[go: up one dir, main page]

JP2001151934A - Recovering method of valuable components from polyester waste - Google Patents

Recovering method of valuable components from polyester waste

Info

Publication number
JP2001151934A
JP2001151934A JP2000112093A JP2000112093A JP2001151934A JP 2001151934 A JP2001151934 A JP 2001151934A JP 2000112093 A JP2000112093 A JP 2000112093A JP 2000112093 A JP2000112093 A JP 2000112093A JP 2001151934 A JP2001151934 A JP 2001151934A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
depolymerization
terephthalate
polyester
reaction
catalyst
Prior art date
Legal status (The legal status 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 status listed.)
Granted
Application number
JP2000112093A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP4444443B2 (en
Inventor
Kenichi Ishihara
健一 石原
Kenji Ishida
憲二 石田
Hideo Hasegawa
英雄 長谷川
Kazuhiro Sato
和広 佐藤
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Teijin Ltd
Original Assignee
Teijin Ltd
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 Teijin Ltd filed Critical Teijin Ltd
Priority to JP2000112093A priority Critical patent/JP4444443B2/en
Publication of JP2001151934A publication Critical patent/JP2001151934A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP4444443B2 publication Critical patent/JP4444443B2/en
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • 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

  • Separation, Recovery Or Treatment Of Waste Materials Containing Plastics (AREA)
  • Catalysts (AREA)

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a recovering method of DMT and EG having a quality usable as a raw material of a polymer from a polyester waste comprising a polyester mixture containing at least polybuthylene terephthalate. SOLUTION: The recovering method of valuable components from a polyester waste comprises depolymerization reacting the polyester waste comprising the polyester mixture containing at least polybuthylene terephthalate in the presence of a depolymerization catalyst using ethylene glycol at 180-300 deg.C, removing tetrahydrofuran and water which occur by converting a 1,4-butanediol skeleton while the depolymerization reaction is performed, then substitution esterifying reactants in the presence of a substitution esterification catalyst using methyl alcohol, and further separating and purifying the resulting products to recover the dimethyl terephthalate and the ethylene glycol.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、ポリブチレンテレ
フタレートを少なくとも含むポリエステル混合物からな
るポリエステル廃棄物からテレフタル酸ジメチルとエチ
レングリコールとを回収する方法に関し、更に詳しく
は、該混合物をエチレングリコールで解重合反応させな
がら1,4−ブチレングリコール骨格が変換し生じるテ
トラヒドロフランと水を除去した後、テレフタル酸ジメ
チルとエチレングリコールとを回収する方法に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a method for recovering dimethyl terephthalate and ethylene glycol from a polyester waste comprising a polyester mixture containing at least polybutylene terephthalate, and more particularly, to depolymerizing the mixture with ethylene glycol. The present invention relates to a method for recovering dimethyl terephthalate and ethylene glycol after removing tetrahydrofuran and water generated by conversion of 1,4-butylene glycol skeleton during the reaction.

【0002】[0002]

【従来の技術】ポリエチレンテレフタレートは、その化
学的安定性が優れていることから、繊維、フイルム、樹
脂などの生活関連資材、飲料水、炭酸飲料用ボトル等の
食品分野などでの使用が急速に増大している。
2. Description of the Related Art Polyethylene terephthalate is rapidly used in daily life-related materials such as fibers, films and resins, and in the food field such as drinking water and carbonated beverage bottles because of its excellent chemical stability. Is growing.

【0003】しかしながら、上記のような使用量の増大
に伴って大量に発生する、使用済みポリエチレンテレフ
タレート、あるいはポリエチレンテレフタレート製造段
階で発生する品質不適格品(以下、廃ポリエチレンテレ
フタレートと称することもある。)の処理は、大きな社
会問題となっている。
However, used polyethylene terephthalate, which is generated in large quantities with the increase in the amount of use as described above, or an unqualified product generated in the stage of producing polyethylene terephthalate (hereinafter sometimes referred to as waste polyethylene terephthalate). The treatment of ()) is a major social problem.

【0004】上記の問題に対して、廃ポリエチレンテレ
フタレートをモノマーに変換・回収し、このモノマーを
原料にして再度重合反応によってポリエチレンテレフタ
レートを製造し再利用する、いわゆるケミカルリサイク
ルが検討されている。この方法は基本的にロスの無い、
化合物の循環再使用が可能であり、資源の再利用が可能
となる。
In order to solve the above-mentioned problem, so-called chemical recycling in which waste polyethylene terephthalate is converted and recovered into a monomer, and this monomer is used as a raw material to produce and reuse polyethylene terephthalate by a polymerization reaction has been studied. This method is basically lossless,
The compound can be recycled and the resources can be reused.

【0005】これら回収した廃ポリエチレンテレフタレ
ートはエチレングリコールで解重合反応し、次いでメタ
ノールを用いて置換エステル化反応を行い、更に分離精
製することでテレフタル酸ジメチル(以下、DMTと略
称することがある。)およびエチレングリコール(以
下、EGと略称することがある。)として回収され、資
源の有効利用、トータルコストの低下につながる。
The recovered waste polyethylene terephthalate is subjected to a depolymerization reaction with ethylene glycol, followed by a substitution esterification reaction using methanol, and further separation and purification to obtain dimethyl terephthalate (hereinafter abbreviated as DMT). ) And ethylene glycol (hereinafter sometimes abbreviated as EG), leading to effective use of resources and a reduction in total cost.

