīng)用，利用低質(zhì)量
廢舊 ＰＥＴ生產(chǎn)高質(zhì)量乃至食品級聚酯產(chǎn)品，主要
目標(biāo)是生產(chǎn)專用共聚酯。該技術(shù)采用夾套反應(yīng)
器，將 ＰＥＴ碎片于 ２３０～２９０℃下溶解在 ＤＭＴ和
乙二醇低聚物中，然后通入過熱甲醇蒸氣解聚劑，
反應(yīng)生成甲醇、ＤＭＴ和乙二醇等。該公司在回收
工序采用反應(yīng)精餾塔替代甲醇蒸餾塔，從而將提
純的 ＤＭＴ和乙二醇轉(zhuǎn)化為 ＢＨＥＴ和低聚物，水解
后制得粗對苯二甲酸（ＴＰＡ），提純后直接用于合
成 ＰＥＴ。ＤＭＴ還可以加氫制得 １，４－環(huán)己烷二甲
醇（ＣＨＤＭ），用作生產(chǎn)共聚酯的單體。
加拿大 Ｌｏｏｐ公司 ２０１８年宣布開發(fā)甲醇解
聚的二代工藝，其特點(diǎn)是反應(yīng)條件溫和。先將
ＰＥＴ在室溫、大氣壓下與二氯甲烷等溶劑混合攪
拌 ４０ｍｉｎ，使聚合物溶脹，然后加入甲醇、甲醇鈉
等，在 ５５℃下反應(yīng) ２ｈ，也可再加入氫氧化物，有
助于 ＰＥＴ酯鍵斷裂。產(chǎn)物過濾、洗滌，通過蒸餾
回收 ＤＭＴ和乙二醇，可聚合成符合美國食品藥品
監(jiān)督管理局（ＦＤＡ）關(guān)于食品接觸用途要求的 ＰＥＴ
塑料，ＤＭＴ收率達(dá) ８９％。２０１８年運(yùn)行了 ９１２ｔ／ｄ中
試裝置，計(jì)劃在美國南卡羅萊納州建一套 ２０ｋｔ／ａ
的 ＰＥＴ裝置，但因疫情等原因推遲。可口可樂、百
事可樂、達(dá)能等已與 Ｌｏｏｐ公司簽訂供貨協(xié)議。
１３　水解法
ＰＥＴ可在酸性、堿性或中性溶液中水解生成
ＴＰＡ和乙二醇，其特點(diǎn)是產(chǎn)物提純后可直接用于
ＰＥＴ生產(chǎn)。ＰＥＴ中性水解可避免酸堿腐蝕和處理大
量無機(jī)鹽，解聚溫度 ２００～３００℃，壓力 １～４ＭＰａ，但
產(chǎn)物純度較低，ＴＰＡ收率僅約 ７０％。由于水的親核
性弱于乙二醇和甲醇，因此 ＰＥＴ水解過程較慢，常需
要高溫、高壓的條件，或采用相轉(zhuǎn)移催化劑、加入二
烷等溶劑。
１３１　研究進(jìn)展
ＰＥＴ水解法研究重點(diǎn)是利用微波技術(shù)輔助解
聚，及利用亞 ／超臨界水提高 ＰＥＴ解聚收率。
微波輔助水解法是在微波環(huán)境下進(jìn)行 ＰＥＴ
水解，可利用微波的熱效應(yīng)，縮短解聚時(shí)間，提高
產(chǎn)物收率，并降低反應(yīng)條件。表 １為微波加熱與
傳統(tǒng)加熱兩種方式下 ＰＥＴ水解結(jié)果。微波輔助
水解法具有較好的解聚效果，使用高壓水蒸氣加
熱時(shí)，為了在相同時(shí)間（１２０ｍｉｎ）內(nèi)得到相同 ＴＰＡ
