D4-CN101745999A-一种废轮胎帘子线回收尼龙66粉末清洁生产工艺-公开

1、一种废轮胎帘子线回收尼龙66粉末清洁生产工艺申请号：CN200910259922.3申请日：20091223申请（专利权）人：陈学玺地址：山东省青岛市四方区郑州路53号青岛科技大学化工学院发明人：尹进华,杜蕾,陈学玺主分类号：B29B17/02公开（公告）号：CN101745999A公开（公告）日：20100623代理机构：代理人： (1)中华人民共和国国家知识产权局Jp(12)发明专利申请(10)申请公布号1015(5申请公布日201002(21)申请号200102522(22)申请日20091223(71)申请人陈学玺地址山东省青岛市四方区郑州路53号青岛科技大学化工学院(72)发明人尹进

2、华,杜蕾,陈学玺(74)专利代理机构代理人(54)发明名称一种废轮胎帘子线回收尼龙66粉末清洁生产工艺(57)摘要一种废轮胎帘子线回收尼龙66粉末清洁生产工艺，属于城市社会源有害固体废物处置与二次污染防治和资源化的技术领域，其特征是，包括如下步骤：1)废旧帘子线经粉碎、筛分预处理为短纤维；2)将短纤维和溶剂按照重量比1：515混合，在温度为180200下搅拌、恒温1050分钟；3降)温、过滤后上层清夜冷却析出尼龙66粉末；所述溶剂是甲醇、乙二醇、二甲基亚砜、硝基乙醇中的一种或者是其任意的混合物。本发明创新性的采用化学方法从废轮胎帘子线中回收尼龙6粉末，不仅能够使废轮胎充分实现资源化回收利用、避

3、免目前废轮胎回收带来的二次污染，更能有效带动尼龙粉末行业的发展。权利要求书1一种废轮胎帘子线回收尼龙粉末清洁生产工艺，其特征是，包括如下步骤：1）废旧帘子线经粉碎、筛分预处理为短纤维；2将短纤维和溶剂按照重量比1：515混合，在温度为1*200下搅拌、恒温1050分钟；3）降温、过滤后上层清夜冷却析出尼龙66粉末；所述溶剂是甲醇、乙二醇、二甲基亚砜、硝基乙醇中的一种或者是其任意的混合物。2.根据权利要求1所述的废轮胎帘子线回收尼龙66粉末清洁生产工艺，其特征是，制得尼龙粉末的平均粒径为10m3根.据权利要求1所述的废轮胎帘子线回收尼龙66粉末清洁生产工艺，其特征是，所述短纤维长度为15m说明书

4、一种废轮胎帘子线回收尼龙粉末清洁生产工艺技术领域本发明属于城市社会源有害固体废物处置与二次污染防治和资源化的技术领域，具体涉及一种废轮胎帘子线回收尼龙66粉末清洁生产工艺。背景技术我国尼龙粉末研制始于20世纪60年代，目前基本处于批量生产。随着国防工业、机械工业、电子工业和汽车工业的发展，对尼龙粉末的需求量将越来越大。虽然每年进口大部分尼龙粉末，但品种少、产量低，远不能满足日益发展的化工、电子、机械、汽车等工业的需要，所以要以市场为导向，依靠科技力量，开发多品种的尼龙粉末。尼龙粉末除特殊用途外，一般是用纯尼龙为原料，采用溶剂沉析法制备。山本经孝将尼龙在一定温度下，溶解于2，2，2三-氟乙醇或以

5、它为主要成分的溶剂中，在搅拌过程中加入常温下不溶于尼龙，但与三氟乙醇完全相溶的溶剂（如水，丙酮），从而使尼龙粉末析出。该工艺的缺点是所制备的粉末粒径分布范围很宽微米，粒径尺寸不易控制。村山茂改用1，4氧-氮环己烷为溶剂，制备的尼龙12粉末粒径为80微米，平均粒径为微米。但，氧氮环己烷溶液能腐蚀皮肤，刺激眼和黏膜，吸入蒸气时能引起肝、肾病变，有损人体健康，因而其工业化生产受到限制。李康成进一步利用含水质量分数削%的异丙醇为溶剂，制备的尼龙粉末粒径为2-微6米，但其不适用于涂料。崔秀兰等人分别使用二甘醇、二甘醇-水、乙醇-氯化钙和乙醇-盐酸-水混合液溶剂制备尼龙6、6尼龙6、尼龙61、0尼龙4粉末

6、。为了拓宽尼龙粉末的应用领域，不少学者致力于功能化尼龙粉末的制备。渡边务选用质量分数%8%羟乙基纤维素羟乙基纤维素在反应中起防胶结作用的多元醇及其衍生物为溶剂，制得粒径为0的球形尼龙粉末，主要用于化妆品、润滑剂粉体的涂装。谷昭二和泰地贤二利用含氯化钠、硫酸铝、乙酸钻、氯化钙或氯化钾的水或乙醇为溶剂，制得具有低吸水率的粉末（如尼龙12等）。大植一人利用硝酸钙-乙醇为溶剂，制得多孔性尼龙6粉末，该粉末可用作吸收剂以降低啤酒中的杂质多酚含量。余秀丽等人也对多孔性尼龙粉末进行了研制，先将无机盐溶于低级醇中，然后将尼龙继续回流搅拌溶解。待尼龙完全溶解后，在高速搅拌下滴加过量醇-水混合溶剂，使尼龙从溶液中