【0006】特公昭43−2088号公報には、ポリエ
チレンテレフタレートをエチレングリコールを過剰に加
えて加熱し、解重合反応によりビス(β−ヒドロキシエ
チル)テレフタレート及び末端にβ−ヒドロキシエチル
エステル基を含む低重合体の混合物を得、該混合物に対
し過剰のメタノールを加え触媒の存在下、置換エステル
化反応することによりテレフタル酸ジメチルを回収する
方法が記載されている。
JP-B-43-2088 discloses that polyethylene terephthalate is added with an excess of ethylene glycol, heated, and depolymerized to form a bis (β-hydroxyethyl) terephthalate and a low-molecular-weight compound containing a terminal β-hydroxyethyl ester group. A method is described in which a mixture of polymers is obtained, an excess of methanol is added to the mixture, and a substitution esterification reaction is performed in the presence of a catalyst to recover dimethyl terephthalate.

【0007】しかしながら、廃ポリエチレンテレフタレ
ートはポリエチレンテレフタレート以外の異物を含有す
る場合が多く、特に異物としてポリブチレンテレフタレ
ートを含有する場合には、1,4−ブチレングリコール
(以下、BGと略称することがある。)や該化合物が環
化反応する結果副生するテトラヒドロフラン(以下、T
HFと略称することがある。)が生成し、回収するテレ
フタル酸ジメチル、エチレングリコール更には置換エス
テル化反応に過剰に用いたメタノール内に分散してしま
い品質的に大きな問題が生じる。
However, waste polyethylene terephthalate often contains foreign substances other than polyethylene terephthalate, and particularly when polybutylene terephthalate is contained as a foreign substance, 1,4-butylene glycol (hereinafter sometimes abbreviated as BG). .) Or tetrahydrofuran (hereinafter referred to as T) which is a by-product of the cyclization reaction of the compound.
It may be abbreviated as HF. ) Is generated and dispersed in the recovered dimethyl terephthalate, ethylene glycol and further in methanol used excessively in the substitution esterification reaction, causing a serious problem in quality.

【0008】[0008]

【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、ポリ
ブチレンテレフタレートを少なくとも含むポリエステル
混合物からなるポリエステル廃棄物から、従来技術にな
かった繊維等のポリマー原料として使用できる品質のD
MTとEGとを回収する方法を提供することにある。
SUMMARY OF THE INVENTION An object of the present invention is to provide a polyester waste containing a polyester mixture containing at least polybutylene terephthalate from a polyester waste having a quality which can be used as a raw material for a polymer such as fiber which has not been available in the prior art.
An object of the present invention is to provide a method for recovering MT and EG.

【0009】[0009]

【課題を解決するための手段】本発明者らは、このよう
な困難な課題を解決するために、ポリブチレンテレフタ
レートを少なくとも含むポリエステル混合物からなるポ
リエステル廃棄物から、テレフタル酸ジメチルとエチレ
ングリコールとを回収する方法について鋭意研究を重ね
てきた。その結果、これらの混合物を、特定の温度条件
下で、エチレングリコールで解重合反応させた時、1,
4−ブチレングリコール骨格を脱水反応によりテトラヒ
ドロフランへ変換する。該テトラヒドロフランは反応系
内から容易に除去でき、更には除去したテトラヒドロフ
ランはメタノールと混合することがないため容易に分離
できテトラヒドロフランのみを系外へパージできること
を見出し、本発明を完成するに至った。
Means for Solving the Problems In order to solve such a difficult problem, the present inventors have prepared dimethyl terephthalate and ethylene glycol from a polyester waste comprising a polyester mixture containing at least polybutylene terephthalate. We have been conducting intensive research on the method of collection. As a result, when these mixtures were depolymerized with ethylene glycol under specific temperature conditions,
The 4-butylene glycol skeleton is converted to tetrahydrofuran by a dehydration reaction. The inventors have found that the tetrahydrofuran can be easily removed from the reaction system, and furthermore, the removed tetrahydrofuran does not mix with methanol, so that it can be easily separated and only tetrahydrofuran can be purged out of the system, thereby completing the present invention.

【0010】即ち、本発明の目的は、ポリブチレンテレ
フタレートを少なくとも含むポリエステル混合物からな
るポリエステル廃棄物を解重合触媒存在下で解重合し、
次いで置換エステル化触媒存在下でメタノールを用いて
置換エステル化反応を行ったのち、さらに分離精製する
ことでテレフタル酸ジメチルとエチレングリコールとを
回収する方法において、該混合物を、エチレングリコー
ルを用いて180℃以上300℃以下の温度範囲で、解
重合反応させながら1,4−ブチレングリコール骨格が
変換し生じるテトラヒドロフランと水を除去し、次いで
置換エステル化反応させることを特徴とする、ポリエス
テル廃棄物からの有価成分回収方法によって達成するこ
とができる。
That is, an object of the present invention is to depolymerize a polyester waste comprising a polyester mixture containing at least polybutylene terephthalate in the presence of a depolymerization catalyst,
Next, in a method of performing a substituted esterification reaction using methanol in the presence of a substituted esterification catalyst, and further separating and purifying dimethyl terephthalate and ethylene glycol, the mixture is mixed with ethylene glycol by 180%. In a temperature range of not less than 300 ° C and not more than 300 ° C, tetrahydrofuran and water generated by conversion of 1,4-butylene glycol skeleton are removed during depolymerization reaction, followed by substitution esterification reaction, from polyester waste, This can be achieved by a valuable component recovery method.