收率，所需反應(yīng)溫度和壓力遠(yuǎn)高于微波加熱方
式［１２］。
表 １　不同加熱方式下 ＰＥＴ水解情況對比
加熱方式 溫度 ／℃ 反應(yīng)時(shí)
間 ／ｍｉｎ
水與 ＰＥＴ
質(zhì)量比
ＴＰＡ收率 ／％
外加熱套　 ２３２ ３６０ １０ ９２６
高壓水蒸氣 ２４８（４２ＭＰａ） １２０ １２ １０００
微波　　　 ２２０（２０ＭＰａ） ７０ １０ ９４２
微波　　　 ２２０ １２０ １０ １０００
　　 Ｃｏｌｎｉｋ等［１３］利 用 亞 臨 界 水 和 超 臨 界 水
（ＳｕｂＣＷ和 ＳＣＷ）對無色和有色兩種 ＰＥＴ廢料進(jìn)
行水解。在間歇反應(yīng)器的亞臨界區(qū)，無需催化劑，
反應(yīng)溫度 ３００℃、反應(yīng)時(shí)間 ３０ｍｉｎ時(shí)，采用無色
ＰＥＴ廢料時(shí) ＴＰＡ收率約 ９００％，采用有色 ＰＥＴ廢
料時(shí) ＴＰＡ收率約 ８５０％，其原因是后者含有一定
染料和添加劑，最終 ＴＰＡ產(chǎn)品純度接近 １００％。
同時(shí)評估了該工藝的能耗情況，實(shí)驗(yàn)室規(guī)模下
水解 １ｋｇ廢舊 ＰＥＴ耗電量約為 ３６２ｋＷｈ；但當(dāng)
擴(kuò)大到中試或工業(yè)規(guī)模時(shí)，單位能耗大幅降低，
預(yù)計(jì)反應(yīng)器容積 ２００Ｌ時(shí)，１ｋｇＰＥＴ解聚能耗為
４９ｋＷｈ；容積為 １００００Ｌ時(shí)，能耗僅為 ４３ｋＷｈ，
具備大規(guī)模工業(yè)應(yīng)用的經(jīng)濟(jì)性。
１３２　技術(shù)進(jìn)展
Ｇｒ３ｎ公 司 開 發(fā) 了 微 波 輔 助 ＰＥＴ水 解 的
ＤＥＭＥＴＯ技術(shù)。其關(guān)鍵是獨(dú)特的微波反應(yīng)器設(shè)
計(jì)，通過微波作用，在產(chǎn)生大量熱能的同時(shí)，活
化極性鍵，促進(jìn)水在 ＰＥＴ基體中的擴(kuò)散，從而加
·５０·
　 　 石 油 化 工 技 術(shù) 與 經(jīng) 濟(jì)
Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ＆ＥｃｏｎｏｍｉｃｓｉｎＰｅｔｒｏｃｈｅｍｉｃａｌｓ　　　　　　　　　第３８卷　第３期　
２０２２ 年 ６ 月
快了解聚速率。使用微量酸堿催化劑時(shí)，ＰＥＴ完
全降解時(shí)間將進(jìn)一步縮短。如在微波加熱水解
體系中加入質(zhì)量分?jǐn)?shù)為 １０％的 ＨＣｌ，在 ２３１℃、
２６ＭＰａ的條件下，ＰＥＴ完全降解時(shí)間為 １５ｍｉｎ，
