[发明专利]一种废旧冰箱中聚氨酯废料的回收处理方法

说明书

技术领域：

本发明属于资源再生领域，具体涉及一种废旧冰箱中聚氨酯废料的回收处理方法。

技术背景：

目前，对废旧冰箱中聚氨酯废料的无害化处理研究却很少，其根本原因就是硬泡保温材料中氟利昂的回收利用和处理处置较复杂，成本也较高，出于经济利益的考虑，都在回避这一社会敏感问题。废旧冰箱、冰柜中含有大量的硬泡保温材料，其中就含有15～20％的发泡剂氟利昂(CFC-11)，废旧冰箱冰柜拆解处理后产生的大量硬泡保温材料的处置将是我国近期不可回避的环境问题。

目前，国内外主要是采用焚烧和破碎的方法处理硬泡保温材料。采用焚烧处理硬泡保温材料，是指保温材料经粗碎后在850～1000℃进行高温焚烧，主要产物为氯化氢、氟化氢、二氧化碳、氮氧化物、水蒸汽等,其中的氯化氢和氟化氢主要是由氟利昂分解生成。氯化氢和氟化氢是强酸性气体，对设备具有强腐蚀作用，此外，保温材料在焚烧时还会产生有毒有害物质，需要投入高昂的设备维护运行费用和废气治理费用。破碎处理硬泡保温材料是一种普遍使用的方法，由于冰箱冰柜箱体拆解困难，一般在密闭的空间内将箱体整体破碎再进行分选，实现金属与硬泡保温材料分离，破碎过程中硬泡保温材料部分氟利昂会释放出来，经过负压抽取后进行简单吸附处理或者直接排入大气。

如何将废旧冰箱中的聚氨酯废料实现回收利用，是目前资源再生领域的重要课题，急需开发一种既能实现氟利昂的分离回收，又能实现聚氨酯再生利用的方法。

发明内容：

本发明所要解决的技术问题是提供一种从废旧冰箱聚氨酯废料中彻底分离出氟利昂，在分离的过程中又能同时回收聚氨酯的回收处理方法。

为了解决上述技术问题，本发明提供的一种废旧冰箱中聚氨酯废料的回收处理方法，采用下述步骤实现：

(1)、首先将废旧冰箱中的聚氨酯废料进行粗碎处理，得到颗粒状物料；

(2)、将步骤(1)中的颗粒状物料加入圆柱形反应器中，然后按如下质量比聚氨酯废料：乙二醇：钛酸四丁酯＝100：100：1～5的比例向圆柱形反应器中加入乙二醇和钛酸四丁酯，对圆柱形反应器进行抽真空处理，对反应器加热，控制温度为80-90℃，保温时间为30min；聚氨酯废料中的氟利昂经过反应器的加热作用实现与聚氨酯废料的分离，然后进入冷凝回收器冷凝回收；

(3)、再对圆柱形反应器加热升温至200℃，保温时间60min，降温至80℃时，打开圆柱形反应器底盖进行出料，得到醇解产物。

一种废旧冰箱中聚氨酯废料的回收处理方法，所述步骤(1)中，颗粒状物料的粒径范围为5-20mm。

一种废旧冰箱中聚氨酯废料的回收处理方法，所述步骤(2)中，体系压力为25kpa。

一种废旧冰箱中聚氨酯废料的回收处理方法，所述步骤(2)中，冷凝回收器的温度控制在-20℃-10℃。

本发明一种废旧冰箱中聚氨酯废料的回收处理方法的装置，包括圆柱形反应器、冷凝回收器、真空泵，所述圆柱形反应器外设置了加热装置，所述反应器上部设置了顶盖，所述反应器下部设置了底盖，所述反应器侧上部设置了出气口，所述反应器出气口通过管道依次与冷凝回收器和真空泵相连。

采用上述技术方案的一种废旧冰箱中聚氨酯废料的回收处理方法，其工作原理简述如下：

本发明将废旧冰箱中聚氨酯废料置入反应器中，使得体系处于真空状态，加热脱附腔体保持温度在80-90℃之间聚氨酯废料中的氟利昂经过反应器的加热作用和真空抽力实现与聚氨酯废料的分离脱除，进入冷凝回收器冷凝回收；加入的醇解剂乙二醇和催化剂钛酸四丁酯，在真空条件下和200℃温度条件下进行反应，得到液态的醇解产物。整个回收过程在同一体系中进行，省去了现有技术多步反应的步骤，成本降低，同步实现分离氟利昂的的分离回收和聚氨酯废料的再生利用，得到的醇解产物可以作为原料进行聚氨酯泡沫的再生产，实现了废物循坏利用，保护了生态环境。

在整个分离回收的过程中，聚氨酯废料同时受到加热器的热量辐射作用和真空泵的抽吸作用，聚氨酯废料中的氟利昂得以从聚氨酯废料的泡孔和泡沫颗粒固体中快速彻底分离出来，通过真空和热辐射协同作用实现高效分离，分离的氟利昂进入冷凝回收期得到回收，使得排空气体为洁净空气，对大气无污染。