【0011】[0011]

【発明の実施の形態】本発明の回収方法においては、あ
らかじめポリブチレンテレフタレートを少なくとも含む
ポリエステル混合物からなるポリエステル廃棄物をエチ
レングリコールで解重合する際、ポリブチレンテレフタ
レートから生じるテトラヒドロフランと水を系内から除
去・分離する必要がある。
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION In the recovery method of the present invention, when a polyester waste consisting of a polyester mixture containing at least polybutylene terephthalate is depolymerized with ethylene glycol, tetrahydrofuran and water generated from polybutylene terephthalate and water are removed from the system. It needs to be removed and separated.

【0012】該除去・分離方法としては、先ず、ポリブ
チレンテレフタレートを少なくとも含むポリエステル混
合物からなるポリエステル廃棄物を解重合触媒存在下、
180〜300℃の温度、0〜1.47MPaGにて解
重合させる必要がある。
The removal / separation method is as follows: first, a polyester waste comprising a polyester mixture containing at least polybutylene terephthalate is removed in the presence of a depolymerization catalyst.
It is necessary to depolymerize at a temperature of 180 to 300 ° C. and 0 to 1.47 MPaG.

【0013】該温度は低すぎると、解重合反応と1,4
−ブチレングリコール骨格の環化反応が充分行われず、
混合物からの1,4−ブチレングリコール骨格除去効果
が少ない。一方、該温度が高すぎると、使用するエネル
ギーが多くなり、コスト的に好ましくない。該温度は、
185〜280℃であることが好ましい。
If the temperature is too low, the depolymerization reaction and 1,4
-The cyclization reaction of the butylene glycol skeleton is not sufficiently performed,
The effect of removing the 1,4-butylene glycol skeleton from the mixture is small. On the other hand, if the temperature is too high, more energy is used, which is not preferable in terms of cost. The temperature is
The temperature is preferably from 185 to 280 ° C.

【0014】圧力が低すぎると、解重合で用いるエチレ
ングリコールが蒸発し解重合が十分行われず、一方、該
圧力が高すぎると、テトラヒドロフランの除去率が低く
なる。該圧力は、各解重合温度におけるエチレングリコ
ールの蒸気圧であることが好ましい。
If the pressure is too low, the ethylene glycol used in the depolymerization will evaporate and the depolymerization will not be carried out sufficiently. On the other hand, if the pressure is too high, the removal rate of tetrahydrofuran will be low. The pressure is preferably the vapor pressure of ethylene glycol at each depolymerization temperature.

【0015】ここで、解重合触媒及び置換エステル化触
媒として既知の解重合触媒及び置換エステル化触媒のい
ずれも用いることができるが、アルカリ金属及びアルカ
リ土類金属の、炭酸塩、炭酸水素塩、及びカルボン酸塩
からなる群から選ばれた少なくとも1種以上の化合物を
用いることが触媒能の高さの面から好ましい。更には、
いずれも炭酸ナトリウムを用いることが特に好ましい。
Here, any of the known depolymerization catalysts and substituted esterification catalysts can be used as the depolymerization catalyst and the substituted esterification catalyst, but carbonates, bicarbonates, alkali metal and alkaline earth metals can be used. It is preferable to use at least one compound selected from the group consisting of carboxylate and carboxylate from the viewpoint of high catalytic ability. Furthermore,
In any case, it is particularly preferable to use sodium carbonate.

【0016】上記の操作によってポリエチレンテレフタ
レートとポリブチレンテレフタレートが解重合し、更に
ポリブチレンテレフタレートの1,4−ブチレングリコ
ール骨格からテトラヒドロフランと水が発生し、該化合
物は気相状態であるので、容易に系外へ除去することが
可能となり、また、テトラヒドロフランは共沸化合物を
形成するメタノールと混ざることもない。
By the above operation, polyethylene terephthalate and polybutylene terephthalate are depolymerized, and tetrahydrofuran and water are generated from the 1,4-butylene glycol skeleton of polybutylene terephthalate. It can be removed outside the system, and tetrahydrofuran does not mix with methanol which forms an azeotropic compound.

【0017】また、ポリエステル廃棄物に含まれている
その他の混合物であるポリエチレン、ポリプロピレン及
び無機化合物は、濾過や浮遊分離などの単位操作にて除
去する。
Further, polyethylene, polypropylene and inorganic compounds, which are other mixtures contained in the polyester waste, are removed by a unit operation such as filtration or floating separation.