ＴＰＡ收率達(dá)到 ９３１％［１４］。Ｇｒ３ｎ公司 ２０１８年完
成該水解技術(shù)的中試驗(yàn)證，２０２０年完成含提純工
序和其他配套系統(tǒng)的中試驗(yàn)證，２０２１年啟動全規(guī)
模工業(yè)裝置。
法國 Ｃａｒｂｉｏｓ公司開發(fā)了 ＰＥＴ在酶作用下的
水解工藝，其關(guān)鍵是一種特殊的可以降解酯鍵的
角質(zhì)酶，可通過嗜熱纖維菌基因改性獲得。將粒
徑為 １ｍｍ的 ＰＥＴ廢料粉末送入含有角質(zhì)酶的水
解反應(yīng)器，保持 ｐＨ為 ７～８，反應(yīng) １６ｈ，轉(zhuǎn)化率達(dá)
到 ９７％，主要產(chǎn)物為 ＰＴＡ和乙二醇。研究發(fā)現(xiàn)
ＰＥＴ非晶化處理（如加熱到熔融溫度后淬冷）有
利于提高降解效率［１５］。將非晶化處理的 ＰＥＴ研
磨至粒徑小于 ３ｍｍ，在 ７０℃、ｐＨ為 ８的條件下，
５０ｈ內(nèi) ＰＥＴ轉(zhuǎn)化率為 ８４％ ～８８％；而未經(jīng)非晶化
處理時(shí)，ＰＥＴ轉(zhuǎn)化率僅為 １２％。該工藝已完成
１０００Ｌ中 試 驗(yàn) 證，２０２０—２０２１年 在 法 國 ＫＥＭ
ＯＮＥ公司建成工業(yè)示范裝置。Ｃａｒｂｉｏｓ公司已與
歐萊雅等公司開展可持續(xù)包裝材料領(lǐng)域的合作，
計(jì)劃 ２０２２年實(shí)現(xiàn)該工藝技術(shù)轉(zhuǎn)讓。
１４　經(jīng)濟(jì)性評估
與物理回收相比，ＰＥＴ化學(xué)回收工藝較復(fù)雜，
解聚、產(chǎn)品分離與提純等設(shè)備投資費(fèi)用較高，但無
需螺桿熔融等高能耗過程，且各工序的乙二醇等
溶劑可循環(huán)利用，因此運(yùn)行成本相對較低。另外，
擴(kuò)大裝置處理規(guī)模有助于進(jìn)一步提高化學(xué)回收法
的經(jīng)濟(jì)性［１６］。
基于工業(yè)數(shù)據(jù)估算，對于一套 ２０ｋｔ／ａ的廢舊
ＰＥＴ處理裝置，物理回收法投資成本僅為化學(xué)法
的一半，噸加工費(fèi)用（不包括溶劑循環(huán)）也略低，
但原料要求較高，原料成本高出一倍。以乙二醇
解法裝置投資成本５５６０萬元、廢舊聚酯紡織品
和乙二醇價(jià)格分別為 １４６０元 ／ｔ和 ６０００元 ／ｔ計(jì)，
化學(xué)回收法裝置每年的運(yùn)行成本約 ２１２２萬元，年利
潤為 ２２６９萬元，裝置投資回報(bào)率超過 ４０％，具有較
好的工業(yè)應(yīng)用前景。
２　醇解廢液處理
廢舊 ＰＥＴ醇解反應(yīng)后，經(jīng)水洗、過濾、重結(jié)晶