7、结晶沉淀出来，用布氏漏斗过滤，再用（温水洗涤，必要时用丙酮洗涤，湿粉在608-0热风中干燥2-小3时，除去多余的水分和醇，制得干燥的多孔性聚酰胺粉末。丁淑珍、李云飞为减少环境污染，将尼龙6废丝和一定比例的醇溶液加到高压釜内，密封加热，使尼龙废丝溶解成饱和醇溶液，冷却到80，使尼龙粉末沉淀析出，得到的干粉粒径为55微米。分离出的醇溶液可补充新鲜的醇溶液继续使用，洗液可经蒸馏循环使用。尼龙粉末的制备方法通常有3种，即直接聚合法、机械粉碎法和化学方法，直接聚合法现在一般是应用类似沉淀聚合、乳液聚合、悬浮聚合的方法获得尼龙粉末，该方法获得的尼龙粉末近似球形，粉末一般以微米级存在，粒径较小，可适应特殊要

8、求，但工艺要求严格，难以大规模工业化生产。另外近几年有报道说利用聚酰胺和水溶性聚合物进行熔融共混使尼龙树脂分散到水溶性聚合物中，得到球形微粒，然后将水溶性聚合物用水溶解而最终得到尼龙粉末的。该方法得到的尼龙粉末基本是球形粉体流动性较好。但用该方法只能制得较小粒径的产品，而且溶解有水溶性高聚物的水溶液回收处理困难，处于聚酰胺树脂内的其它助剂容易分散到水溶性聚合物中去而不易控制其它助剂与聚酰胺树脂的比例，从而限制了其应用范围。目前，世界上每年用于轮胎生产的增强材料约100万吨，轮胎帘子线是确定轮胎性能的重要因素。在我国，轮胎帘子线市场聚酰胺纤维帘子线仍占70以上，而且国内由于经济高速发展及交通现状

9、，聚酰胺纤维帘子线仍将在较长时期内占主导地位。随着我国汽车工业的发展，废轮胎数量急剧增加，随之产生的大量废帘子线通常经过简单粉碎作为填料使用或填埋，不仅造成资源的严重浪费，而且形成二次污染。废轮胎聚酰胺纤维帘子线主要成分为尼龙66，尼龙66粉末主要用于生产喷塑涂料，铁氧体磁性材料等方面。发明内容本发明提供一种从废轮胎帘子线中回收尼龙66粉末的方法，不仅能够使废轮胎充分实现资源化回收利用、避免目前废轮胎回收带来的二次污染，更能有效带动尼龙粉末行业的发展。本发明创新性的采用化学方法从废轮胎帘子线中回收尼龙66粉末，在国内外尚无报导。本发明具体采用如下技术方案：一种废轮胎帘子线回收尼龙66粉末清洁生

10、产工艺，其特征是，包括如下步骤：1废旧帘子线经粉碎、筛分预处理为短纤维，其长度通常为15m2将短纤维和溶剂按照重量比1：515混合，在温度为1200下搅拌、恒温1050分钟；3）降温、过滤后上层清夜冷却析出尼龙66粉末；所述溶剂是甲醇、乙二醇、二甲基亚砜、硝基乙醇中的一种或者是其任意的混合物。制得尼龙粉末的平均粒径为10。本发明的原理是选择某种溶剂（尼龙在该溶剂中高温下溶解性好，而在低温下几乎不溶），于高温下使尼龙溶解，激烈搅拌、冷却得到粉末状沉淀。该法制备尼龙粉末只需常规化工设备，生产过程易于控制，溶剂可回收利用；并且可根据不同要求，选择不同的溶剂，制备出不同粒度范围、不同结构性能的尼龙粉末

11、，所得粉末微粒形状接近球形，粒度分布窄，树脂等基本无降解。所用溶剂优选的是甲醇、乙二醇、二甲基亚砜、硝基乙醇以及他们的混合物等。与现有技术相比，本发明所具有的有益效果在于：本发明选用废帘子线为原料制备尼龙66粉末，与现有尼龙粉末制造工艺相比，原料来源广泛，价格低廉，成本为现有工艺的1/4-1；/同3时有效的解决了废轮胎处理所带来的二次污染问题。具体实施方式实施例1废旧帘子线经粉碎、筛分预处理后成为长度为15的短纤维，含废橡胶10%1%。处理后纤维与甲醇重量比为1：5,反应温度为180,搅拌状态下恒温20分钟。降温、过滤后上层清夜冷却析出尼龙粉末，平均粒径为。m实施例2废旧帘子线经粉碎、筛分预处理后成为长度为15的短纤维，含废橡胶10%13%。处理后纤维与乙醇重量比为1：8，反应温度为190，搅拌状态下恒温30分钟。降温、过滤后上层清夜冷却析出尼龙粉末，平均粒径为95口m实施例3废旧帘子线经粉碎、筛分预处理后成为长度为15的短纤维，含废橡胶10%13%。处理后纤维与乙二醇重量比为1：12，反应温度为180，搅拌状态下恒温20分钟。降温、过滤后上层清夜冷却析出尼龙粉末，平均粒径为125口m实施例4废旧帘子线经粉碎、筛分预处理后成为长度为15的短纤维，含废橡胶10%13%。处理后纤维与二乙二醇重量