【0018】次いで、系内に残留した混合物はメタノー
ルとともに反応器内へ導入し、ポリエチレンテレフタレ
ートモノマーと置換エステル化させて、生成したDMT
及びEGと未反応のメタノールとを各々分別回収するこ
とによって、各々の成分として再利用することができ
る。
Next, the mixture remaining in the system is introduced into a reactor together with methanol, and is substituted and esterified with a polyethylene terephthalate monomer.
And EG and unreacted methanol are separated and recovered, respectively, so that they can be reused as respective components.

【0019】尚、分別回収方法としては公知の方法をい
ずれも採用することができ、例えば、DMTの場合に
は、蒸留、遠心分離及び濾過操作を行えばよく、未反応
のメタノール、EGの場合には蒸留操作を行えばよい。
Any known method can be used for the separation and recovery. For example, in the case of DMT, distillation, centrifugation and filtration may be performed, and in the case of unreacted methanol and EG, , A distillation operation may be performed.

【0020】本発明の回収方法において、混合物を解重
合反応させる際の方式は、回分式と連続式でも、どちら
でも問題なく採用することができ、混合物の解重合反応
系内での滞留時間または平均滞留時間は、ポリブチレン
テレフタレートの混入割合にも影響を受けるが、該滞留
時間が長いほどテトラヒドロフランの除去効果は上がる
が、一方、エネルギー損失の増大及び設備効率の低下と
もなるので、0.1〜15時間程度であればよく、1〜
10時間であることが好ましい。
In the recovery method of the present invention, either a batch system or a continuous system may be employed without any problem when the mixture is subjected to the depolymerization reaction, and the residence time of the mixture in the depolymerization reaction system or Although the average residence time is also affected by the mixing ratio of polybutylene terephthalate, the longer the residence time, the higher the effect of removing tetrahydrofuran, but on the other hand, it also increases energy loss and decreases equipment efficiency. It only needs to be about 15 hours,
Preferably, it is 10 hours.

【0021】また、テトラヒドロフランを除去した後の
解重合物をメタノールを用いて置換エステル化反応する
際の反応条件としては、公知の反応条件をいずれも採用
することができ、例えばメタノールの使用量は、ポリエ
チレンテレフタレートとポリブチレンテレフタレートを
基準として1〜5重量倍程度であればよく、特に1.5
〜3倍程度であることが好ましい。
As the reaction conditions for subjecting the depolymerized product after the removal of tetrahydrofuran to a substitution esterification reaction using methanol, any known reaction conditions can be adopted. For example, the amount of methanol used is It may be about 1 to 5 times by weight based on polyethylene terephthalate and polybutylene terephthalate, especially 1.5
It is preferably about 3 times.

【0022】また、置換エステル化反応を行う際の反応
温度としては、50〜120℃の範囲、反応圧力として
は、0〜0.59MPaGの範囲とすることが好まし
く、この範囲にある際には、置換エステル化反応が十分
に行われる。なお、置換エステル化反応時間は30分〜
4時間とすることが好ましい。置換エステル化反応生成
物は、従来公知の方法、例えば、再結晶、固液分離及び
蒸留により、メタノール、DMT及びEGに分離回収す
ることができる。
The reaction temperature for performing the substitution esterification reaction is preferably in the range of 50 to 120 ° C., and the reaction pressure is preferably in the range of 0 to 0.59 MPaG. The substitution esterification reaction is sufficiently performed. In addition, the substitution esterification reaction time is 30 minutes or more.
Preferably, it is 4 hours. The substituted esterification reaction product can be separated and recovered into methanol, DMT and EG by a conventionally known method, for example, recrystallization, solid-liquid separation and distillation.

【0023】[0023]

【実施例】以下実施例により本発明の内容を更に具体的
に説明するが本発明はこれにより何等限定を受けるもの
ではない。
EXAMPLES The contents of the present invention will be described in more detail with reference to the following examples, but the present invention is not limited thereto.

【0024】(1)DMT回収率(%):解重合を行う
前のポリエチレンテレフタレートとポリブチレンテレフ
タレートを構成するDMT成分量を基準として、実際に
解重合反応及び置換エステル化反応を行った後の反応系
内に含まれるDMTをガスクロマトグラフィー(装置:
ヒューレット パッカード社製HP5890、キャピラ
リーカラム:ジーエルサイエンス社製TC−1701)
によって定量し、その回収率を求めた。
(1) DMT recovery rate (%): based on the amount of the DMT component constituting polyethylene terephthalate and polybutylene terephthalate before depolymerization, and after the actual depolymerization reaction and substitution esterification reaction are performed. DMT contained in the reaction system was subjected to gas chromatography (apparatus:
Hewlett-Packard HP5890, Capillary column: GL Sciences TC-1701)
And the recovery was determined.