等工序得到 ＤＭＴ或 ＢＨＥＴ產(chǎn)物，剩余溶液即為
ＰＥＴ解聚廢液。在廢舊 ＰＥＴ瓶片降解時(shí)，常采用
蒸餾法對醇解廢液提純后再利用。陳世明等［１７］
采用減壓蒸餾處理乙二醇降解 ＰＥＴ產(chǎn)生的廢液，
并將該廢液作為溶劑再次用于降解 ＰＥＴ聚酯。
當(dāng)采 用 新 鮮 乙 二 醇 作 為 溶 劑 時(shí)，ＢＨＥＴ純 度 為
９６３８％，產(chǎn)率為 ９４８２％；采用回收廢液作為溶
劑時(shí)，主要產(chǎn)物 ＢＨＥＴ中盡管含有少量二聚體，產(chǎn)
率仍可達(dá) ８２４０％，實(shí)現(xiàn)了醇解廢液綜合利用、變
廢為寶的目的。
但聚酯紡織品醇解液中含有著色劑、上漿劑
等雜質(zhì)，不僅影響乙二醇的回收再利用，還會對環(huán)
境造成污染，因此廢液的脫色是亟待解決的問題。
陳欣等［１８］采用電絮凝 －化學(xué)絮凝組合工藝開展
聚酯醇解廢水的脫色研究，結(jié)合電絮凝法簡單高
效和化學(xué)絮凝能耗較低的優(yōu)勢，可縮短反應(yīng)時(shí)間，
并有效提升醇解廢水中染料的去除效果。采用絮
凝劑和初始染料質(zhì)量濃度分別為 ２００ｍｇ／Ｌ和
４０ｍｇ／Ｌ，電流密度 ０００５Ａ／ｃｍ２，處理 １０ｍｉｎ后，
脫色率可達(dá) ９６％ ～９８％。
３　結(jié)論
（１）化學(xué)回收法是實(shí)現(xiàn)資源封閉式循環(huán)再生
的最佳路徑，可以處理難以回收的 ＰＥＴ材料，得
到高質(zhì)量再生產(chǎn)品，更加符合可持續(xù)回收技術(shù)發(fā)
展方向。
（２）多種新開發(fā)的化學(xué)回收工藝正處于研發(fā)
初期或工業(yè)試運(yùn)行階段。離子液體催化醇解技術(shù)
具有收率高、反應(yīng)條件溫和及可循環(huán)使用等優(yōu)點(diǎn)，
未來將進(jìn)一步設(shè)計(jì)綠色高效新體系，并改進(jìn)分離
工藝，降低其在反應(yīng)產(chǎn)物中的殘余率；微波輔助和
超臨界解聚法可大幅提高解聚效率，需進(jìn)一步研
究反應(yīng)機(jī)理，并解決微波設(shè)備和高溫高壓設(shè)備大
型化以及連續(xù)生產(chǎn)的系統(tǒng)性問題。聯(lián)合化學(xué)分解
法也在開發(fā)中，將乙二醇解 －水解、甲醇解 －水解
等工藝結(jié)合在一起，既可縮短單步驟的解聚時(shí)間，
同時(shí)也可提高產(chǎn)物純度，是值得關(guān)注的重要趨勢。
（３）廢舊 ＰＥＴ化學(xué)回收關(guān)鍵不僅僅是工藝開
