废旧聚苯硫醚(PPS)滤料回收的实验研究

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聚苯硫醚(PPS)因其很强的耐化学腐蚀性、耐热性、阻燃性以及良好的纺织加工性能,被广泛用作燃煤发电厂烟尘的过滤材料。随着烟气排放标准的升级,袋式除尘器及PPS滤料的用量越来越大,作为价格昂贵的耗材,大量废弃PPS滤料的回收利用逐渐成为环保行业关注的重要课题。本文在深入研究PPS特性的基础上,提出了用有机溶剂α-氯萘来溶解回收废旧PPS的方法,并设计加工了实验装置。通过系列化的实验得到了性能稳定的废旧滤料回收产物。在改变PPS的溶解温度、溶解时间等参数基础上,找出并优化了工艺参数,为中试和产业化打下基础。实验研究表明,随着溶解时间的延长及溶解温度的增高,样品的溶解率在逐渐增大;相同的实验条件下,废旧滤料的溶解率要大于新滤料的溶解率;在218℃时溶解10min条件下不仅溶解速度经济型好,而且得到的产品性能稳定,是最佳的工艺条件;回收产物的熔点符合PPS的熔点特征,其红外光谱出现了PPS的骨架振动峰,说明回收产物仍是PPS;实验还发现,新滤料的回收产物和旧滤料的回收产物的熔点及热稳定性略低于原始样品的熔点,回收过程温度越高、时间越长,得到的产品熔点越低;热化学分析表明新滤料的熔点要高于使用后的废旧滤料的熔点;同样的,新样品的回收产物的熔点要高于同一条件的旧样品回收产物的熔点;实验中所有的溶剂可以重复利用,大大降低了产业化的成本。通过本文的系列实验表明,用α-氯萘对废旧PPS滤料进行回收的工艺路线可行,建议进行中试和产业化实施。
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