【0025】(2)DMT純度 置換エステル化反応を実施した後の反応生成物を、固液
分離し得られたケーク分を更に蒸留して精製したDMT
を得た。このDMTをガスクロマトグラフィー(装置:
ヒューレット パッカード社製HP5890、キャピラ
リーカラム:ジーエルサイエンス社製TC−1701)
によって分析し、DMTの純度を求めた。
(2) DMT Purity DMT purified by subjecting the reaction product after the substitution esterification reaction to solid-liquid separation and further distilling the cake obtained.
I got This DMT was subjected to gas chromatography (apparatus:
Hewlett-Packard HP5890, Capillary column: GL Sciences TC-1701)
And the purity of DMT was determined.

【0026】(3)EG回収率(%):解重合を行う前
のポリエチレンテレフタレートを構成するEG成分量を
基準として、実際に解重合反応及び置換エステル化反応
を行った後の反応系内に含まれるEGをガスクロマトグ
ラフィー(装置:島津製作所社製GC−7A、充填式カ
ラム 充填材:ジーエルサイエンス社製PEG−600
0)によって定量し、解重合反応で用いたEG量を差し
引いた上で、EGの回収率を求めた。
(3) EG recovery (%): based on the amount of the EG component constituting the polyethylene terephthalate before depolymerization, the reaction system after the depolymerization reaction and the substitution esterification reaction are actually performed The contained EG was subjected to gas chromatography (apparatus: GC-7A, manufactured by Shimadzu Corporation, packed column). Filler: PEG-600, manufactured by GL Sciences Inc.
0), the amount of EG used in the depolymerization reaction was subtracted, and the EG recovery was determined.

【0027】(4)EG純度 置換エステル化反応を実施した後の反応生成物を、固液
分離し得られた濾液分を更に蒸留し精製したEGを得
た。このEGをガスクロマトグラフィー(装置:島津製
作所社製GC−7A、充填式カラム 充填材:ジーエル
サイエンス社製PEG−6000)によって分析し、そ
のEGの純度を求めた。
(4) EG Purity The reaction product after the substitution esterification reaction was subjected to solid-liquid separation, and the filtrate obtained was further distilled to obtain purified EG. The EG was analyzed by gas chromatography (apparatus: GC-7A manufactured by Shimadzu Corporation, packed column filler: PEG-6000 manufactured by GL Sciences) to determine the purity of the EG.

【0028】[実施例1]ポリエチレンテレフタレート
95g、ポリブチレンテレフタレート5g、解重合触媒
として炭酸ナトリウム1.5g及びエチレングリコール
100gを冷却管、撹拌機、温度計の三者を備えた50
0mlの三つ口フラスコ中にて198〜210℃で十分
撹拌混合しながら10時間解重合反応させつつ、生成す
るテトラヒドロフランと水を系外へ抜出した。
EXAMPLE 1 95 g of polyethylene terephthalate, 5 g of polybutylene terephthalate, 1.5 g of sodium carbonate and 100 g of ethylene glycol as a depolymerization catalyst were equipped with a cooling tube, a stirrer, and a thermometer.
The resulting tetrahydrofuran and water were discharged out of the system while performing a depolymerization reaction for 10 hours in a 0 ml three-necked flask at 198 to 210 ° C. with sufficient stirring and mixing.

【0029】解重合反応終了後、解重合物全量、メタノ
ール200g及び置換エステル化触媒として炭酸ナトリ
ウム0.5gを冷却管、撹拌機、温度計の三者を備えた
500mlの三つ口フラスコ中にて65℃で十分撹拌混
合しながら、1時間反応させ粗生成物を得た。
After the completion of the depolymerization reaction, the total amount of the depolymerized product, 200 g of methanol and 0.5 g of sodium carbonate as a substituted esterification catalyst were placed in a 500 ml three-necked flask equipped with a condenser, a stirrer and a thermometer. The mixture was reacted for 1 hour while stirring and mixing at 65 ° C to obtain a crude product.

【0030】DMTとEGへの解重合はほぼ定量的に進
行し、これら得られたDMT回収率とEG回収率をはそ
れぞれ82%と72%であった。更に、生成物を蒸留分
離・精製して、DMT純度とEG純度とをガスクロマト
グラフィーで分析したところ、それぞれ99%以上であ
った。
The depolymerization into DMT and EG proceeded almost quantitatively, and the obtained DMT recovery and EG recovery were 82% and 72%, respectively. Further, the product was separated and purified by distillation, and the purity of DMT and the purity of EG were analyzed by gas chromatography.

【0031】[実施例2]ポリエチレンテレフタレート
95g、ポリブチレンテレフタレート5g、ポリエチレ
ン10g、解重合触媒として炭酸ナトリウム1.5g及
びエチレングリコール100gを冷却管、撹拌機、温度
計及び圧力計の四者を備えた500mlの三つ口フラス
コ中にて198〜210℃で十分撹拌混合しながら10
時間解重合反応させつつ、生成するテトラヒドロフラン
と水を系外へ抜出した。
Example 2 95 g of polyethylene terephthalate, 5 g of polybutylene terephthalate, 10 g of polyethylene, 1.5 g of sodium carbonate and 100 g of ethylene glycol as a depolymerization catalyst were equipped with a cooling tube, stirrer, thermometer and pressure gauge. In a 500 ml three-necked flask with sufficient stirring and mixing at 198 to 210 ° C.
The resulting tetrahydrofuran and water were drawn out of the system during the time of the depolymerization reaction.