發(fā)，同時(shí)也包括大規(guī)模裝置所需配套項(xiàng)目，如系統(tǒng)
化的廢料收集、運(yùn)輸?shù)群笄诒Ｕ稀⒋冀鈴U液處理等
環(huán)保措施、資金投入和成本控制等。鑒于化學(xué)回
收裝置規(guī)模經(jīng)濟(jì)性和工藝復(fù)雜性要求，只有通過
大型聚酯生產(chǎn)商與主要應(yīng)用企業(yè)（如包裝、飲料
瓶生產(chǎn)）開展密切合作，才能更好地促進(jìn) ＰＥＴ化
　第３期（２０２２）　　　　　　　　楊學(xué)萍等廢舊聚對苯二甲酸乙二醇酯化學(xué)回收技術(shù)進(jìn)展 ·５１·
學(xué)回收產(chǎn)業(yè)的長期穩(wěn)定發(fā)展。
參 考 文 獻(xiàn)
［１］ 　ＡｌｉｃｉａＡｇｕａｄｏ，Ｌ．Ｍａｒｔｉｎｅｚ，Ｌ．Ｂｅｃｅｒｒａ，ｅｔａｌ．Ｃｈｅｍｉｃａｌ
ｄｅｐｏｌｙｍｅｒｉｓａｔｉｏｎ ｏｆＰＥＴ ｃｏｍｐｌｅｘ ｗａｓｔｅ：ｈｙｄｒｏｌｙｓｉｓ ｖｓ．
ｇｌｙｃｏｌｙｓｉｓ［Ｊ］．Ｊｏｕｒｎａｌ ｏｆ Ｍａｔｅｒｉａｌ Ｃｙｃｌｅｓ ａｎｄ Ｗａｓｔｅ
Ｍａｎａｇｅｍｅｎｔ，２０１４（１６）：２０１－２１０．
［２］ 　ＭｕｈａｍｍａｄＩｍｒａｎ，ＤｏＨｙｕｎＫｉｍ，ＷａｈｅｅｄＡ．Ａｌ－Ｍａｓｒｙ，ｅｔ
ａｌ．Ｍａｎｇａｎｅｓｅ－，ｃｏｂａｌｔ－，ａｎｄｚｉｎｃ－ｂａｓｅｄｍｉｘｅｄ－ｏｘｉｄｅ
ｓｐｉｎｅｌｓａｓｎｏｖｅｌｃａｔａｌｙｓｔｓｆｏｒｔｈｅｃｈｅｍｉｃａｌｒｅｃｙｃｌｉｎｇｏｆｐｏｌｙ
（ｅｔｈｙｌｅｎｅ ｔｅｒｅｐｈｔｈａｌａｔｅ） ｖｉａ ｇｌｙｃｏｌｙｓｉｓ［Ｊ］．Ｐｏｌｙｍｅｒ
ＤｅｇｒａｄａｔｉｏｎａｎｄＳｔａｂｉｌｉｔｙ，２０１３，９８（４）：９０４－９１５．
［３］ 　ＭｏｈａｍｍｅｄＡｌｚｕｈａｉｒｉ，Ｂａｓｓａｍ Ｉｂｒａｈｉｍ Ｋｈａｌｉｌ．Ｎａｎｏ ＺｎＯ
ＣａｔａｌｙｓｔｆｏｒＣｈｅｍｉｃａｌＲｅｃｙｃｌｉｎｇｏｆＰｏｌｙｅｔｈｙｌｅｎｅｔｅｒｅｐｈｔｈａｌａｔｅ
（ＰＥＴ）［Ｊ］．ＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇａｎｄＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙＪｏｕｒｎａｌ，２０１７，３５
（８）：８３１－８３７．
［４］ 　ＹｕｅＱ．Ｆ．，ＷａｎｇＣ，Ｘ．，ＺｈａｎｇＬ．Ｎ，ｅｔａｌ．Ｇｌｙｃｏｌｙｓｉｓｏｆｐｏｌｙ
（ｅｔｈｙｌｅｎｅｔｅｒｅｐｈｔｈａｌａｔｅ）（ＰＥＴ）ｕｓｉｎｇｂａｓｉｃｉｏｎｉｃｌｉｑｕｉｄｓａｓ
ｃａｔａｌｙｓｔ［Ｊ］．ＰｏｌｙｍｅｒＤｅｇｒａｄａｔｉｏｎａｎｄＳｔａｂｉｌｉｔｙ，２０１１，９６（４）：
３９９－４０３．
［５］ 　ＹｕｅＱｕｎｆｅｎｇ，ＸｉａｏＬｉｎｆｅｉ，ＺｈａｎｇＭｉｌｉｎ．ｅｔａｌ．Ｔｈｅｇｌｙｃｏｌｙｓｉｓｏｆ
ｐｏｌｙ（ｅｔｈｙｌｅｎｅｔｅｒｅｐｈｔｈａｌａｔｅ）ｗａｓｔｅ：Ｌｅｗｉｓａｃｉｄｉｃｉｏｎｉｃｌｉｑｕｉｄｓ
ａｓｈｉｇｈｅｆｆｉｃｉｅｎｔｃａｔａｌｙｓｔｓ［Ｊ］．Ｐｏｌｙｍｅｒ，２０１３，５（４）：１２５８－
１２７１．
［６］ 　ＫａｒａｓｉａｋＷｏｌｆ，ＫａｒａｓｉａｋＤｉｒｋ．Ｍｅｔｈｏｄａｎｄｄｅｖｉｃｅｆｏｒｔｒｅａｔｉｎｇ
ｐｏｌｙｍｅｒｓ：ＷＯ，２０１４０７２４８３［Ｐ］．２０１４－０５－１５．
［７］ 　ＶａｎＢｅｒｋｕｍＳ．，ＰｈｉｌｉｐｐｉＶｉｎｃｅｎｔ，ＶｉｌａｐｌａｎａＡｒｔｉｇａｓＭａｒｃｅｌ，ｅｔ
ａｌ．Ｉｍｐｒｏｖｅｄ ｒｅｕｓａｂｌｅｃａｐｔｕｒｅｃｏｍｐｌｅｘ：ＵＳ，２０１７０３６９６７０
［Ｐ］．２０１７－１２－２８．
［８］ 　ＴｉｍｏｎｅｎＪａａｋｋｏ，ＨｏｏｇｈｏｕｄｔＴｏｎｎｉｓ，ＶｉｌａｐｌａｎａＡｒｔｉｇａｓＭａｒｃｅｌ，
ｅｔａｌ．Ｍａｇｎｅｔｉｃｆｌｕｉｄ：ＵＳ，１０７７７３４３Ｂ２［Ｐ］．２０１９－０８－２２．
［９］ 　ＤｅｖｒａｊＳｈａｎｋａｒ．Ｆｌａｋｅｓｏｆｅｓｔｅｒｍｉｘｔｕｒｅｓａｎｄｍｅｔｈｏｄｓｆｏｒｔｈｅｉｒ
ｐｒｏｄｕｃｔｉｏｎ：ＥＰ，２８３８９４１Ｂ１［Ｐ］．２０１５－０２－２５．
［１０］　Ｍ．Ｇｏｔｏ，Ｈ．Ｋｏｙａｍｏｔｏ，Ａ．Ｋｏｄａｍａ，ｅｔａｌ，Ｄｅｐｏｌｙｍｅｒｉｚａｔｉｏｎｏｆ
ｐｏｌｙｅｔｈｙｌｅｎｅｔｅｒｅｐｈｔｈａｌａｔｅｉｎｓｕｐｅｒｃｒｉｔｉｃａｌｍｅｔｈａｎｏｌ［Ｊ］．Ｊ．
Ｐｈｙｓ．Ｃｏｎｄｅｎｓ．Ｍａｔｔｅｒ，２００２（１４）：１１４２７－１１４３０．
［１１］　ＱｉｎｌｉＬｉｕ，ＲｕｏｓｏｎｇＬｉ，ＴａｏＦａｎｇ．Ｉｎｖｅｓｔｉｇａｔｉｎｇａｎｄｍｏｄｅｌｉｎｇ
ＰＥＴｍｅｔｈａｎｏｌｙｓｉｓｕｎｄｅｒｓｕｐｅｒｃｒｉｔｉｃａｌｃｏｎｄｉｔｉｏｎｓｂｙｒｅｓｐｏｎｓｅ
ｓｕｒｆａｃｅｍｅｔｈｏｄｏｌｏｇｙａｐｐｒｏａｃｈ［Ｊ］．ＣｈｅｍｉｃａｌＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ
Ｊｏｕｒｎａｌ，２０１５（２７０）：５３５－５４１．
［１２］　鐘玲．ＰＥＴ微波解聚及其非等溫動力學(xué)研究［Ｄ］．溫州：溫
州大學(xué)，２０１５．
［１３］　Ｍａｊａ Ｃｏｌｎｉｋ，Ｚｅｌｊｋｏ Ｋｎｅｚ，Ｍｏｊｃａ Ｓｋｅｒｇｅｔ．Ｓｕｂ － ａｎｄ
ｓｕｐｅｒｃｒｉｔｉｃａｌｗａｔｅｒｆｏｒｃｈｅｍｉｃａｌｒｅｃｙｃｌｉｎｇ ｏｆｐｏｌｙｅｔｈｙｌｅｎｅ