【0032】解重合反応終了後、未反応のポリエチレン
を分離除去し、残りの解重合物全量、メタノール200
g及び置換エステル化触媒として炭酸ナトリウム0.5
gを冷却管、撹拌機、温度計の三者を備えた500ml
の三つ口フラスコ中にて65℃で十分撹拌混合しなが
ら、1時間反応させ粗生成物を得た。
After the completion of the depolymerization reaction, unreacted polyethylene was separated and removed, and the remaining depolymerized product was completely dissolved in methanol 200
g and sodium carbonate 0.5 as a substituted esterification catalyst.
500 ml equipped with a cooling tube, a stirrer, and a thermometer
The reaction was carried out for 1 hour while sufficiently stirring and mixing at 65 ° C. in a three-necked flask to obtain a crude product.

【0033】DMTとEGへの解重合はほぼ定量的に進
行し、これら得られたDMT回収率とEG回収率とはそ
れぞれ82%と72%であった。更に、生成物を蒸留分
離し、精製したDMT純度とEG純度とをガスクロマト
グラフィーで分析したところ、それぞれ99%以上であ
った。
The depolymerization into DMT and EG proceeded almost quantitatively, and the obtained DMT recovery and EG recovery were 82% and 72%, respectively. Further, the product was distilled and separated, and the purity of purified DMT and the purity of EG were analyzed by gas chromatography.

【0034】[実施例3]ポリエチレンテレフタレート
95g、ポリブチレンテレフタレート5g、ポリエチレ
ン10gを解重合触媒として炭酸ナトリウム1.5g及
びエチレングリコール100gを冷却管、撹拌機、温度
計及び圧力計の四者を備えた500mlのオートクレー
ブ中にて260℃、0.49MPaGで十分撹拌混合し
ながら1.5時間解重合反応させつつ、生成するテトラ
ヒドロフランと水を系外へ抜出した。
[Example 3] 95 g of polyethylene terephthalate, 5 g of polybutylene terephthalate and 10 g of polyethylene were used as depolymerization catalysts. 1.5 g of sodium carbonate and 100 g of ethylene glycol were equipped with a cooling tube, a stirrer, a thermometer and a pressure gauge. The resulting tetrahydrofuran and water were drained out of the system while performing a depolymerization reaction for 1.5 hours in a 500 ml autoclave at 260 ° C. and 0.49 MPaG with sufficient stirring and mixing.

【0035】解重合反応終了後、解重合物全量、メタノ
ール200g及び置換エステル化触媒として炭酸ナトリ
ウム0.5gを冷却管、撹拌機、温度計の三者を備えた
500mlの三つ口フラスコ中にて65℃で十分撹拌混
合しながら、1時間反応させ粗生成物を得た。
After the completion of the depolymerization reaction, the total amount of the depolymerized product, 200 g of methanol and 0.5 g of sodium carbonate as a substituted esterification catalyst were placed in a 500 ml three-necked flask equipped with a condenser, a stirrer and a thermometer. The mixture was reacted for 1 hour while stirring and mixing at 65 ° C to obtain a crude product.

【0036】DMTとEGへの解重合はほぼ定量的に進
行し、これら得られたDMT回収率とEG回収率はそれ
ぞれ81%と70%であった。更に、生成物を蒸留分離
・精製して、DMT純度とEG純度とをガスクロマトグ
ラフィーで分析したところ、それぞれ99%以上であっ
た。
The depolymerization into DMT and EG proceeded almost quantitatively, and the obtained DMT recovery and EG recovery were 81% and 70%, respectively. Further, the product was separated and purified by distillation, and the purity of DMT and the purity of EG were analyzed by gas chromatography.

【0037】[比較例1]ポリエチレンテレフタレート
95g、ポリブチレンテレフタレート5g、解重合触媒
として炭酸ナトリウム1.5g及びエチレングリコール
100gを冷却管、撹拌機、温度計の三者を備えた50
0mlの三つ口フラスコ中にて170℃で十分撹拌混合
しながら10時間解重合反応させたが、解重合反応はほ
とんど進行せず、また1,4−ブチレングリコール由来
のテトラヒドロフランと水の生成が全く見られなかっ
た。
Comparative Example 1 95 g of polyethylene terephthalate, 5 g of polybutylene terephthalate, 1.5 g of sodium carbonate and 100 g of ethylene glycol as a depolymerization catalyst were equipped with a cooling tube, a stirrer, and a thermometer.
The depolymerization reaction was carried out for 10 hours in a 0 ml three-necked flask with sufficient stirring and mixing at 170 ° C., but the depolymerization reaction hardly proceeded, and the formation of tetrahydrofuran and water derived from 1,4-butylene glycol was not observed. I didn't see it at all.

【0038】[0038]

【発明の効果】本発明の回収方法によれば、ポリブチレ
ンテレフタレートを少なくとも含むポリエステル混合物
からなるポリエステル廃棄物をケミカルリサイクルする
に際し、ポリブチレンテレフタレートから生成する1,
4−ブチレングリコールやテトラヒドロフラン影響を受
けることなく、従来技術になかった繊維等のポリマー原
料として使用できる品質のDMTとEGとを容易に回収
することができ、回収したDMTはテレフタル酸、ビス
(β−ヒドロキシエチル)テレフタレート及びポリエス
テルの製造における原料として用いることができる。
According to the recovery method of the present invention, when a polyester waste comprising a polyester mixture containing at least polybutylene terephthalate is subjected to chemical recycling, 1,1 produced from polybutylene terephthalate is produced.
Without being affected by 4-butylene glycol or tetrahydrofuran, DMT and EG having a quality that can be used as a polymer raw material such as fibers, which were not available in the prior art, can be easily recovered. The recovered DMT is terephthalic acid, bis (β -Hydroxyethyl) terephthalate and polyesters.

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 長谷川 英雄 愛媛県松山市北吉田町77番地 帝人株式会 社松山事業所内 (72)発明者 佐藤 和広 愛媛県松山市北吉田町77番地 帝人株式会 社松山事業所内 Fターム(参考) 4F301 AA13 AA14 AA25 AB02 AB03 CA23 CA26 CA41 CA71 CA72 CA73 4G069 AA02 AA09 BA21A BB16A BB16B BC01A BC02A BC02B BC08A BE08A CA10 CB01 CB75 DA05 EA01Y FC04 ──────────────────────────────────────────────────続 き Continued on the front page (72) Inventor Hideo Hasegawa 77, Kitayoshida-cho, Matsuyama-shi, Ehime Teijin Co., Ltd.Matsuyama Office (72) Inventor Kazuhiro Sato 77, Kitayoshida-cho, Matsuyama-shi, Ehime Teijin Co., Ltd. Matsuyama Office F-term (reference) 4F301 AA13 AA14 AA25 AB02 AB03 CA23 CA26 CA41 CA71 CA72 CA73 4G069 AA02 AA09 BA21A BB16A BB16B BC01A BC02A BC02B BC08A BE08A CA10 CB01 CB75 DA05 EA01Y FC04

Claims (9)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 ポリブチレンテレフタレートを少なくと
も含むポリエステル混合物からなるポリエステル廃棄物
を解重合触媒存在下で解重合し、次いで置換エステル化
触媒存在下でメタノールを用いて置換エステル化反応を
行ったのち、さらに分離精製することでテレフタル酸ジ
メチルとエチレングリコールとを回収する方法におい
て、 該混合物を、エチレングリコールを用いて180℃以上
300℃以下の温度範囲で、解重合反応させながら1,
4−ブチレングリコール骨格が変換し生じるテトラヒド
ロフランと水を除去し、次いで置換エステル化反応させ
ることを特徴とする、ポリエステル廃棄物からの有価成
分回収方法。
1. A polyester waste comprising a polyester mixture containing at least polybutylene terephthalate is depolymerized in the presence of a depolymerization catalyst, and then subjected to a substituted esterification reaction using methanol in the presence of a substituted esterification catalyst. In a method of recovering dimethyl terephthalate and ethylene glycol by further separating and purifying, the mixture is subjected to a depolymerization reaction using ethylene glycol in a temperature range of 180 ° C. or more and 300 ° C. or less,
A method for recovering valuable components from polyester waste, comprising removing tetrahydrofuran and water generated by conversion of a 4-butylene glycol skeleton, followed by a substitution esterification reaction.
【請求項2】 解重合触媒をアルカリ金属及びアルカリ
土類金属の、炭酸塩、炭酸水素塩、及びカルボン酸塩か
らなる群から選ばれた少なくとも1種以上の化合物とす
る、請求項1記載の回収方法。
2. The method according to claim 1, wherein the depolymerization catalyst is at least one compound selected from the group consisting of carbonates, bicarbonates, and carboxylate salts of alkali metals and alkaline earth metals. Collection method.
【請求項3】 解重合触媒を炭酸ナトリウムとする、請
求項2記載の回収方法。
3. The method according to claim 2, wherein the depolymerization catalyst is sodium carbonate.
【請求項4】 置換エステル化触媒をアルカリ金属及び
アルカリ土類金属の、炭酸塩、炭酸水素塩、及びカルボ
ン酸塩からなる群から選ばれた少なくとも1種以上の化
合物とする、請求項1記載の回収方法。
4. The method according to claim 1, wherein the substituted esterification catalyst is at least one compound selected from the group consisting of carbonates, bicarbonates, and carboxylate salts of alkali metals and alkaline earth metals. Collection method.
【請求項5】 置換エステル化触媒を炭酸ナトリウムと
する、請求項4記載の回収方法。
5. The recovery method according to claim 4, wherein the substituted esterification catalyst is sodium carbonate.
【請求項6】 ポリエステル廃棄物が、ポリブチレンテ
レフタレート以外に、ポリエチレンテレフタレート、ポ
リエチレン、ポリプロピレン、金属及び無機化合物から
なる群から選ばれた少なくとも1種を含む、請求項1記
載の回収方法。
6. The recovery method according to claim 1, wherein the polyester waste contains at least one selected from the group consisting of polyethylene terephthalate, polyethylene, polypropylene, metals and inorganic compounds, in addition to polybutylene terephthalate.
【請求項7】 請求項1記載の精製回収したテレフタル
酸ジメチルを、テレフタル酸製造の原料として用いる、
回収有価成分の利用方法。
7. The purified and recovered dimethyl terephthalate according to claim 1 is used as a raw material for producing terephthalic acid.
How to use recovered valuable components.
【請求項8】 請求項1記載の精製回収したテレフタル
酸ジメチルを、ビス(β−ヒドロキシエチル)テレフタ
レート製造の原料として用いる、回収有価成分の利用方
法。
8. A method for using a recovered valuable component, wherein the purified and recovered dimethyl terephthalate according to claim 1 is used as a raw material for producing bis (β-hydroxyethyl) terephthalate.
【請求項9】 請求項1記載の精製回収したテレフタル
酸ジメチルを、ポリエステル製造の原料として用いる、
回収有価成分の利用方法。
9. The purified and recovered dimethyl terephthalate according to claim 1 is used as a raw material for producing a polyester.
How to use recovered valuable components.
JP2000112093A 1999-09-14 2000-04-13 Method for recovering valuable components from polyester waste Expired - Fee Related JP4444443B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2000112093A JP4444443B2 (en) 1999-09-14 2000-04-13 Method for recovering valuable components from polyester waste