ｔｅｒｅｐｈｔｈａｌａｔｅｗａｓｔｅ［Ｊ］．ＣｈｅｍｉｃａｌＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇＳｃｉｅｎｃｅ，２０２１
（２３３）：１１６３８９．
［１４］　Ｋａｚｕｔｏｓｈｉ Ｉｋｅｎａｇａ，Ｔａｋａｈｉｒｏ Ｉｎｏｕｅ，Ｋａｔｓｕｋｉ Ｋｕｓａｋａｂｅ．
ＨｙｄｒｏｌｙｓｉｓｏｆＰＥＴｂｙＣｏｍｂｉｎｉｎｇＤｉｒｅｃｔＭｉｃｒｏｗａｖｅＨｅａｔｉｎｇ
ｗｉｔｈＨｉｇｈＰｒｅｓｓｕｒｅ［Ｊ］．ＰｒｏｃｅｄｉａＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ，２０１６（１４８）：
３１４－３１８．
［１５］　Ｄｅｓｒｏｕｓｓｅａｕｘ Ｍａｒｉｅ － Ｌａｕｒｅ，Ｔｅｘｉｅｒ Ｈéｌèｎｅ，Ｄｕｑｕｅｓｎｅ
Ｓｏｐｈｉｅ，ｅｔａｌ．Ａｐｒｏｃｅｓｓｆｏｒｄｅｇｒａｄｉｎｇｐｌａｓｔｉｃｐｒｏｄｕｃｔｓ：ＷＯ，
２０１７１９８７８６［Ｐ］．２０１７－１１－２３．
［１６］　Ｕｌｒｉｃｈ Ｔｈｉｅｌｅ．Ｃｉｒｃｕｌａｒｅｃｏｎｏｍｙ ｏｆＰＥＴ ｗａｓｔｅ ｂｙ ｌｏｏｐ
ｒｅｃｙｃｌｉｎｇ－Ｄｒｅａｍ，ｆｉｃｔｉｏｎｏｒｒｅａｌｉｔｙ？［Ｊ］．ＣｈｅｍｉｃａｌＦｉｂｅｒｓ
Ｉｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌ，２０１８，６８（２）：７５－７７．
［１７］　陳世明，余天石，呂亞淑，等．回收利用聚酯醇解廢液降解
ＰＥＴ聚酯研 究 ［Ｊ］．化 工 新 型 材 料，２０１６，４４（１）：２４４－
２４６．
［１８］　陳欣，張家琳，李曉強(qiáng)，等．電絮凝 －化學(xué)絮凝組合工藝處
理聚酯醇解廢水的研究［Ｊ］．絲綢，２０１９，５６（１２）：２８－３５．
ＰｒｏｇｒｅｓｓｉｎＣｈｅｍｉｃａｌＲｅｃｏｖｅｒｙＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙｏｆＷａｓｔｅＰｏｌｙｅｔｈｙｌｅｎｅＴｅｒｅｐｈｔｈａｌａｔｅ
ＹａｎｇＸｕｅｐｉｎｇ，ＬｉｕＧｅ
（ＳＩＮＯＰＥＣＳｈａｎｇｈａｉＲｅｓｅａｒｃｈＩｎｓｔｉｔｕｔｅｏｆＰｅｔｒｏｃｈｅｍｉｃａｌＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，Ｓｈａｎｇｈａｉ２０１２０８）
ＡＢＳＴＲＡＣＴ
Ｔｈｅｒｅｓｅａｒｃｈｐｒｏｇｒｅｓｓｏｆｔｈｅｃｈｅｍｉｃａｌｒｅｃｏｖｅｒｙｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙｏｆｗａｓｔｅｐｏｌｙｅｔｈｙｌｅｎｅｔｅｒｅｐｈｔｈａｌａｔｅ（ＰＥＴ）ａｔ
ｈｏｍｅａｎｄａｂｒｏａｄｉｎｒｅｃｅｎｔｙｅａｒｓａｎｄｔｈｅｉｎｄｕｓｔｒｉａｌｉｚａｔｉｏｎｐｒｏｃｅｓｓｏｆｔｈｅｔｅｃｈｎｏｌｏｇｉｅｓｏｆｍａｊｏｒｃｏｍｐａｎｉｅｓｗｅｒｅ
ｒｅｖｉｅｗｅｄ．Ｔｈｅｔｒｅａｔｍｅｎｔｍｅｔｈｏｄｓｏｆａｌｃｏｈｏｌｙｓｉｓｗａｓｔｅｌｉｑｕｉｄｗｅｒｅｄｉｓｃｕｓｓｅｄ，ａｎｄｔｈｅｅｃｏｎｏｍｙｏｆｃｈｅｍｉｃａｌ
ｒｅｃｏｖｅｒｙｍｅｔｈｏｄａｎｄｐｈｙｓｉｃａｌｒｅｃｏｖｅｒｙｍｅｔｈｏｄｗｅｒｅｂｒｉｅｆｌｙｅｖａｌｕａｔｅｄ．Ｉｔｉｓｃｏｎｓｉｄｅｒｅｄｔｈａｔｗｈｉｌｅｖｉｇｏｒｏｕｓｌｙ
ｐｒｏｍｏｔｉｎｇｔｈｅｉｎｄｕｓｔｒｉａｌａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎｏｆｎｅｗｐｒｏｃｅｓｓｅｓａｎｄｃｏｍｂｉｎｅｄｄｅｃｏｍｐｏｓｉｔｉｏｎｐｒｏｃｅｓｓｅｓ，ｓｔｒｅｎｇｔｈｅｎｉｎｇｔｈｅ
ｃｏｎｓｔｒｕｃｔｉｏｎｏｆｓｕｐｐｏｒｔｉｎｇｐｒｏｊｅｃｔｓｏｆｌａｒｇｅ－ｓｃａｌｅｄｅｖｉｃｅｓ，ａｎｄｒｅａｌｉｚｉｎｇｔｈｅｃｌｏｓｅｃｏｏｐｅｒａｔｉｏｎｂｅｔｗｅｅｎＰＥＴ
ｃｈｅｍｉｃａｌｒｅｃｏｖｅｒｙｅｎｔｅｒｐｒｉｓｅｓａｎｄｌａｒｇｅＰＥＴｐｒｏｄｕｃｅｒｓａｓｗｅｌｌａｓｄｏｗｎｓｔｒｅａｍａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎｅｎｔｅｒｐｒｉｓｅｓａｒｅｖｅｒｙ
ｉｍｐｏｒｔａｎｔ，ｗｈｉｃｈｉｎｄｉｃａｔｅｓｔｈｅｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔｄｉｒｅｃｔｉｏｎｏｆｗａｓｔｅＰＥＴｐｏｌｙｅｓｔｅｒｃｈｅｍｉｃａｌｒｅｃｏｖｅｒｙｉｎｄｕｓｔｒｙｉｎｔｈｅ
ｆｕｔｕｒｅ．
Ｋｅｙｗｏｒｄｓ：ｗａｓｔｅｐｏｌｙｅｔｈｙｌｅｎｅｔｅｒｅｐｈｔｈａｌａｔｅ，ｃｈｅｍｉｃａｌｒｅｃｏｖｅｒｙ，ｗａｓｔｅｌｉｑｕｉｄ ｔｒｅａｔｍｅｎｔ，ｅｃｏｎｏｍｙ，
ｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔｐｒｏｓｐｅｃｔ
·５２·
　 　 石 油 化 工 技 術(shù) 與 經(jīng) 濟(jì)
Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ＆ＥｃｏｎｏｍｉｃｓｉｎＰｅｔｒｏｃｈｅｍｉｃａｌｓ　　　　　　　　　第３８卷　第３期　
２０２２ 年 ６ 月

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