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP11-260138 1999-09-14
JP26013899 1999-09-14
JP2000112093A JP4444443B2 (en) 1999-09-14 2000-04-13 Method for recovering valuable components from polyester waste

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2001151934A true JP2001151934A (en) 2001-06-05
JP4444443B2 JP4444443B2 (en) 2010-03-31

Family

ID=26544462

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2000112093A Expired - Fee Related JP4444443B2 (en) 1999-09-14 2000-04-13 Method for recovering valuable components from polyester waste

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP4444443B2 (en)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2010215676A (en) * 2009-03-12 2010-09-30 National Institute Of Advanced Industrial Science & Technology Decomposition method by high-temperature water for polybutylene terephthalate
CN112341315A (en) * 2020-11-05 2021-02-09 艾凡佳德(上海)环保科技有限公司 Dehydration method of gas-phase substance obtained after continuous alcoholysis of waste polyester

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2010215676A (en) * 2009-03-12 2010-09-30 National Institute Of Advanced Industrial Science & Technology Decomposition method by high-temperature water for polybutylene terephthalate
CN112341315A (en) * 2020-11-05 2021-02-09 艾凡佳德(上海)环保科技有限公司 Dehydration method of gas-phase substance obtained after continuous alcoholysis of waste polyester

Also Published As

Publication number Publication date
JP4444443B2 (en) 2010-03-31

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP0723951A1 (en) Process to prepare bis (2-hydroxyethyl) terephthalate
KR102223614B1 (en) Depolymerization of Polymer Including Ester Group by Polar Chemical Compounds
AU660371B2 (en) Process for the preparation of monomeric terephthalic diesters and diols from polyesters
JP2024538242A (en) Process for recovering dialkyl terephthalates from tetramethylcyclobutanediol (TMCD)-containing polymers
JPH072738A (en) Separation and recovery dimethyl naphthalenedicarboxylate and dimethyl terephthalate
JPS6239157B2 (en)
JP2004189898A (en) Method of manufacturing polyethylene terephthalate
JP4486237B2 (en) Method for recovering active ingredients from polyester waste
JP2002060369A (en) Method for recycling polyester waste
JP2001151934A (en) Recovering method of valuable components from polyester waste
US5414107A (en) Process for recycling polyethylene terephthalate process residues containing alkali metal organic salts
JP2002060543A (en) Method for recycling polyester waste
JP4005301B2 (en) Method for recovering active ingredients from polyester waste
JP3788020B2 (en) Process for producing polytetramethylene ether glycol
JP4647271B2 (en) Method for producing dimethyl terephthalate from terephthalic acid waste
JP3866876B2 (en) Method for recovering dimethyl terephthalate
JP3931421B2 (en) Process for producing polytetramethylene ether glycol
JP5529498B2 (en) Process for producing dimethyl terephthalate from polyester
JP2001294553A (en) Method for recovering valuable component from polyester waste
JP2011207823A (en) Method for producing dimethyl terephthalate from polyester
JP4459402B2 (en) Method for recovering active ingredients from polyester waste
JP3866872B2 (en) Method for recovering dimethyl terephthalate
JP4002083B2 (en) Dimethyl terephthalate composition and method for producing the same
JP2001294552A (en) Method for recovering dimethyl terephthalate from polyalkylene terephthalate
CA2297357A1 (en) Process for the production of 2,3,5-trimethylhydroquinone diesters

Legal Events

Date Code Title Description
A711 Notification of change in applicant

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A712

Effective date: 20060621

A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20060705

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20080618

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20080701

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20080828

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20091222

A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20100114

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130122

Year of fee payment: 3

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130122

Year of fee payment: 3

S111 Request for change of ownership or part of ownership

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313111

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130122

Year of fee payment: 3

R350 Written notification of registration of transfer

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130122

Year of fee payment: 3

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20140122

Year of fee payment: 4

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees